城市照明領域助力“雙碳”目標實現路徑探析

臧 鋒，梁 海，李南軒，陳俊羽

(南京市路燈管理處，江蘇 南京 210013)

引言

2020年，我國首次提出“碳達峰碳中和”目標，并于2021年10月發布了《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》(以下簡稱《意見》)。雙碳時代下，城市照明行業正處于并將長期處于重要戰略機遇期，發展邏輯發生深刻變化，如何緊扣重要戰略機遇新內涵、加快產業結構優化升級、提高綠色發展質量是急需回答的重大問題。

面對“雙碳”大考，避免能耗雙控簡單化處理和一刀切問題，在守住民生為本的前提下提高能源使用效率，對于城市照明行業來說是實現可持續發展的關鍵一環，也是當前艱巨和繁重的工作任務。從這個意義上說，將節能任務分解到生產“城市照明服務”的各個環節尤其重要。

南京市路燈管理處在實現綠色低碳循環發展的道路上，運用大數據、云計算、人工智能等前沿技術推動照明管理理念、管理模式、管理手段創新，著眼“城市照明服務”生產全流程，通過劃分“生產前的材料配置、生產中的技術應用以及生產后的運營維護”作為節能降碳的基本單元，努力將節能任務分解到規劃、設計、建設、運維各個環節，厘清南京城市照明落實“雙碳”目標的可控和不可控內容，進一步提升節能空間，為城市照明行業開展節能減排、能耗“雙控”工作提供路徑參考。

城市路燈由傳統市政基礎設施向信息基礎設施轉型，構建了一張泛在且細密的城市感知網，能夠推動落實《意見》中明確提出的“推進經濟社會發展全面綠色轉型、健全法律法規標準和統計監測體系”等重點任務。將城市路燈的轉型思路推廣到其他傳統市政設施，可以進一步完善城市物聯感知體系，使得其層次更豐富、顆粒度更細密，從而動態、全面地刻畫“城市體征”。南京路燈致力于推動南京城市治理，實現“一屏觀天下、一網管全城”，不斷強化“城市路燈專網”平臺建設，通過實現五網貫通，加速統籌城市新老基建集約化發展，從路燈到其他傳統市政設施再到新型信息基礎設施，打造“治理要素一張圖”，助力實現“雙碳”目標。

1 城市照明領域對“雙碳”目標的認識

1.1 城市是落實“雙碳”目標的重要抓手

實現碳達峰和碳中和是黨中央、國務院統籌國際國內兩個大局做出的重大戰略決策，對加快促進生態文明建設、保障能源安全高效、推動經濟轉型升級、引領應對氣候變化、實現“兩個一百年”奮斗目標具有重大意義。從發展實際來看，我國碳排放總量大、能源消費需求高，城市作為人類社會經濟活動的聚集中心，是能源消耗和碳排放的主要場所，也是控制碳排放的主要戰場。

“雙碳”目標已經成為城市可持續發展的重要命題和挑戰，城市落實“雙碳”目標需要從降低碳排放和增加碳吸收兩方面著手。現階段來看，從源頭減少碳排放，推動高排放領域節能減排、提高能效的急迫性更為突出。城市碳排放主要來源于能源供給端和能源消費端，供給端包含電力、熱力等行業；消費端包含建筑、交通、制造業等。能源消費、交通、建筑、制造業作為國際公認的排放大戶，毫無疑問是城市發展過程中迫切需要“碳達峰”的領域。除此之外，城市的碳排放量還與運行管理效率直接相關。

城市運行需要消耗大量資源和能源，其效率高低對城市“雙碳”目標造成直接影響。城市是高度繁雜開放的巨大系統，各要素之間組成了多維度、多結構、多層次的關聯關系。在參與角色方面，城市運行的參與主體包括政府、企業和公眾。在運行層次方面，城市運行包括市級、區級、街道、社區等多個層次。在管理職能方面，城市運行管理是以服務城市發展和市民生活為目標而進行的管理活動，包括市政基礎設施、公用事業、交通管理、廢棄物管理、市容景觀管理、生態環境管理、應急管理等眾多子系統。以城市照明系統為例，傳統管理模式粗放、條塊職責模糊、專業分治科學性不高、工作效能低下，造成大量能源消耗和二氧化碳排放。與城市照明系統類似的其他城市管理系統，如市政設施和服務部門皆有較大的碳減排潛力，城市運行管理亟待提升效能、提高應急反應能力，減少各環節的運行損耗，從而降低碳排放強度。

1.2 城市照明系統面臨的減碳挑戰

從數字化要求來看，2019年爆發的新冠疫情嚴重沖擊了全球經濟的運行模式與人們的生活方式，讓數字化經濟生產與生活方式成為后疫情時代的新常態。在新基建、雙循環、科技自立自強的戰略驅動下，中國數字化進程加速，尤其是“十四五”規劃中明確指出要推動數字經濟和實體經濟深度融合。城市照明系統加快探索如何將傳統路燈桿件賦能為智慧燈桿，如在新建路燈設施時采用合并桿件、同步建設地下管網，以及對存量路燈桿件進行智慧化改造，致力于將城市照明設施網由傳統的交通附屬與市政配套轉變為“毛細血管級”應用前臺與“神經元級”數據樞紐。

從綠色化要求來看，2020年9月，中國在第七十五屆聯合國大會上首提“雙碳”目標。2021年3月，“碳達峰、碳中和”被首次寫入“兩會”政府工作報告。城市照明系統作為城市運行管理的重要子系統，存在較大的減碳潛力。著眼城市照明運行的全生命周期，“光的生產”可以將照明材料作為抓手，開展節能分析。“光的使用”則可以通過控制技術和信息技術賦能，推動管理模式改革，包括能源管理、作業管理等。

如何實現“數字化”與“綠色化”相協同，讓數字技術與基礎設施最大化服務于中國的碳中和轉型，成為城市照明系統關注的核心問題。一方面，數字技術與傳統城市照明產業深度融合將促進產業進行全方位全鏈條的升級改造，減少能源與資源消耗，實現生產效率與碳效率的雙提；另一方面，傳統路燈賦能為新型基礎設施后也將帶來能源需求與碳排放的增長，尤其是它與云計算、大數據、5G、人工智能等數字技術連續協同作用，形成新的數字產業體系，迅速擴張數字基礎，減碳挑戰不容忽視。

1.3 城市照明領域助力實現“雙碳”目標的工作機理

從城市照明領域自身來看，碳排放主要集中在光的生產及使用兩個方面，這是業內的共識。在“光的生產”環節，照明材料是影響碳排放最重要的因素，尤其是燈桿的數量與質量及燈具的光效；在“光的使用”環節，管理模式粗放、作業效能低下、節能方式科學性欠缺等問題造成大量能源消耗和二氧化碳排放，“光的使用”方面具有較大的碳減排潛力。就此而言，“材料節能”與“管理節能”是城市照明領域降低自身碳排放的主要抓手。

城市照明系統開展“材料節能”的主要做法是在燈桿及燈具兩個方向發力，進而減少“光的生產”耗能。一是開展合并桿建設，在減少燈桿數量的同時提高燈桿建設的質量和效率；二是淘汰大功率、高能耗燈具，重置資產，大規模推廣應用LED燈具進而提高光效。

相較于在“材料節能”上的齊步并進，各城市在“管理節能”上的探索快慢不一。管理模式粗放、作業效能低下、節能方式科學性欠缺等問題普遍存在。目前大部分城市的節能手段趨于簡單化，例如基本關閉景觀亮化設施和燈光秀，分區域、分時段斷電拉閘等，導致新的矛盾不斷出現：一是景觀亮化設施長時間不開，易造成電子元器件和電纜受潮、銹蝕、老化，設施損壞率增大，運行狀態存在不確定性；二是一刀切的“隔燈亮”或“單邊亮”開閉燈模式未充分考慮天氣、樹木及周邊環境的影響，也未充分考慮市民夜間出行及晨練等生活需求，不能真正做到“滿足人民日益增長的美好生活需要”。就此而言，“管理節能”應同時兼顧城市精細化管理與碳效率提升的雙重要求，利用數字技術對城市照明系統進行全方位全鏈條的升級改造，一是改革傳統巡修模式，消滅“人巡”投入，精準監測設施故障，定點修燈，減少無效勞動的能源浪費；二是升級單燈控制技術，根據道路等級、區域屬性、人流車流等因素，建立智慧化調光模式，并以此為基礎推動智能調光發展，最終做到按需用光。

從城市路燈專網運營來看，照明專網建設可以助力監測城市各類新型基礎設施的碳排放。通過五網貫通從源頭進行監測，再利用數據中臺對各類設施的碳排放進行綜合分析，實現對碳足跡的跟蹤、學習、模擬等，有效助力城市預測和優化新型基礎設施的碳排放活動。

2 聚焦城市照明系統運行全過程，探索各階段節能方法

2.1 照明材料節能分析

2.1.1 多功能桿分析

城市道路的桿件設施，如道路照明設施及其他市政交通設施等，都是城市不可或缺的基礎設施，一直以來“單桿單用”現象比較普遍，這些桿件分別由不同部門建設和管理，但各部門工作又存在重復和交叉。由此帶來不少問題：一是建設集約化程度不高，監控設施、交通指示牌和地下管網等重復建設嚴重，且不能互相連通，造成大量浪費；二是線桿林立，密度大、數量多、種類雜、架設亂，不僅造成“視覺污染”，而且降低了各類設施基本功能的辨識度；三是廢棄的市政桿件不及時清除，對城市運行產生切實的安全隱患。對此，國家在2016年印發了《關于深入推進新型城鎮化建設的若干意見》(國發[2018]號)，文件指出要全面推動“一桿多用”綜合性服務應用系統的建設。“一桿多用”通過摸清相關部門、行業的需求，經過頂層設計，合理搭載布設一系列便民設施，完成集約化建設，實現共桿、共電和共網，甚至是數據共享。就此而言，推動多功能桿建設不僅可以節約建設資金、提高設備利用率、提升城市細化管理服務水平、美化街區整體景觀，而且還可以為節能減排貢獻力量。尤其是“雙碳”目標提出后，在城市化高度發展的環境下，推動城市基礎設施建設減碳迫在眉睫。以南京為例，自2016年啟動多功能合并桿建設以來，迅速形成工作機制，編制發布了《南京市城市道路桿件設置技術導則》和《南京市城市道路桿件設置管理辦法》，并在不斷優化桿、網系統，深入挖掘加載需求的過程中進一步完善相關技術標準及要求規范，例如參與編制了國家級《智慧城市 智慧多功能桿 服務功能與運行管理規范》、《南京市智慧燈桿建設規范》、《寧夏多功能桿智能系統技術與工程建設規范》等。五年來共計建設合并桿3922基，節約城市公共空間約12 942 m2，節約能耗約3 678.53tCO2。

2.1.2 LED燈具分析

當前，全球已經進入半導體照明時代，半導體熒光燈(LED)正在逐步代替以高壓鈉燈為代表的氣體放電燈。因為LED燈具的性能具有顯著的優越性：一是在節能方面，與廣泛應用于道路功能照明的高壓鈉燈相比，LED路燈的功耗下降了35%以上，節電效率可達60%以上；二是在使用壽命方面，高壓鈉燈使用壽命為4 000 h左右，而LED路燈使用壽命為50 000 h以上，正常使用可達八年以上，損壞率極低；三是在光通亮方面，高壓鈉燈長時間使用后，燈罩陳舊對透光率影響較大，但LED路燈無此困擾；四是在綠色環保方面，與傳統的高壓鈉燈不同，LED 為無汞光源，對生態環境無污染；五是在光的控制及參數調整方面，高壓鈉燈不具備可控性，但LED燈具卻具備高可控性，如果在節能改造的過程中引入自動控制技術和物聯網技術，就能更充分地發揮出LED照明的優勢，將LED照明的節能性提升到70%～80%，更好地實現按需照明。

以南京為例，2009年開始試點使用LED燈具，2013年逐漸在新建工程中提高LED燈具的使用比率，2016年起在存量設施中推進實施LED節能改造計劃。如今新建工程已經完全淘汰低效率、高能耗的高壓鈉燈，全部采用新型高效的LED燈具。截止2021年，南京市主城區道路功能照明LED設施總量達到了14.2萬盞，占比64%。據第三方統計，總計6.2萬盞節能改造設施的平均能耗下降了 96 W，下降率38%，2017年～2021年總能耗下降了6 000 kW，近三年的減碳量分別達到2.1萬噸、2.9萬噸、3.8萬噸。

2.2 維護模式改革節能分析

2.2.1 維護模式改革的必要性

21世紀初期，城市照明運維管理尚處于粗放階段，這一階段呈現出明顯的特征：一是政府及市民對城市照明的品質需求相對單一，主要關注亮燈情況；二是運維部門主要采用傳統的分包干區運維模式，依靠簡單的巡修結合就能夠滿足城市照明保障需要。

隨著社會的快速發展，一方面城市管理日趨精細化，市民需求日趨多元化，評價維度不再僅僅局限于亮燈情況，還包括故障修復的及時性、設施外觀的整潔度等；另一方面，城市照明設施的數量巨幅增長，運維的人機成本快速上漲。傳統粗放式運維管理陷入困境：從管理效率來看，資源重復配置導致成本居高不下；從能源消耗來看，巡修結合產生大量人員及機器的無效勞動；從保供水平來看，信息封閉導致處于見壞修壞的被動狀態，事后監管達不到城市精細化管理的要求。改革傳統的城市照明運維模式迫在眉睫，恰逢“互聯網”、“大數據”、“云計算”、“物聯網”、“5G”等新一代信息技術快速發展，城市照明領域內的單燈監控、信息平臺等應用技術不斷成熟，為城市照明管理精細化轉型創造了新的條件。

改革傳統的粗放式維護管理應該瞄準現有弊病，從以下幾個方面靶向發力：一是實行管辦分離，不斷向上移交維護所的決策功能，強化集控部門的能力建設；二是通過技術升級、作業優化以及適度社會化，漸近式地推進巡修分離，最大程度降低“巡”的投入，提高“修”的效率；三是建立大數據運維管控模型， 高效匹配“人的行為”與“物的狀態”，實現“滴滴修燈”，將修燈作業指令化、標準化、定額化；四是將人員從巡修作業中釋放出來，投入到設施整治中，采用菜單化、項目化模式，“掃街式”集中推進片區設施精細化改造，完善一批釋放一批；五是加快作業隊伍轉型升級，培養對多功能桿延伸功能運維的承載能力，為城市照明設施運營打下隊伍基礎。

在這個大思路的指引下，南京從2014年開始探索將現有作業管理、材料管理、設施管理，從線下搬到線上，建成動態獲得數據的信息交互體系[1],并以此為基礎建立標準的分析模型，將數據進行智能化的加工處理，輸出調控措施，促進城市照明維護向“高效能、低成本”轉型。

2.2.2 維護模式改革的效益性

維護模式進行全面數字化升級改革至少帶來三方面的效益：一是社會效益上可以提升設施管理的精細化水平。實現精準派單，提高修燈效率，消除傳統“巡修”模式下的巡燈投入，將節省的人力、物力投入到設施的項目化管理中，建立箱、線、桿、井各類重要設施的動態數據庫，打破以往見壞修壞的被動狀態，實現管理從事后向事前轉移，達成精準運維、動態運維。以南京為例，南京推行定修模式后亮燈率達到99%以上，設施完好率達到96%以上，是城市照明行業管理創新的成功示范。二是經濟效益上可以大幅降低維護成本，提升運維效能。目前奧南地區2萬桿設施采用亮燈“定修”模式，年均減少33%的人工、機械投入，節約成本218.32萬元。預計全市域12萬桿/18萬盞單燈終端覆蓋、實施全“定修”模式后，年節約運維成本1 300余萬元。三是從節能減碳上看，除了可以減少無效的人機投入，大幅降低能源浪費，還可以支撐開發LED單燈調光功能，大幅節約電能消耗。以南京奧南地區為例，實現一萬盞LED路燈調光功能，年度節約電費106.75萬元，年減碳量約1300tCO2e。預計全市路燈設施完成調光后，年節約電費預計超過1 600萬元，年減碳量約19500tCO2e。

2.3 控制系統節能分析

2.3.1 控制系統的支撐性分析

目前城市照明領域的控制系統基本采用“配電箱遙測終端”進行配電箱回路控制，部分城市開始嘗試“單燈控制技術”試點和推廣。回路控制技術通過配電箱控制設施運行，故而限制了節能的操作空間，往往采用的是“全半夜燈”、“隔燈亮”和“單邊亮”等開關燈模式。這種簡單的開關燈模式雖然實現了一定的節能效果，但也犧牲了相當的城市照明品質，會帶來一系列因城市照明保障不足而造成的交通安全隱患、社會治安隱患等，有違城市精細化管理的初衷。

單燈控制技術的應用開拓了調光空間，進而打破了回路控制無法同時兼顧精細化管理及節能要求的困境。作為城市照明領域劃時代性的控制技術，單燈控制系統有兩個組成部分：一是安裝在每桿燈桿內的單燈控制器，二是城市照明監控中心的單燈監控管理平臺。在全國范圍內推廣單燈控制試點的城市很多，相當數量的城市已經能夠實現單燈監測的普及應用，但能夠在此基礎上進一步實現單燈控制的卻少之又少，更遑論再進一步升級實現單燈調光。究其原因主要在于單燈監控體系統籌兼顧“統一性”、“實時性”及“多樣性”的難度大，難以實現無限接近100%的設備在線率、100%的控制響應率和多場景的平臺控制策略。下面從三個方面簡單闡述實現城域級單燈統一控制的先決條件，分別是硬件、通訊和平臺。

(1)硬件。單燈設備的可靠性和穩定性是非常重要的硬性指標。從各類器件的平均無故障時間分析,單燈設備的平均設計壽命應當在5年左右。為適應惡劣的環境條件,非長火單燈監控終端防護應達到IP65以上等級，長火、景觀單燈終端防護應達到IP67以上等級，-20℃～70℃或更寬的寬溫工作能力。

(2)通訊。單燈設備響應的及時性離不開網絡的支撐。目前主流的無線通訊方式有ZigBee、NB-IoT和4G ，但全方位覆蓋的穩定的信號接入點和更快的傳輸速率、有效的頻譜利用率、穩定的通信質量和較低的成本，使4G成為確保單燈設備的通訊穩定與控制即時性的最優之選。

(3)平臺。一是統一的主站與單燈通訊協議，科學定義關鍵程序語言，以此達成單燈平臺建設最基本要求，其特點為：①覆蓋所有單燈遠程控制要求。協議中定義了“單燈開關指令、調光指令、電流電壓參數監測指令、故障報警指令”等各項通訊代碼，搭建了平臺與單燈終端間的溝通橋梁，確保平臺的可執行力。②作為技術標準，成為單燈終端與中心之間遵循的通用語言，是同一條道路、不同廠家之間單燈終端可互換安裝與維護的條件之一。

二是單燈控制組策略。在多類型單燈應用場景的加載下，使單燈必須具備相對應的控制方式，其策略規則有：①運行控制策略對系統內自動運行模式下運行的單燈進行人工干預操作。同時針對下達批量操作指令時，因為網絡、網關、信號等因素導致的指令下達失敗情況，系統自動對指令進行重復下達，以減少各種因素干擾導致的控制失敗，保證指令下達的精準性。②應用場景策略對系統內各類開關燈控制場景進行統一配置和管理，能夠將多個場景應用設置為一個策略組，實現不同需求下、不同開燈方式策略組的控制和調節。③數據分級策略對系統內不同保障級別設備進行管理、劃分。通過通信服務分級、緩存數據庫分級、存儲數據庫分級、監控管理系統分級，保障重要場景的單燈設備運行、控制、監測互不干擾。

2.3.2 單燈調光的可行性分析

當單燈系統實現統一、實時的城域級單燈控制后，將具備調光功能的LED燈具和單燈控制器相結合，就能實現單燈調光控制[2]。而城域級的精細化單燈調光控制，需要強大的信息化平臺支撐，收集大量的應用數據，從每桿燈的信息、每套單燈設備的標簽、每段路的照度數據和調光參數，到各時間段的控制策略下達、設施運行情況反饋和故障智能甄別等。就此而言，實現設施數字化的GIS管理平臺、完成作業信息化的維護管理平臺、以及具備數據智能分析的單燈管理平臺，都是城域級調光控制的必備條件。南京目前已經成功運用單燈控制系統開發了兩種城域級調光模式，分別是“零點調光”和“場景調光”，即在特定時間段，按實測量照度參數，對標調光系數對各路段統一下發控制指令，讓不同類型路段在同一時間區間照度趨于一致，既滿足城市照明需求，也有效降低功能照明的電能損耗。具體措施如下：

(1)標準制定

在符合強標要求下，同時考慮維護系數，在《城市道路照明設計標準》(CJJ45—2015)最低道路照明標準要求基礎上上浮20%。

(2)制定方案

規劃階段，根據燈具功率、實測照度、季節、環境等相應的場景，制定調光解決方案。

實施階段，通過現場照度測試及實時能耗監測、控制，實現單燈無極調光下多場景應用調光等核心功能。

分析階段，形成各路段的調光閾值、能耗統計分析及綠色照明數字化的減碳方案。

(3)調光模式

對不同道路，根據路幅(道路等級)確定調光最低值，再結合路段所在區域、車流人流等情況，自全負荷至最低照度分級調光。

①零點調光：以凌晨零點為分界，分上半夜下半夜調光，上半夜全負荷運行，下半夜按路段允許的最低照度調光。

②場景定制化調光：如表1所示，根據車流量、人流量、區域位置、環境光等因素，按10%一檔分級調光(重大節日活動除外)。

表1 場景定制化調光方案

(4)調光成果

以南京為例，目前已經實現3萬盞單燈的實時監測、3千盞的單燈控制同步開關燈和3110盞的遠程調光。在不調光時，3110盞燈12 h能耗6 715.08 kW/h,“零點調光”能耗4 920.58 kW/h，單日節約能耗1 794.50 kW/h。全年節約能耗654 993.96 kW/h，節能26.72%。據測算，采用“場景調光”模式可以進一步節約5%～8% 的能耗。

2.3.3 智慧用光的發展

城域級單燈調光的現實應用無法避免供給側節能調控經驗值預設的問題，但城市公共照明的需求側卻存在不均衡、不穩定的特點，這導致了用光需求存在偶然性、不可預估性，比如季節天氣的變化、人流車流的潮汐等。為了同時兼顧非標準模式下的用光需求與照明運行的節能要求，城市照明領域內大力推動“智慧用光”發展，即按照道路用光的實際需求實時匹配城市照明服務供給，這既是城市精細化管理的重要工作，也是城市照明領域開展節能工作的重大難點[3]。

“智慧用光”通過前端計算、人工智能、大數據技術的有機整合，突破傳統單燈調光“數值預設，人為干預”的模式，實現“機器人前端自治”，完成前端基礎設施“自主識別、自主判斷、自主處置”，進而實現按需用光。其工作原理類似于2019年南京推出的“服務城市精細化治理及城市安防、交通管理的智慧路燈機器人”項目。通過云邊協同技術，賦能智慧燈桿，使之可感知、會判斷、有動作，進而可以全時段、高精度地服務于第一時間、第一現場，實現從“智能輔助人”，到“智能替代人”的關鍵跨越。在此基礎上，可以進一步豐富智慧路燈機器人的總體構想，通過不斷的數據積累和機器學習，開發、迭代路側單元實時調光算法，建立一個智能調光模型，形成一個更有彈性的節光節能系統，根據周圍環境照度、人、車等因素自動調節亮度。南京目前已經進入課題研發及算法開發階段，下一步將盡快推廣試點應用。

3 擴展照明設施功能視野，支撐城市公共空間統籌集約化發展

在“雙碳”目標及新基建、雙循環、科技自立自強的戰略驅動下，中國數字化進程加速，尤其是《“十四五”信息通信行業發展規劃》指出，要“加快推進運行管理服務平臺建設，實施智能化市政基礎設施改造，提升設施運行效率和安全性能”。在這樣的發展浪潮中，城市公共基礎設施正在普遍走向信息化，城市路燈由傳統市政基礎設施向信息基礎設施轉型的路徑可以作為樣本復制推廣，進一步完善城市物聯感知體系，使得其層次更豐富、顆粒度更細密，從而動態、全面地刻畫“城市體征”。就此而言，城市路燈加速統籌新、老基礎設施，實現“一屏可觀、一網統管、一鍵控制”更是核心所在[4]。

考慮到城市新、舊基礎設施廣泛地散布在城市道路兩側，路燈無疑是統籌它們的最佳載體，這源于城市路燈專網的天然優勢，“五網合一”的基本架構可以承載所有路側單元的正常運轉。建設城市路燈專網，扎口“一張網、一個閘、一個表”，是城市路燈統籌新、老基礎設施的重心所在。一是優化桿件網，以多功能桿為載荷，確立穩定的桿體介質，遍布城市大街小巷，形成毛細血管級的精細化感知網格；二是搭建無線網，采取運營商直接委托與自投自建相結合的方式，設立5G基站，并以此為組件，鏈組泛在的通訊路由；三是貫通有線網，以地下光纖為骨架，搭建穩定的傳輸通道；四是布局能源網，以長火線路為前提，提供可靠的供電保障，實行輕量化、綠色化升級；五是設計邊緣算力分布網，以云邊協同為目標，開發初級的智能替代，充分應對未來新基建各個系統數據的同時并發、相互聯動及多元管理。

就落實“雙碳”目標而言，城市路燈專網通過推動城市配用電系統向“毛細血管”級深入發展，支撐城市各類新、老基礎設施。不僅可以從頂層設計出發，科學合理地統籌利用地上地下空間資源，實現城市中低壓配電體系的集約化、網格化建設和管理，減少各類城市公用設施建設施工的成本和過程碳排放；而且可以通過建立統一的云端后臺，結合物聯網、大數據等技術，實現各類基礎設施用電體系的智慧化、數字化、輕量化管理，促進形成城市供電側和用戶側的雙向互動格局，加強城市配電網運行的穩定性，大大減少城市照明與其它城市公用基礎設施的運行維護成本。

4 結語

構建貫通全生命周期的城市照明減碳工作體系，不僅是助力落實“雙碳”目標的關鍵一招，也是城市照明領域實現高質量可持續發展的必然路徑。

從城市照明領域來看，照明服務運營體系應積極轉變工作觀念，以綠色供給實現市場需求，將節能減碳的挑戰化作轉型升級的機遇，以碳減排為抓手，讓綠色低碳理念貫穿于“光的生產”及“光的使用”過程，堅持全領域一盤棋發展節能減碳技術，各主體單位根據自身發展特點選擇性承接國家課題、落實國家項目，共同推進城市照明領域節碳工作體系的搭建，齊心研究合理的節碳路徑規劃，修訂行業標準、完善綠色評價體系，先立后破，糾正“運動式”減碳。

從照明設施統籌城市公共空間來看，“城市路燈專網”建設應該被不斷強化，通過實現五網貫通，加速城市新老基建集約化發展。從路燈到其他傳統市政設施再到新型信息基礎設施，打造城市治理“一張圖”，進而建立可視化監測與分析示范平臺以及低碳評估指數體系作為應用出口，為我國新老基建綠色低碳發展提供技術支撐。

風物長宜放眼量。城市照明綠色發展除了要在城市運行管理領域爭做碳減排的“主力軍”以外，同時還要爭取在國家數字經濟發展中成為拉動經濟增長的“新引擎”。以“雙碳”目標為引領，大踏步走上以碳減排驅動技術革新、產業壯大的低碳發展之路，為共建清潔美麗的中國貢獻更多照明力量。