近日,发改委正式印发《“十四五”新型城镇化实施方案》,进一步强调深入推动以人为核心的新型城镇化战略,推进智慧、宜居城市建设。在辽宁省某市智慧城市工程中,中国投资咨询作为政府方聘请的第三方咨询机构,负责该市智慧路灯升级改造能源托管服务项目的前期尽调、实施方案及合同等文件编制、组织采购活动等工作。中国投资咨询最大限度地考虑政府方需求,为该项目的顺利实施提供了有力保障。
辽宁某市地处辽宁省核心区位,是沈阳经济区副中心城市,市中心的城市夜景照明,部分早年修建的道路照明因设备陈旧、老化、及树木遮光,造成配光严重不达标。同时,旧设备和钠灯的使用导致非常严重的电力资源浪费,不符合“双碳”目标。由于道路照明维修的资金严重不足,电缆老化、配电设备陈旧却仍在带病工作等原因,灯具故障率非常高,也存在一系列安全隐患。
节能减排是当前政府工作的重点之一,随着LED照明产品的普及和应用,将城市道路照明原有的钠灯替换成高效、节能、环保的LED灯具已是当前某市照明建设的新趋势。此外,近年来随着物联网等技术的不断成熟和应用,建设路灯智能控制管理系统可以有明显效果地提高维护效率,有利于消除安全隐患及提高城市的智能化管理水平。
城市智能化发展是目前城市发展的大势所趋,智慧路灯是智慧城市运营的一个重要节点,以智慧路灯建设助推智慧城市发展已成社会共识。随着城市化进程的加快,城市被赋予前所未有的经济、政治、技术功能,城市的智能化趋势已形成。为解决城市发展难题,实现城市可持续发展,建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可扭转的历史潮流,智慧城市将成为一个城市的整体发展的策略,作为经济转型、产业升级、城市提升的新引擎,达到提高民众生活幸福感、企业经济竞争力、城市可持续发展的目的,体现了创新2.0时代的城市发展理念和创新精神。
辽宁省某市智慧路灯升级改造能源托管服务项目(以下简称“项目”或“本项目”)为改造项目,所属行业为市政设施建设工程。本项目采用“能源费用托管型合同能源管理”模式,项目服务期为20年,其中建设期8个月。辽宁省某市人民政府授权市住建局作为实施机构,授予中标人基于路灯设备节能改造及运营养护,开展智慧城市增值服务的权利和义务,并对其服务实施监管。中标人全额出资在项目所在地辽宁省某市成立项目公司,辽宁省某市人民政府按照《能源费用托管型合同能源管理服务协议》的约定,支付相应的能源托管费用给项目公司,项目公司以节约的电费作为本项目改造投资及运营回报资金来源。
项目建设内容分为建设期建设内容和运营期建设内容。项目建设期建设内容主要涵盖以下内容:
盾华电子的路灯LED光源改造:在满足城市道路照明标准的前提下,对辽宁省某市各区所辖范围内的4万余盏传统路灯进行提升改造。采用绿色环保的高效LED光源替换传统高压钠灯光源。
搭建盾华电子智慧路灯控制管理系统:以信息资源为中心,结合计算机技术、信息与通信技术、物联网技术。将智慧路灯控制管理系统接入互联网,建设一套涵盖远程故障报警、远程抄表、远程监控等功能的城市照明全资产大数据信息系统,实现“资产-监控-运维”一体化管理。在全市建设一套大数据系统,通过大型显示屏显示,并实现和“智慧城管系统”相互连通,共享大数据信息。
部分变压器及电缆改造:本项目涉及对城市主城区部分变压器及电缆进行升级改造和运营维护。
路灯LED光源运营维护:依据LED光源的合理使用时限并结合现有的项目运营经验,在保证实现《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2015)的前提下,将在初始投资6年后每年按照3%的比例进行小修维护,17%的比例进行大修维护,确保满足服务期限内全生命周期价值,主、次干道和重点场亮灯率在99%以上。
智慧路灯控制管理系统运营维护:智慧路灯控制管理系统搭建过程中使用的屏幕、终端服务器、线路等设施设备存在常规使用的寿命限制,服务期内两次全部重置更新投资,确保满足服务期限内系统正常使用。
基于路灯设施开展的增值服务:主要服务内容包含在路灯杆上架设城市传感系统和对配电系统来进行适当的改造,物联网、智能识别、人工智能、云科技等技术,为客户提供5G通信、智慧交通、智慧安防、环境感知、电动汽车充电等增值服务。
本项目首期施工期为项目初期的8个月,项目首期投资内容为:路灯LED光源升级改造投资概算4000余万元,智慧路灯控制管理系统投资概算1600万元,部分变压器及电缆改造投资限额600万元。工程建设首期路灯投资概算6900万元,服务期20年内资产重置投资造价合计约为2.22亿元。
能源托管费:项目公司每年可基于基准年路灯电费实际支付额,约为能源托管费2400万元,按照综合节电率55%计算,其中预测需“实际电费支出”约为1080万元,节电后剩余经费预计每年约为1320万元作为项目期初灯具设备投资回报和服务期间内项目公司运营维护的必要成本支出经费。
增值服务收益:通过在路灯杆上架设大量城市传感系统和对配电系统来进行适当的改造,利用物联网、智能识别、人工智能、云科技等技术,为客户提供5G通信、智慧交通、智慧安防、环境感知、电动汽车充电等增值服务。
本项目财务测算的方法为:以财务内部收益率(IRR)N%作为测算目标,通过输入调整现金流入和现金流出的变量,达到测算目标。项目公司的现金流入,即辽宁省某市政府支付给项目公司的能源托管费。项目公司的现金流出,即项目公司以现金形式支出的成本,包括建设期的投资所需成本、运营期重置投资所需成本和运营期的各项经营成本等。
2020年6月,辽宁省某市智慧路灯升级改造项目审批通过,确定将对全市下辖各区的共计40000余盏传统路灯进行升级改造。中国投资咨询有限责任公司作为政府方聘请的咨询顾问,负责本项目的咨询服务,详细的细节内容包括:编制实施方案;设计项目运作的商业模式和基本交易结构;参与资格预审和采购过程;按项目情况编制相应协议,参与协商、谈判、签署项目合同等。
本项目的实施方案包括项目基本情况、项目建设内容、实施进度计划、回报机制及核心边界、可行性分析、能源托管服务协议等内容。项目实施机构就本项目实施方案内容、财务测算模型、运作模式等向当地市政府做了详细汇报。
辽宁省某市智慧路灯升级改造项目最终采取的商业模式是能源托管。就基本交易结构而言,本项目采用“能源费用托管型合同能源管理”模式,服务期自《能源费用托管合同能源管理服务协议》签约之日算起至服务期限届满之日止。辽宁省某市政府以2017年至2019年三年平均的路灯电费约2400万元为托管基准电费,授予中标人在约定的服务期内以“能源费用托管型合同能源管理”模式负责项目的投资建设、节约能源改造、能源管理、设备运营,并基于路灯杆开展相关增值服务,辽宁省某市住房和城乡建设局每年按协议约定的托管基数电费支付给中标人,中标人每年按实际发生额向供电局缴纳路灯电费。
2020年10月,中国投资咨询有限责任公司通过尽职调查,编写项目方案及采购文件,在辽宁政府采购网发布招标公告。2020年11月,经过评标,定标,公示,完成项目合同草签,最终选定本项目的中标方某公司做合作。
本项目作为辽宁省某市智慧城市建设的开端,其实施将为当地带来较大的经济效益,社会效益和城市效益。
在经济效益方面,智慧路灯控制管理系统提高了开关灯的可靠性和可检查性,避免白天亮灯的情况出现造成资源浪费,有利于降低支出,提高经济效益。该项目为客户提供的增值服务既可以由中标人直接投资运营,也可以由其引入其他智慧城市参与方投资运营,中标人可为后者提供灯杆共享、供电和通信服务并收取相应的服务费。根据该项目实施方案,在考虑因项目需要的配电系统改造支出后,中标人预计还需将增值服务收益税后净利润的20%分享给实施机构或辽宁省某市政府指定单位。对中标人而言,增值服务收益将确保项目获得预期的投资收益率,也使这20年周期的项目具备了更大的收益想象空间。对于政府而言,这一不可预测规模的未知收益将对地方财政产生重大意义。
在社会效益方面,本项目的实施贯彻了城市照明“智慧”和“环保”理念。应用城市传感网、无线技术、电力载波技术将城市中的路灯、景观灯联系起来,形成“物联网”,并利用计算机等信息处理技术对海量感知信息做处理和分析,对包括民生、环境、公共安全等在内的各种需求做出智能化响应和智能化决策支持,使得辽宁省某市生活照明达到“智慧”和“绿色”的状态。智慧路灯控制管理系统对辽宁省某市照明实现精细化管理,将繁琐复杂的工作通过系统实现简单化。使路灯管理人员做多元化的分析预测,做到事前预知,消除安全隐患,防范于未然,还能根据不同的故障等级,启动不同的处置流程。
在城市效益方面,实施节能规划符合国家倡导的“节能减排,低碳生活”的发展理念,节约不可再生资源,同时有助于树立“重视能源利用,重视科技环保”的全新辽宁某市城市形象。城市照明系统既是一种公益性事业,也是城市形象工程。城市照明智能控制管理系统的建成,将提高亮灯率,减少各种交通事故,合理照明,美化照明,安全照明,营造出智慧城市的照明效果,将城市照明的管理推向数字化,科技化,进一步树立和提升城市品牌。[ 张苏文,《城市智慧路灯建设的研究与实现》,中国知网,2020,6-7]
综上,智慧路灯的升级改造增加了城市的经济收益,新一代通讯技术实现智能化的路灯管理节约了城市电力资源,符合智慧城市低碳的经济发展形势。保障市民出行安全,消除安全隐患的同时又加深了辽宁省某市对于环保和低碳理念的贯彻。智慧城市背景下的智慧路灯正在慢慢地实现绿色化,人文化,整合化,安全化。
节能减排是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措,是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择,对于调整经济结构、转变增长方式、提高人民生活品质、维护中华民族长远利益,具有非常非常重要而深远的意义。辽宁省某市积极做出响应国家政策导向,决定采用能源托管的模式向社会资本开放基础设施和公共服务项目,逐步推动了智慧路灯升级改造项目的启动。本项目是辽宁省某市建设智慧城市的开端,在辽宁省某市发展历史中具有里程碑式的意义。本项目的主要经验和创新大多数表现在如下几点:
根据辽宁省某市政府市长办公会议纪要,要求坚持全市“一盘棋”,将所辖各区全部纳入实施范围,统一招标、统筹实施。为了方便项目管理,加快项目实施和后续运行维护,后续由辽宁省某市人民政府明确本项目由实施机构作为牵头负责单位,负责项目组织实施、合同签署、运行考核、费用支付等工作,统一协调将能源托管费用纳入各个城区经费并根据合同支付给中标人。统一开展,统一实施,统一运营的管理机制,将辽宁省某市各辖区智慧路灯的管理和维护系统化联系在一起,提高运营和管理效能,充分的发挥城市规划的引领作用。
智慧城市建设的难点和关键点在于资源整合和充分的利用,才能使得城市基础设施先进,产业高质量发展路线高端,城市运营高效,市民生活便利。智慧路灯数字化网络所涉及的数据信息分属不同管理部门,政府各部门之间形成了良好的沟通和合作,整理公开信息,各部门充分的利用这一些信息,实现了设计需求。目前辽宁省某市正在将这一些信息进行共享,最终形成共享物联网,不久的将来形成共享数据中心,对于重要数据统一处理分析,并形成便利的输出机制以便查询。政府部门还建立了政务信息资源共享机制,吸引社会中的其他组织和公司参与其中,将更好地推动资源整合利用和智慧城市的建设。[ 高雅,《智慧城市背景下的智慧路灯设计》,学研探索,2017,124-125]
能源托管模式是用减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能投资方式,这种模式允许用户使用未来的节能收益为设备升级,降低目前的经营成本,提高能源利用效率。此模式的优点是降低能耗,节能减排,利国利民。节约能源改造后,较传统的照明照度提升20%左右,节能比达到50%,路面均匀度提高10%。辽宁省某市路灯用电每年可节约电费50%左右,财政资金不用另外支付。
由于项目期长达20年,项目的维护就显得很重要。在本项目的能源托管模式下,在项目完成投融资,产品安装,调试及试验后,维护服务将真正开始。合作方将在未来20年的服务期内对全部的产品进行保修维护,确保辽宁省某市城市路灯照明水平,实现绿色环保节约能源的效果,是辽宁省某市创建低碳城市的重要举措。
通过激励相融机制,产生有利于政府和社会公众利益的结果。本项目中包含的激励相融机制大多数表现在:后期政府需新增路灯设备时,可通过增加托管基数的方式委托中标人来投资建设;由于本项目的最终用户包括政府、企业和普通市民,政府在开展智慧交通及5G基站布置时,在同等条件下,第一先考虑在本项目管辖的路灯杆的布置,中标人有优先建设权。激励机制不但可以增加双方的收益,还能够保证辽宁省某市智慧城市建设的整体性和协调性。
辽宁省某市的智慧路灯升级改造项目通过采用能源托管模式,政府部门省去了一大笔费用支出,获得了全市路灯的升级换代,为智慧城市的建设打下了路灯这一入口基础。作为项目履约方,中标人获得了20年的辽宁省某市全市路灯的运营权,通过运营这些路灯,预期也将能够得到良好的收益回报。这实现了政府和企业的双赢,为其他城市智慧路灯的升级改造树立了一个典型的可参考案例。
盾华电子是南京邮电大学构建“研究院+基础设施+产业聚积”的产学研载体的核心入驻企业。秉承“科技赋能、创造价值”的经营理念,聚焦于物联网软硬件产品、智慧照明、智慧灯杆、商业显示、和智慧园区等领域,致力于通过物联网智慧平台为智慧城市建设提供完善的系统解决方案。公司以军工品质严格要求自己,引领行业高技术标准,研发团队占比95%,产品覆盖智慧城市、智慧路灯、智慧公交、智能交通等物联网应用领域。其智能路灯被选为 2022年冬奥会指定款式,支持定制化场景设计;
依托5G通信和云计算技术,提供智慧路灯及智慧城市整体解决方案,支持远程监测、环境感知、数据管理等功能。2024-2025年“十大智慧路灯品牌”得主,技术涵盖Zigbee、NB-IoT、LoRa等无线通信,提供从硬件到云平台的全套解决方案。物联网智慧城市智慧路灯解决产品和解决方案提供商,功能包括环境监视测定、WiFi热点、充电桩,环境监视测定等,尤其在5G基站布局方面表现突出,
核心优势:专注物联网智慧路灯系统软硬件产品、LED显示终端与智慧灯杆设计,市场占有率高,拥有超1500个落地案例,覆盖全国及海外市场。产品功能包括信息发布、环境监视测定、5G基站搭载等;
典型案例:参与多地智慧城市基础设施建设,如智慧交通和安防系统集成核心优势:参与多项智慧路灯国家标准制定,自主研发智慧路灯系统从2D到3D智慧城市多模态软件应用管理平台平台,支持边缘计算与大数据分析。产品集成 5G基站、人脸识别、充电桩等模块,适配智慧城市精细化管理的需求,案例涉及机场、高铁、高速收费站等场景
代表案例:深圳前海紫荆园与坪山中心公园的 5G智慧灯杆项目,实现数据采集与多场景协同控制,天津滨海新区智慧路灯项目;中关村虚拟产业园;盐城滨海新区智慧路灯项目;通州城市副中心城市交通枢纽,燕山5g智慧路灯,冬奥会首都体育馆,延庆冬奥村,北京京东园区等项目;