Projekat uvođenja ulične LED rasvjete u općini Cazin
Septembar 2015.god.
ULIČNA LED RASVJETA
Napomena: Ovaj rad predstavlja teoretsku analizu i objašnjenje svih koraka potrebnih za uvođenje ulične LED rasvjete u neki grad. rikazani poda!i i !i"re ne odgovaraju stvarnom stanju i isključivo su ilustrativnog karaktera. #azin je odabran zbog autorove naklonosti prema svom rodnom gradu.
SADRŽAJ Uvod
!" Analiza potre#e i isplativosti
$
" %pis projekta
&
2.1. Tehnički opis
5
$" Plan rada
'
&"(inansijska analiza
)
4.1. Troškovi
7
4.2. Procjena godišnje uštede
7
4.3. Rok otplate i inansijsko stanje po godina!a
"
*" Strate+ija odr,avanja 5.1. #a!jena ko!ponenti
$
5.2. %iš&enje rasvjetnih tijela
$
'" .aključak
1
-
!/
ULIČNA LED RASVJETA
U0%D
'anas kad je cijeli svijet orjentisan ka korištenju o(novljivih i)vora energije* )ati! korištenju )elene energije* uštede* očuvanja +ivotne sredine* koncept široke upotre(e ,-' rasvjete u!jesto klasičnih sijalica postaje sve privlačniji. ako je početna cijena ,-' siste!a puno ve&a* kao što &e (iti prika)ano u ovo! radu* po)itivne strane ,-' rasvjete su puno i)ra+enije u pore/enju sa rasvjeto! na (a)i sijalica sa 0olra!ovo! niti* o če!u naj(olje govori procjena da siste!i javne rasvjete !ogu s!anjiti ukupan utrošak električne energije čak i do 4 korištenje! ,-' ulične rasvjete. Prednosti ovog tipa ulične rasvjete su i o!paktnost 6 o()iro! da se ,-' rasvjetni ele!enti prave od osnovnih ,-' jedinica* !ogu&e je do(iti ra)ličite snage na vrlo jednostavan način * i pri to!e su potre(ne !anje di!en)ije ku&išta nego što je to slučaj sa ostali! rasvjetni! tehnologija!* u) korištenje !anje energije. ii Trajnost i otpornost na vi(racije 6 va tehnologija ne sadr+i osjetljiva staklena ku&išta * ili punjenja*te je otporna na vi(racije*te i!a du+i +ivotni vijek u cestovnoj rasvjeti. iii 8e!a R ni 9: )račenja 6 vi proi)vodi ne e!ituju inracrvena niti ultralju(ičasta )račenja koja su štetna )a oči i ko+u. iv 8i+i troškovi eksploatacije 6 du+i +ivotni vijek ,-' rasvjeta i!a 263 puta du+i +ivotni vijek u odnosu na konvencionalne i)vore svjetla. Procjene +ivotnog vijeka variraju s o()iro! da tehnologija konstantno napreduje ali se ustaljena procjena +ivotnog vijeka kre&e i)!e/u 2 i 3 godina ovisno o kvaliteti* sna)i i)vora svjetla i ostali! aktori!a.
2
ULIČNA LED RASVJETA
!" Analiza potre#e i isplativosti 9lična rasvjeta op&ine ;a)in o(uhvata oko 1 ra)ličitih vrsta i tipova rasvjetnih tijela* prvenstveno
eng. $igh pressure sodium . Priliko! anali)e i prikupljanja podataka* procjenjeno je da* (e) o()ira o ko! tipu ,-' rasvjete se radilo kad je u pitanju snaga* jačina svjetlosti i vijek trajanja* ušteda energije (i se kretala u intervalu od 5 do 7 u odnosu na trenutni siste! rasvjete. %ip rasvjete
$& LED ' LED ( LED # LED D
=naga >?
9šteda energije >?
Procjenjena godišnja ušteda energije >41 h@god* k?h
8ovčana ušteda A
13" 5" B2 41 B$
6 " 7B $7 B$
6 321 342 3$" 2"3
6 32 34 3$ 2"
Tabela 1. rikaz energetske e"ikasnosti pojedinih tipova sijali!e
8a osnovu ta(ele vidljivo je da prelasko! na ,-' rasvjetu* godišnja ušteda (i se kretala od 2" do 3$ hiljada A 1* u )avisnosti od tipa korištene rasvjete* što je oko 2 op&inskog (ud+eta )a 215. godinu. Pored toga* ušteda električne energije (i i)nosila oko 3.$" C?h u toku godine* što opet odgovara s!anjenju e!sije ; 2 )a 57 tona. 9) to tre(a spo!enuti !anje troškove odr+avanja* du+i +ivotni vijek* s!anjenje DjaloveE svjetlosti* (olje osvjetljenje itd. 8a osnovu svega navedenog* jasne su prednosti prelaska na ,-' rasvjetu. Ae/uti!* i!ple!entacija takvog projekta (i na sa!o! početku )ahtijevala )načajna sredstva što (i (io )načajan teret na (ud+et p&ine. Fplikacija na odre/eni vid poticaja* ondove -uropske unije* kao i ondovi na dr+avno! nivou !ogu predstavljati !jesto i način inansiranja. Gedno od rješenja pro(le!a načina inansiranja ovog projekta (i !oglo (iti postepena reali)acija* počev od glavnih ulica u sa!o! centru grada* te anali)a ostvarenih re)ultata.
A
B
Slika 1. rikaz ulične rasvjete: ') $& () LED
1 #a prosječnu cijenu 1kp )a k?h.
3
ULIČNA LED RASVJETA
" %pis projekta
Naziv projekta
Uvođenje ulične LED rasvjete u općini Cazin
Cilj #a!jena postoje&ih rasvjetnih osornih i
Svrha i namjena
Budžet i finansije
Tehnički opis
9šteda električne energije* !aterijala* opre!e* !anje odr+avanja* du+i +ivotni vijek rasvjetnih tijela.
nicijalna procjena vrijednosti projekta 2 2 A. Procjenjena godišnja ušteda 32 A
#a!jena 1
okovi Rok reali)acije projekta 12 !jeseci od početka radova.
!državanje
Carantni rok !ini!alno 5 godina od puštanja siste!a u rad* do(avljivost opre!e i re)ervnih dijelova u narednih 1 godina. perativnost 3 godina.
ULIČNA LED RASVJETA
"!"1e2nički opis
= cilje! što eikasnijeg upravljanja i nad)ora preporučuje se sljede&a struktura cjelokupnog siste!a 6 6 6
Rasvjetna tijela ,-' la!pe* stu(ovi* CP= predajnici. ,okalne operatorske stanice >,= )a prikupljanje i arhiviranje podataka o stanju la!pi na o(lasti )adu+enja* potrošnji* jačini osvjetljenja* te )a o!ogu&avanje lokalne regulacije rada radne o(lasti. Clavni operatorski centar >C; sa =;F'F aplikacijo! i (a)o! podataka* trendovi i i)vještaji* prika) stanja siste!a i potrošnje. 2.1.1. Rasvjetna tijela
=vako rasvjetno tijelo (i tre(alo i!at predajnik po)icije* )ati! lokalni !ikroprocesorski siste! čija (i osnovna unkcionalnost (ila kontrola rada la!pe* !jerenje tra+enih podataka* i)vršavanje ko!andi od strane korisnika te ko!unikacija sa lokalno! operatorsko! stanico!.
2.1.2. ,okalne operatorske stanice ,okalne operatorske stanice (i (ile stacionirane na pristupačne lokacije raspore/ene po o(lasti!a >centar* predgra/e* industrijska )ona i slično. =vaka ,= je )a!išljena kao autono!ni siste! sa !ogu&noš&u kontrole svih rasvjetnih tijela u o(lasti )adu+enja. ,okalna kontrola je o!ogu&ena korištenje! procesorskog siste!a >P,; sa odgovaraju&i! digitalni! radio !ode!o! )a ko!unikaciju sa C;6o!* dovoljno! količino! !e!orije )a pohranu lokalnih podataka* )ati! siste! )a sa!odijagno)u >ispravan rad stanice* stanje* protuprovalna )aštita* neprekidni! (aterijski! napajanje! dovoljni! )a nor!aln rad !ini!alno 12 sati (e) prisustva !re+nog napajanja. Tako/er* stanice !oraju (iti opre!ljene sen)ori!a vidljivosti* te!perature i vla+nosti radi eikasnije kontrole siste!a osvjetljenja u uslovi!a ote+ane vidljivosti >!agla* kiša* s!og.
2.1.3. Clavni operativni centar Clavni operativni centar s!ješten u prostorije G9 o!unalno6sta!(eni ond ;a)in sa unkcijo! nad)ora siste!a ,-' rasvjete na području op&ine. snovna unkcionalnost je !ogu&nost ručne !anipulacije sa lokalni! operatorski! stanica!a* )ati! i)vještavnje korisnika o vre!enski! uslovi!a i vidljivosti* preporuka o akcija!a* alar!iranje* stanju ulične rasvjete* ispravnosti* prika) trendova potrošnje električne energije* )ati! i)vještavanje korisnika o stanju i potrošnji u odre/eni! vre!enski! periodi!a na osnovu (a)e podataka i slično.
5
ULIČNA LED RASVJETA
$" Plan rada
Aktivnost 1rajanje 3dan4 'naliza projekta
2
roračuni* na!rti* istra+ivanje
,inansijska analiza i proračuni* dizajn
3
-ačunanje protoka nov!a* vremena povrata* godišnje uštede* zarada* kon!eptualni dizajn
B
opis i nabavka opreme Nabavka odgovarajuih LED lampi* stubova* nosača* elektronskih komponenti*videozida* ormara* L#* D-/* građevinskog materijala.
3
%estiranje rada pokaznog sistema u manjem dijelu grada 0nstala!ija minimiziranog sistema radi testiranja pouzdanosti* osvjetljenja i per"ormansi
B
0mplementa!ija 1 ,aza 0 ostavljanje nosača rasvjete* zaštitnih ormara za LO stani!e* videozida u 2O#
$
0mplementa!ija 1 ,aza 00 ostavljanje LED lampi na nosače i stubove* kon"igura!ija lokalnih 2& modula* operatorskih stani!a* razvoj 'D' aplika!ije
3
0mplementa!ija 1 ,aza 000 0ntegra!ija !jelokupnog sistema* testni period i veri"ika!ija* upravljanje sa 'D' sistema* kontrola i pro!jena
2
Obuka osoblja za rad sa sistemom Obuka za odr+avanje so"tvera i hardvera u 2O#* opreme na terenu* pro!jene štete i zamjene dijelova*
Dokumenta!ija i puštanje u rad 2 3kupno
!
3B dana
ULIČNA LED RASVJETA
Slika ". %estna oblast LED rasvjete
&" (inansijska analiza 9 ovo! dijelu (it ce ra)ra/eni osnovni detalji inansijske !otivacije navedenog projekta.
&"!" 1ro5kovi Proračun troškova i)rade projekta ra/en je na osnovu sljede&ih pretpostavki 6 6 6 6 6
;ijena novih ,-' la!pi 1 H 13IFA J 1 3 IFA Troškovi instalacije >postavljanje 4 la!pe na sat pri cijeni 1B IFA )a dvočlani ti! 4IFA H 1 J 4 IFA 8a(avka i opre!anje kontrolnog centra 1 H 2 IFA J 2 IFA 8a(avka i instalacija ,= 4 H 25 IFA J 1 IFA stali gra/evinski radovi 1 IFA
9kupni početni troškovi 2 1 IFA.
&""Pro6jena +odi5nje u5tede 6
Codišnja ušteda energije 1 la!pi H 41 radnih sati u toku godine H 75 ? uštede H .1kp@k?h J 37 IFA. 6 Codišnja ušteda na odr+avanju 1 la!pi H 15 IFA po popravci jedne la!pe > pretpostavljaju&i +ivotni ciklus
&"$" Rok otplate i 7inansijsko stanje po +odina8a
"
ULIČNA LED RASVJETA
8a osnovu prika)anih podataka vrije!e otplate projekta do(ija se kao 9kupni poč. troškovi@Codišnja ušteda J 2 1 @457 J 4.B godina. %injenica da je rok isplate ispod 5 godina svrstava ovaj projekat u grupu jako isplativih projekata.
. godina
1. godina
2. godina
3. godina
4. godina
5. godina
R>2
21.7B
21.7B
21.7B
21.7B
21.7B
Cod. protok novca3
6
1"2 "
1"2 "
1"2 "
1"2 "
1"2 "
9šteda
6
457
457
457
457
457
Iilans
62 1
61 B43
61 1"B
672$
6272
1"5
Tabela #. ,inansijski plan za isplatu projekta
B&'a() 1#5000
$2"2000
$"2%000 B&'a() $11#!000
$1!3000
$2100000
Slika ". 2ra"ički prikaz bilansa u toku 4 godina nakon implementa!ije projekta
2 Codišnja ušteda@nicijalni trošakK 3 56to godišnji protok novca J >5 L rok otplateHgodišnja ušteda
#
ULIČNA LED RASVJETA
*" Strate+ija odr,avanja #a ra)liku od tradicionalnih
oko 25 godina u tipični! aplikacija!a. ako je ne!ogu&e predvidjeti tehnologiju rasvjete u periodu od 1562 godina* sigurno je da ,-' la!pe koje su danas na tr+ištu ne&e (iti dostupne. si! toga* u slučaju da se la!pe (udu !orale !ijenjati* vrlo je vjerovatno da &e i)vori svjetlosti na tr+)ištu u narednih 15M godina (iti )načajno eikasniji. =hodno to!e* nije potre(na i)rada strategije )a!jene postoje&ih ,-' la!pi u periodu preko 15 godina. 9)i!aju&i u o()ir veo!a dugi +ivot ,-' la!pi* postoje 2 osnovna aktora o koji!a tre(a voditi računa kad je u pitanju progra! odr+avanja siste!a 6 #a!jena ko!ponenti i 6 %iš&enje rasvjetnih tijela.
Slika $. LED rasvjeta u !entru grada
*"!".a8jena ko8ponenti #a ra)liku od
driveri i otoupravljači. 'anašnje napojne jedinice i!aju radni vijek oko 1 radnih sati i očekivanja su da &e potre(a )a )a!jeno! (iti veo!a !ala L s vjerovatno&o! !anjo! od 1 u toku 1 radnog vijeka siste!a. *""9i5ćenje rasvjetni2 tijela Poput svih rasvjetnih tijela* i ,-' ulične la!pe su podlo+ne talo+enju nečisto&e i prašine koje &e dovesti do s!anjenja inten)iteta generisane svjetlosti toko! vre!ena. 8a+alost* pošto je ,-' rasvjeta još uvijek relativno nov poja!* ne postoji dovoljna količina terenskih podataka koja (i odredila preci)ni progra! čiš&enja u )avisnosti od sredine u kojoj siste! unkcioniše. ,e&e kod ,-' rasvjete generišu puno !anje toplote u odnosu na
%
ULIČNA LED RASVJETA
,-' ulična rasvjeta i!a veliki potencijal )a uštedu energije. ako je u ovo! radu prilo+eno dosta poka)atelja )a po(oljšanja rasvjete* )ati! uštede energije i sredstava )a odr+avanje* cijena jednog ovakvog siste!a i dalje predstavlja veliki !inus )a ve&inu sredina i !anjih gradova. Peror!anse ,-' la!pi u ko!(inaciji sa trendo! porasta njihove prihvatljivosti* kako od strane javnosti tako i u industriji* kao )elenog rješenja u odnosu na klasične
10