Erfarenheter från ett vägbelysningsprojekt i norra Sverige 2013

Transkript

1 Gott exempel på miljövinst för utomhusbelysning Här beskriver vi ett exempel på hur miljönyttan vid utbyte av belysningssystem tydligt framkommer och kan jämföras genom användning av livscykelkostnadsanalys (LCC). Inledning Höga krav på säkerhet och trygghet i trafik- och stadsmiljöer gör att behovet av god ljuskvalitet är stort. Samtidigt utgör utomhusbelysning den näst största posten i svenska kommuners drift- och underhållskostnader var av elanvändningen står för merparten. Belysning ger också upphov till negativ miljöpåverkan som framför allt är kopplad till elanvändningen. Hälften av den svenska vägbelysningen är gammal och i behov av modernisering. En av de vanligaste ljuskällorna i gatubelysning, tack vare deras långa livslängd, är kvicksilverlampor. Men på grund av högt kvicksilverinnehåll och lampornas ineffektivitet har dessa börjat fasas ut och från och med 2015 är de helt förbjudna inom EU. Sistnämnda är ytterligare en anledning till att börja planera för alternativa lösningar. Med genomtänkta beslut baserade på behov, val av system, dimensionering, planering och kostnadsanalyser finns en stor besparingspotential för att minska belysningssystemens miljöbelastning och totala kostnad. Enligt beräkningar från Energimyndigheten kan energianvändningen sänkas med upp till ca 80 %. Vägbelysningens totala energianvändning i Sverige är idag ca 1,5 TWh per år. Erfarenheter från ett vägbelysningsprojekt i norra Sverige 2013 I samband med upphandling och planering av vägbelysning för ca 3 km länsväg genom en tätort gjordes en jämförelse mellan fyra olika alternativa nya lösningar. Även möjligheten att låta befintligt system vara kvar ingick i utvärderingen. Samtliga alternativ, utom ett, utgick i första hand från belysningsbehovet och är därför jämförbara avseende det funktionella perspektivet. Ett alternativ utgick huvudsakligen från form och design och gav mindre uppmärksamhet till kompetens om energieffektiv belysningsplanering. Alternativen var följande: 1) Befintlig armatur behålls. Investeringskostnaden omfattar endast nya ljuskällor. Troligt är att detta scenario behöver kompletteras med framtida kostnader för utbyte av armaturer allt eftersom dessa går sönder.

2 2) Befintligt system byts ut mot modern. men motsvarande konventionell utrustning med högtrycksnatrium Long Life som ljuskällor. 3) Tredje och fjärde alternativen baseras på de mest moderna LED belysningssystemen. Ett av dessa system är dessutom utrustat med styrsystem med två effektnivåer som anpassas utifrån ljusbehov. Tabellen nedan jämför livscykelkostnaderna mellan de olika alternativ som togs fram vid planeringen av vägbelysningen. Exemplet är beräknat på 25 års drift (4000 h/år) och justerad utifrån årlig real ränteförändring och prisändring utöver inflation. Investeringskostnaden inkluderar armaturer, ljuskällor och installation. Underhållskostnaderna inkluderar löpande underhåll och byte av uttjänta ljuskällor. Elpriset är räknat på 1 SEK/kWh och koldioxidutsläppen utifrån nordisk elmix perioden , 90 g CO 2 /kwh. Befintligt system Nytt system motsvarande befintligt LED LED med styrsystem (två effektnivåer) Designprofil Ljuskällor Natrium Natrium LL LED LED Keramisk metallhalogen Antal armaturer (st.) Installerad effekt inkl. driftdonsförluster (W) / Energianvändning (MWh/år) 21,0 24,1 14,8 12,7 33,6 Ljuskällans livslängd (h) Kostnader Investeringskostnad (SEK) Energikostnad 25 år (SEK) Kostnad ljuskällor 25 år (SEK) * Underhållskostnader 25 år (SEK) TOTAL KOSTNAD (25 år) Årlig driftskostnad och klimatpåverkan Årlig klimatpåverkan kg CO Årlig elkostnad, drift (SEK) * Ljuskällornas livslängd är längre än 25 år vilket gör att de inte behöver ersättas under 25 års drift, där av att kostnaden är 0 SEK.

3 Total kostnad 25 år (SEK) Total kostnad för fem alternativa belysningssystem för länsväg Underhållskostnader Kostnad ljuskällor Energikostnad Investeringskostnad Befintligt Nytt motsvarande (högtrycks- befintlligt natrium) (högtrycksnatrium Long Life) LED LED Designprofil styrsystem (metallhalogen) Belysningssystem Resultat livscykelkostnader samt miljönytta Först och främst går det att konstatera att förslaget med fokus på design resulterade i väsentligt högre kostnader för samtliga poster avseende investering, energi, ljuskällor och underhåll. Den totala kostnaden för detta förslag blev drygt 2,5 gånger högre än övriga alternativ. Sannolikt är det dessutom den lösning som sämst uppfyller belysningsbehovet. I denna lösning är avsaknaden av kompetent belysningsplanering påtaglig. Övriga system hamnar på ungefär samma totalkostnad över 25 år. Vid jämförelse mellan de konventionella systemen med högtrycksnatrium (befintligt och nytt motsvarande system i tabellen) och modern LED utrustning framgår att sistnämnda system är dyrare vid inköp. Systemet med styrsystem och längst hållbarhet på ljuskällorna är dyrast. Trots detta blir totalkostnaden ungefär densamma tack vare LED systemens låga energianvändning och ljuskällornas långa drifttid. LED teknikens låga energianvändning medför också en årlig reduktion av klimatpåverkan med mellan ca 550 och 1020 kg CO 2 /år. Normal avskrivningstid på vägbelysning är ca 33 år men exemplet är baserat på 25 års drift vilket innebär att det finns ytterligare besparingspotential tack var de låga driftskostnaderna för LED systemen.

4 Årlig klimatpåverkan (kg CO2) Om nuvarande trend med sjunkande investeringskostnad och stigande elpriser dessutom håller i sig är det troligt att LED systemen, förutom fördelar avseende minskad energianvändning och klimatpåverkan, också kommer bli de mest ekonomiskt fördelaktiga. Det slutgiltiga valet i exemplet ovan blev LED med styrsystem Årlig klimatpåverkan från fem alternativa belysningssystem Befintligt (högtrycksnatrium) Nytt motsvarande befintligt (högtrycksnatrium Long Life) LED LED styrsystem Designprofil (metallahalogen) Belysningssystem

5 Årlig elkostnad för drift (SEK) Årlig elkostnad (drift) för fem alternativa belysningssystem Motsvarar även årlig energianvändning i kwh Befintligt (högtrycksnatrium) Nytt motsvarande befintligt (högtrycksnatrium Long Life) LED LED styrsystem Designprofil (metallahalogen) Belysningssystem Miljöstyrningsrådets upphandlingskriterier för utomhusbelysning Miljöstyrningsrådet upphandlingskriterier för utomhusbelysning omfattar produkter avsedda för utomhusbelysning i trafikmiljö. I trafikmiljö inkluderas belysning för vägar, trottoarer och cykelbanor. Kriterierna ger dig vägledning för att ställa krav på belysningssystemens energieffektivitet samt dess planering och projektering. Syftet är att med stöd av kriterierna kunna ställa relevanta krav och upphandla utrustning och tjänster som säkerställer utomhusbelysning av god kvalitet, minskad negativ miljöpåverkan och sänkta kostnader. Miljöstyrningsrådets verktyg för beräkning av belysningens livscykelkostnader gör det också möjligt att med ekonomiska argument finna den mest attraktiva lösningen. Stigande elpriser, teknisk utveckling och sjunkande investeringskostnader gör att återbetalningstiden för energieffektiv utomhusbelysning är relativt kort. Miljöstyrningsrådets upphandlingskriterier ger vägledning inom: Energieffektivitet - Kriterierna inkluderar krav på ljuskällornas energieffektivitet och livslängd. Krav finns även avseende driftdonets energieffektivitet och utrustning avseende ljusreglering, armaturens kapslingsklass och möjlighet till individuell styrning och styrsystem för ljusreglering.

6 Projektering - Vilka krav är lämpliga att ställa kring projektering av utomhusbelysning och tillhörande tjänster? Till exempel att belysnings- och elkonsulter ska ha relevant kompetens, och kunskap om energimedveten designprocess och livscykelkostnadskalkyler. Entreprenad - Använd kriterier och kontraktsvillkor för att säkerställa att entreprenaden har ett systematiskt miljöarbete som säkerställer låg miljöpåverkan och ständiga förbättringar vid utförande av utomhusbelysningsentreprenaden. Detta inkluderar bland annat rutiner för säker och korrekt hantering av både avfall och kemiska produkter samt tydlig rollfördelning kring ansvar och uppföljning. Övrig miljöpåverkan - Flera ljuskällor innehåller fortfarande den giftiga tungmetallen kvicksilver. Med stöd av kriterierna kan du minska mängderna av tungmetallen och även bidra till utveckling och efterfrågan av kvicksilverfria alternativ. LCC - Miljöstyrningsrådets LCC-verktyg (Livscykelkostnad) för utomhusbelysning hjälper dig att beräkna besparingspotentialen för en ny anläggning eller vid produktutbyte. Underlaget kan med fördel användas i anbudsutvärderingen.