12月23日电：傍晚,西青区天津工业大学新校区华灯初上,柔和的灯光在路上留下众学子忙碌的身影。在沉静的校园中,也许没有人察觉这些路灯并不普通。而事实上,该校区是目前国际上最大规模的LED照明示范工程,分布在马路、草坪、校舍的1500盏LED路灯和5000盏LED室内灯,夜以继日地为节能减排、环境保护做着贡献,也将照明行业的未来点亮。
LED·解密
连续亮10万小时
小路灯有大作为
路灯是生活中再熟悉不过的设施,但在前面加上LED,似乎便有了些“距离感”。这种由发光二极管组成的小东西,心脏是一个半导体晶片,可以直接把电转化为光。目前,体积小、耗电少、寿命长、亮度高、热量低且环保的LED路灯已引发了照明革命。
天津工业大学半导体照明工程研发中心主任牛萍娟教授表示,节能灯比白炽灯节能4/5,而被公认为是21世纪最具发展前景的高新技术产品之一的LED灯,比节能灯还要省1/4,可连续工作10万小时以上,几乎不需要维护。“LED路灯比传统路灯节能50%左右,总光电效率达85%以上,寿命更是传统路灯的5倍。”牛萍娟说,“用LED路灯替代传统路灯,可以大大降低路灯产生的气体污染,改善城市空气质量。LED路灯是冷光源,不会像传统路灯那样在使用过程中产生高温,这就降低了热量损失。此外,LED路灯不含普通节能灯中的汞、铅等有害物质。”
LED·算账
工大新校区 一年省电180万度
在天津工业大学新校区,草坪、长椅、宿舍……处处闪耀着LED灯的光芒。“这些灯具都是学校半导体照明工程研发中心研制的。我们最近新增了3000盏室内灯,现在有5000盏了。按一年时间来计算,工大新校区内的LED灯可比之前的灯具节约180万度电,相当于近700个家庭一年的用电量。”牛教授算了一笔账:假设全球30%用户转而使用节能照明产品,初步计算可以减少2.6亿吨二氧化碳排放量和4600亿千瓦时用电量,而这些相当于印度全年用电量或中国全年用电量的1/4。根据“十城万盏”计划,到2010年,中国将在10至20个城市推广30万盏以上LED市政照明灯具。从2005年到2015年,预计中国半导体照明可累计节能4000亿度,为用户节约2600亿元电费支出,创造1500亿元产值,解决100万人口就业。到2015年后,中国半导体照明每年节约的电能将超过三峡电站全年的发电量。
随着滨海高新区、东丽开发区、格调春天等多个住宅小区相继于今年开展LED照明示范工程,标志着“十城万盏”半导体照明应用工程试点工作在本市启动。据了解,目前本市新建、更新改建的景观照明灯都将采用LED灯,预计年内将有5万余盏小功率、耗电低、照度均匀、环保性好的LED灯装点津城夜景。经过一年测试后,LED灯除了将取代传统的高压钠路灯,还将被更广泛地使用。根据《天津市半导体照明应用工程实施方案》,本市计划利用3年时间,通过LED大运会、LED校园、LED生态城、LED工业园、LED交通等五大板块,分阶段推广应用LED照明灯具50万盏以上。到2012年,天津LED应用示范项目可实现年节约用电2.5亿度,节约电费约两亿元,相当于节约10万吨原煤、10亿升水,少排放7万吨碳粉末、25万吨二氧化碳、0.8万吨二氧化硫、0.4万吨碳氧化合物等。到2015年,本市将推广使用200万盏LED路灯,实现节约用电10亿度,节约电费约8亿元。
牛教授表示:“我们联合几家企事业单位自主研制成功了国内首款LED轿车前照灯,包括采用高亮度光源制造的近光灯、远光灯、位置灯、转向灯,得到了国家863计划的支持。在此基础上,中心提交了LED汽车前照灯的国家标准。”
LED·现状
本市产业化公司
每年生产30万盏
“LED具有节能减排、环保耐用的特性,对于日益受到能源紧缺影响的我国来说,有着广阔的发展空间。”牛教授介绍说,“近日,大功率半导体照明教育部工程研究中心在天津工业大学挂牌,意味着一个集研发、工程化、产业化为一体的产学研创新机制逐渐形成。”据了解,该研制中心已联合本市61家企事业单位成立了天津市半导体照明工程研发及产业联盟,初步完成LED上中下游研发和产业布局,加大了LED关键材料及终端产品研发力度。
目前,天津工业大学成立产业化公司——天津工大海宇半导体照明有限公司,实施半导体通用照明灯具的产业化,已形成每年30万盏高端LED照明产品的生产能力。2008年,公司申请专利42项,其中发明专利8项。产品应用于中国众多示范工程并出口美国、欧洲、印度等地。由于LED照明优势强劲,除可用于路灯外,隧道、地铁车厢、站台、停车场、加油站、大型活动等对其也有大量需求。
LED·推广
国内照明市场份额
2015年可占到20%
据了解,LED的成本较高是其发展的瓶颈,目前无法在民用市场大面积普及。同时,虽然我国的LED照明产业是为数不多的与发达国家差距不大的高新产业,但与国际先进水平相比,仍然落后3至5年,LED照明主要核心技术及90%以上的上游资源均被通用电气、飞利浦、欧司朗三大巨头所掌控。牛萍娟表示:“众人拾柴火焰高,要解决LED技术问题,在加强自主创新的同时,还要利用与企业联合的优势,以工程中心为基础,形成合力依次突破瓶颈。”
据国家半导体照明工程研发及产业联盟预计,2015年LED照明渗透率将达国内照明市场的20%,由此可见,LED市场大有可为。对于这个新生照明产业的未来,牛教授言简意赅为“厚积薄发,大有希望”,她说:“随着本市半导体照明产业链日臻完善,产业布局初步完成,集聚效应逐渐突出,天津已成为国内各区域半导体照明产业链中拥有最完整的LED产业链的区域之一。同时,本市基本形成了集衬底材料、外延片制造、芯片生产、器件封装以及LED应用为一体的较为完整的产业链体系。LED技术在全球的应用是大势所趋,随着不断完善和发展,它的前途也是一片光明。”
LED照耀下的工业大学新校区 天津工业大学供图
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