Решения для интегрированных уличных фонарей на солнечных батареях
Первоначальные затраты по сравнению с пожизненными затратами при использовании альтернатив, подключённых к электросети
Интегрированные солнечные уличные фонари устанавливаются по более высокой цене, однако позволяют сэкономить на других затратах, связанных со строительными работами, электромонтажными работами, а также получением дополнительных разрешений и установкой инфраструктуры для подключения к электросети. Стоимость их монтажа примерно на 40–60 % ниже по сравнению с традиционными системами, подключёнными к централизованной электросети. Эксплуатационные расходы на традиционные уличные фонари составляют около 60–180 долларов США на один фонарь в год, а также требуются регулярное техническое обслуживание. В отличие от них, солнечные уличные фонари требуют единовременных затрат только на установку, а эксплуатационные расходы равны 0 долларов США (за исключением случаев, когда требуется замена солнечных панелей). Таким образом, расходы на техническое обслуживание и эксплуатацию составляют 0 долларов США. За срок службы 15 лет стоимость солнечных уличных фонарей примерно на 50–70 % ниже стоимости традиционных уличных фонарей.
Затраты на коммунальные услуги и расходы на дополнительную инфраструктуру сервисных услуг
Местные органы власти могут избежать ежемесячной оплаты коммунальных услуг и высоких затрат на модернизацию инфраструктуры обслуживания (например, силовые трансформаторы необходимо заменить или модернизировать, а их стоимость составляет от 20 000 до 100 000 долларов США за единицу). Когда муниципалитеты больше не подключены к централизованной энергосети, они избегают непредсказуемости роста тарифов на коммунальные услуги, что позволяет им обеспечить более предсказуемые эксплуатационные расходы. Недавно опубликованное исследование показало, что большинство муниципалитетов перенаправили около 85 % бюджета, ранее выделявшегося коммунальным компаниям, на другие услуги, такие как содержание парков, содержание улиц и модернизация зданий в целях повышения безопасности при штормах.
Анализ срока окупаемости инвестиций: кейс города Остин, штат Техас (окупаемость за 3,2 года)
Через чуть более чем три года в 2023 году город Остин получил первую отдачу от своих инвестиций. Муниципалитет потратил около 480 000 долларов США на строительство бесканальных систем электропитания, а также получил 27 000 долларов США в виде финансовой выгоды за счёт экономии на счетах за электроэнергию. Первый ретроспективный анализ показал, что солнечные фонари, как ожидается, позволят местным органам власти в среднем сэкономить 1,2 млн долларов США в течение следующих 15 лет благодаря отсутствию расходов на электроэнергию и техническое обслуживание без затрат на рабочую силу. Установка и эксплуатация таких фонарей экономически целесообразны для городов.
Эксплуатационная устойчивость: энергоэффективность, низкие затраты на техническое обслуживание и длительный срок службы
>90 % сохранения энергии в течение 5 лет — литий-железо-фосфатные аккумуляторы и высокоэффективная светодиодная оптика
Современные уличные фонари на солнечной энергии используют передовые литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы и светодиодную технологию, позволяющие сохранять более 90 % первоначальной ёмкости даже спустя пять лет эксплуатации — при ежедневном использовании аккумуляторов. LiFePO4-аккумуляторы способны разряжаться с эффективностью свыше 95 % от номинального значения и, в отличие от свинцово-кислых аккумуляторов, не теряют ёмкость со временем и не выходят из строя так быстро, как свинцово-кислые аккумуляторы (которые обычно теряют до 30 % ёмкости уже через 18 месяцев эксплуатации). В сочетании с новыми, более эффективными светодиодами, потребляющими значительно меньше электроэнергии по сравнению с устаревшими лампами накаливания, такие современные системы обеспечивают стабильную яркость освещения. В результате муниципалитеты, внедрившие эти системы, сообщают о сокращении простоев, связанных с техническим обслуживанием, в зимние месяцы.
Срок службы компонентов превышает 10 лет, что обеспечивает снижение трудозатрат на техническое обслуживание и ремонт (O&M) на 70 %
Корпуса с классом защиты IP67 означают, что они надежно защищают от проникновения пыли и могут быть погружены в воду (на глубину до 1 метра). Для уличного оборудования это выдающееся достижение. Если производитель использует коррозионностойкие материалы, его продукция может служить более десяти лет до замены. Благодаря прочной конструкции частота выездов техников для ремонта или проверки снижается на 70 % по сравнению с классическими сетевыми системами. Фактические данные из эксплуатации демонстрируют значительное сокращение общего числа отказов устройств. Ремонт распределительных коробок выполняется лишь в 15 % случаев по сравнению с предыдущим периодом. Замена фотореле осуществляется только в 8 % случаев по сравнению с предыдущим периодом, и пользователи попросту забывают, что фотореле вообще требуют замены. Это позволяет экономить 18 500 долларов США ежегодно на каждые сто установленных единиц оборудования, в основном за счет сокращения количества сервисных вызовов и минимизации затрат на запасные части.
Обеспечение «умных городов» за счёт интеллектуальных интегрированных солнечных уличных фонарей
Солнечные уличные фонари, оснащённые интеллектуальными технологиями, становятся ключевыми элементами новых городских территорий, поскольку объединяют в себе подключение к интернету и умные функции в одном решении. Они способны автоматически регулировать уровень яркости в зависимости от движения и изменять яркость по заданным временным интервалам. Это позволяет экономить энергию, одновременно обеспечивая достаточное освещение улиц. Кроме того, такие фонари оснащены датчиками, способными собирать данные об уровне загрязнения воздуха, фоновом шуме и пешеходной активности. Вся собираемая информация помогает городским планировщикам разрабатывать и совершенствовать стратегии оптимизации транспортных потоков, размещения объектов общественной инфраструктуры, а также определять приоритеты в работе по поддержанию муниципальных услуг. Благодаря интеграции чистой энергии и интеллектуальных технологий обычные уличные фонари могут — и действительно превращаются — в «умные» уличные фонари, способствующие созданию устойчивых и адаптивных городов, не зависящих от устаревших методов.
Часто задаваемые вопросы
Почему интегрированные солнечные уличные фонари считаются более экономически выгодными в долгосрочной перспективе?
Интегрированные солнечные уличные фонари снижают затраты на установку на 40–60 %, а также полностью устраняют необходимость оплачивать потребление электроэнергии, что обеспечивает экономию от 50 % до 70 % за 15 лет по сравнению с традиционными системами солнечных уличных фонарей.
Как интегрированные солнечные уличные фонари повышают финансовую устойчивость города?
Эти уличные фонари помогают городам избежать дорогостоящих расходов на коммунальные услуги и затрат на дорогостоящее обновление электросетей, позволяя направлять средства на другие проекты в интересах сообщества.
Какие функции наиболее выгодно влияют на эффективность и срок службы солнечных уличных фонарей?
Солнечные уличные фонари оснащены высокоэффективной светодиодной оптикой и литий-железо-фосфатными аккумуляторами. Эти аккумуляторы снижают потребность в техническом обслуживании и сохраняют более 90 % ёмкости в течение пяти лет.