תאורת רחוב המונעת באמצעות רשת מול שמש: מה יותר עלות-יעיל ומעשי?

בפרויקטים של תאורת כבישים,פנסי רחוב המופעלים על ידי שמשותאורת רחוב-על רשתלעתים קרובות משווים. עם זאת, אין תשובה אחת-בגודל-שמתאימה- לכולם לגבי הפתרון החסכוני או המעשי יותר. הבחירה האופטימלית תלויה במידה רבה בגורמים כמו סיווג כבישים, תקני תאורה, תנאי בנייה וסביבת האנרגיה המקומית. מאמר זה מנתח את העלויות והישימות של תאורת רחוב המופעלת על ידי רשת ושמש על פני תרחישים שונים, ומספק הדרכה מעשית לקבלת החלטות-בפרויקט.

 

להלן השוואה והמלצה מבוססת-תרחיש:

 

1. כבישים-נמוכים יותר: פנסי רחוב המופעלים באמצעות אנרגיה סולארית בדרך כלל עלות יותר-יעיל

בתרחישים אלה, פנסי רחוב סולאריים מציעים יתרון ברור בעלות מחזור החיים הכולל-. הסיבה העיקרית היא שהם מבטלים את ההוצאות הגבוהות הכרוכות בהנחת כבלים ובבניית תשתיות חשמל.

 

1.1 השוואת עלויותבין Grid לSאולרמְמוּנָע SעץLights

דוגמה: מוט 8 מ', LED 60–80W

פריט עלות	רשת-תאורת רחוב מופעלת	תאורת רחוב סולארית
מחיר מוצר- לשעבר במפעל	כ. 200 דולר לסט	כ. 200-500 דולר לסט
עלות התקנה חשמלית ואזרחית	כ. 450 דולר ארה"ב (מבוסס על מרווח של 30 מ': כבלים, צינורות, תעלות, מילוי חוזר וכו')	0 דולר (ללא צורך בכבלים)
עלות חשמל שוטפת	רָצִיף	0 דולר ארה"ב
סך ההשקעה הראשונית	כ. 650 דולר ארה"ב / סט	כ. 200-500 דולר לסט

 

פֶּתֶק:הבדלי המחירים בין פנסי רחוב סולאריים נקבעים בעיקר על ידי קיבולת הסוללה ותצורת הפאנלים הסולאריים, אשר משפיעים ישירות על ביצועי הגיבוי בימים מעוננים וגשומים.

 

אפילו העלות התקנת חשמל בלבדעבור תאורת רחוב-מופעלת ברשת מספיקה כדי לכסות את ההשקעה הראשונית של תאורת רחוב סולארית-איכותית. בתרחישים אלה, פנסי רחוב סולאריים מציעים יתרון כלכלי כפול:השקעה מקדימה נמוכה יותרועלות חשמל אפסית במהלך הפעולה.

 

 

1.2 תרחישים ישימים

כוח המוצא ואוטונומיה ההפעלה של פנסי רחוב סולאריים מוגבלים על ידי שטח הפנל הסולארי וקיבולת הסוללה. כתוצאה מכך, רמת התאורה וזמן ההפעלה הרציף שלהם בדרך כלל אינם יכולים להשתוות לאלו של פנסי רחוב המופעלים על רשת- עם אותו הספק מדורג.

 

לכן, אורות רחוב סולאריים מתאימים באופן טבעי יותר ליישומים עם תקני תאורה רגועים יחסית, כגון כבישים משניים ושלישיים, כבישים כפריים, שבילים ופארקי תעשייה או מגורים.

 

2. כבישים-גבוהים ובאמצע/גבוה-תאורת תורן: רשת-מומלצים אורות מופעלים

עבור יישומים עם דרישות מחמירות לבהירות, אחידות ואמינות, תאורת רחוב המופעלת באמצעות רשת- נותרה הפתרון היציב והמעשי יותר.

 

2.1 מגבלות כלכליות ואמינות

עלות מערכת מוגזמת:

כדי לעמוד בדרישות התאורה הגבוהות של כבישים ראשיים תוך הבטחת תאורה רציפה בתקופות ממושכות של מזג אוויר מעונן או גשום, מערכות תאורת רחוב סולארית ידרשו-מודולים פוטו-וולטאיים בהספק גבוה וקיבולת סוללה- גדולה במיוחד. זה מוביל לעלייה חדה בעלות המערכת, ומפחית משמעותית את הכדאיות הכלכלית הכוללת.

 

תלות במזג האוויר:

פנסי רחוב סולאריים מסתמכים לחלוטין על קרינת שמש לאספקת אנרגיה. אפילו עם דגמי-מה שנקראים "עונת גשמים ארוכה- המשפרים את יעילות טעינת האור הנמוכה- בעד 50%, רוב המערכות יכולות להבטיח תאורה בסיסית רק למשך כ-10-15 ימים מעוננים או גשומים רצופים. בתנאי מזג אוויר קשים ממושכים, נותר הסיכון לכשל בתאורה, דבר שאינו מקובל על כבישים ראשיים וצירי תנועה ראשיים.

 

2.2 תרחישים חריגים

באזורים צפון-מערביים ובשווקים רבים מעבר לים שבהם יש משאבי שמש בשפע אך תשתית הרשת חלשה או לא זמינה, תאורת רחוב סולארית עדיין יכולה להיות פתרון-מעשי וחסכוני-אפילו עבור כבישים ראשיים-תודות ליכולתם לפעול ללא תלות ברשת החשמל.

 

3. שיקולי חיי שירות של תאורת רחוב המופעלת על ידי רשת ושמש

באותה רמת איכות, לפנסי רחוב סולארים-איכות גבוהה יש חיי שירות מעוצבים המשתווים לזה של פנסי רחוב המופעלים על רשת-, בדרך כלל העולה על 8-10 שנים. רכיבי מפתח כגון פאנלים פוטו-וולטאיים יכולים להיות בעלי תוחלת חיים של עד 25 שנים, בעוד שסוללות ליתיום ברזל פוספט (LiFePO₄) ברמה גבוהה- מציעות חיי מחזור ארוכים ויכולות לתמוך בשנות פעולה רבות. בסופו של דבר, חיי השירות תלויים יותר באיכות הייצור, בחירת הרכיבים ותקני ההתקנה מאשר בשיטת אספקת החשמל עצמה.

 

 

4. המלצות סיכום

תרחישים שבהם מועדפים פנסי רחוב סולאריים:

אזורים ללא גישה לרשת, פרויקטים בעלי עלויות כבלים גבוהות באופן מופרז, או כבישים משניים ו-נמוכים יותר עם דרישות תאורה צנועות יחסית.

 

תרחישים שבהם מועדפים תאורת רחוב-מופעלת ברשת:

כבישים ראשיים, מוקדי תחבורה ופרויקטים של תאורת תורן באמצע- או גבוה- הדורשים רמות תאורה גבוהות, אספקת חשמל יציבה ותקני אמינות מחמירים.

 

עקרון החלטה מרכזי:

בחירה מושכלת צריכה להתבסס על השוואה מפורטת של השקעה ראשונית, ניתוח עלויות של מחזור חיים מלא, ובחינה מדוקדקת של תנאי האקלים המקומיים ואמינות אספקת החשמל-ולא על מחיר מראש בלבד.

 

 

מַסְקָנָה

בסך הכל,פנסי רחוב המופעלים על ידי שמשולפנסי רחוב-שלכל אחד מהם יש גבולות יישום מוגדרים בבירור. תאורת רחוב סולארית מציעה יתרון עלות כולל חזק בתרחישים שבהם עלויות הכבלים גבוהות, כיסוי הרשת מוגבל ודרישות התאורה רגועות יחסית.

 

לעומת זאת, עבור כבישים ומרכזי תחבורה עם דרישות תאורה ואמינות מחמירות, תאורת רחוב-מופעלת ברשת נותרה הפתרון האמין יותר. בחירת פרויקט רציונלית צריכה להיות מונחית על ידי הערכה מקיפה של השקעה מראש, עלויות מחזור חיים ותנאי סביבה ואספקת חשמל מקומיים, ולא על ידי גורם עלות יחיד.