基于地鐵隧道照明節(jié)能改造工程的EMC模式研究

徐曉斌,鄧先琪,鐘子林,李曙,董勤喜

(廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 鐵道工程學(xué)院,廣州 511300)

0 引言

傳統(tǒng)地鐵隧道照明的能耗高,效果差。節(jié)能照明綠色高效、環(huán)保節(jié)能、壽命長、耗電少、照明效果好。由于節(jié)能減排的需要,我國部分城市開啟地鐵隧道照明節(jié)能改造工程。但節(jié)能照明相對于傳統(tǒng)照明造價高,地鐵公司為緩解成本壓力,紛紛采取合同能源管理(EMC)模式進(jìn)行地鐵隧道照明節(jié)能改造,工程公司負(fù)責(zé)工程的投資、供貨、施工、安裝、運行及維護(hù)。工程公司既負(fù)責(zé)工程的實施,又負(fù)責(zé)工程的投資、運營,工程實施的順利與否決定了工程公司的風(fēng)險與收益并存。本文基于工程公司的角度,對地鐵隧道照明節(jié)能改造工程應(yīng)用合同能源管理模式進(jìn)行分析,重點提出了工程公司在工程各階段的主要工作內(nèi)容、存在的主要風(fēng)險及防范措施,對工程公司進(jìn)行項目開發(fā)、實施和運營具有參考價值[1-2]。

1 EMC模式

EMC是工程公司與政府或政府出資的企業(yè)(EMC的客戶)以合同方式商定節(jié)能工程的節(jié)能效益,工程公司為實現(xiàn)節(jié)能效益需向客戶提供其所需要的技術(shù)更新,客戶會將工程公司的投入及其合適利潤以節(jié)能效益分享的方式予以支付的機(jī)制[3]。目前,EMC主要有節(jié)能效益公司的投入分享型、節(jié)能量保證型、能源費用托管型等。根據(jù)對以往實施的多個地鐵隧道節(jié)能照明項目的研究,地鐵隧道照明節(jié)能改造大多采取節(jié)能效益分享型EMC模式。近期,又逐步衍生為采取能源費用托管模式嘗試實施地鐵隧道節(jié)能照明項目,這也是地鐵隧道照明節(jié)能改造工程實施的趨勢。

2 地鐵隧道照明節(jié)能改造工程方的現(xiàn)狀及對策

工程公司提供用能情況診斷,節(jié)能工程設(shè)計、融資、施工、運營維護(hù)等業(yè)務(wù)[3]。工程公司按照資源基礎(chǔ)可分為資金依托型、技術(shù)依托型和市場依托型。資金依托型是指根據(jù)市場需求,利用資金方面的優(yōu)勢對所需節(jié)能技術(shù)與產(chǎn)品加以整合;技術(shù)依托型是指基于大多具有自主知識產(chǎn)權(quán)的某種節(jié)能技術(shù)或產(chǎn)品,項目獲益較大,目標(biāo)市場定位明晰;市場依托型是指在特定行業(yè)客戶領(lǐng)域具有優(yōu)勢,通過客戶資源實現(xiàn)項目的節(jié)能。而地鐵隧道照明節(jié)能改造工程公司的類型主要為資金依托型和技術(shù)依托型,技術(shù)依托型主要為節(jié)能照明生產(chǎn)廠家,但多屬于中小企業(yè),存在融資難、資金壓力大、節(jié)能行業(yè)技術(shù)更新快、市場淘汰快和地鐵隧道照明節(jié)能改造工程合同周期長(大多為6 a及以上)的問題。資金依托型從投資角度來講,占較大的資本優(yōu)勢,但項目管理能力較差,嚴(yán)重影響地鐵隧道照明節(jié)能改造工程實施。在對地鐵隧道照明的節(jié)能改造項目中,為發(fā)揮資金與技術(shù)的雙重優(yōu)勢,較理想的類型是采取聯(lián)合體的方式,即:資金+技術(shù)雙重依托型,合體成立工程公司,承擔(dān)工程各階段、各環(huán)節(jié)的實施。

3 EMC模式的實施

資金+技術(shù)雙重依托型的工程公司成立后,便可采用EMC模式啟動地鐵隧道照明節(jié)能改造,涵蓋投標(biāo)、方案設(shè)計、合同的談判、采購、施工、安裝、節(jié)能量的認(rèn)定、建成后的運營養(yǎng)護(hù)和節(jié)能效益的回款等階段。多個地鐵隧道照明節(jié)能改造工程表明,承接此類工程的風(fēng)險有:1)回款問題,因地鐵公司經(jīng)費緊張、收入狀況一般和較長的審批流程導(dǎo)致項目回款慢;2)工程技術(shù)問題,合同期內(nèi)照明設(shè)備故障率高導(dǎo)致維修成本高;3)節(jié)能量爭議問題,很多招標(biāo)文件中,僅規(guī)定節(jié)能量由第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)定,但未明確具體的方法;4)電價變化問題,尤其是近三四年來,由于經(jīng)濟(jì)下行壓力大,企業(yè)生產(chǎn)成本高,政府主動推出多項為企業(yè)降低成本的政策,包括降低能源費用,已多次下調(diào)電價,所以導(dǎo)致節(jié)能收益波動較大。接下來筆者針對各階段容易出現(xiàn)的問題,進(jìn)行深入剖析及研究。

3.1 投標(biāo)

地鐵隧道照明屬國有基礎(chǔ)設(shè)施,采購金額一般超過百萬,按照相關(guān)規(guī)定[4],地鐵公司須針對地鐵隧道照明節(jié)能改造工程進(jìn)行公開招標(biāo),節(jié)能照明工程公司參與競標(biāo)以獲取項目。投標(biāo)者由投資方、照明供應(yīng)商、具備資質(zhì)的施工單位組成聯(lián)合體參與競標(biāo),競標(biāo)的方式取決于招標(biāo)方發(fā)布文件的規(guī)定[5]。實施過程中常采用綜合評標(biāo)法,包括技術(shù)、商務(wù)、價格。在技術(shù)評標(biāo)中,需要對照明設(shè)備品牌或照明制造商的條件進(jìn)行評價;在商務(wù)評標(biāo)中,對工程公司的資金、綜合實力等進(jìn)行評價;在進(jìn)行價格標(biāo)評審時,對節(jié)能公司分享的節(jié)能效益比例、EMC期限進(jìn)行評價。由于節(jié)能照明設(shè)備技術(shù)日益成熟,近年來價格也明顯下降,同時隨著節(jié)能行業(yè)競爭的日益加劇,招投標(biāo)過程中競爭異常激烈。某地鐵隧道節(jié)能照明工程采取EMC模式對2萬盞設(shè)備進(jìn)行改造,公開招標(biāo)后,竟然有18家單位參與了投標(biāo),行業(yè)龍頭企業(yè)基本上參加了項目的投標(biāo),根據(jù)開標(biāo)結(jié)果,投標(biāo)單位在報價中工程公司分享的比例大多數(shù)不高于80%,由此可見項目中標(biāo)的難度非常大,即使中標(biāo),項目經(jīng)濟(jì)效益也難以得到保障。

為提高中標(biāo)的可能性,同時保障項目經(jīng)濟(jì)效益,工程公司需要做好后述幾點:一是加強(qiáng)項目前期跟蹤,及早介入項目,協(xié)助地鐵公司進(jìn)行擬定改造方案設(shè)計等技術(shù)咨詢工作,對于綜合實力強(qiáng)的工程公司可以建議地鐵公司采取托管型EMC模式實施,提高自身的競爭力;二是認(rèn)真研究招標(biāo)文件,組織專家組剖析風(fēng)險,研究相應(yīng)的應(yīng)對預(yù)案;三是根據(jù)投標(biāo)報名情況,確定投標(biāo)策略。

3.2 節(jié)能改造方案設(shè)計

由于地鐵隧道照明的分散性、隧道的復(fù)雜性、管理人員偏少和信息化程度低等多種原因,所以招標(biāo)時招標(biāo)文件中的照明設(shè)備數(shù)量與型號,往往是粗放的,與實際情況存在偏差,有些甚至偏差很大。因此,中標(biāo)后,工程公司需要對項目的實際情況進(jìn)行勘察設(shè)計,確定具體的節(jié)能改造方案。

3.3 合同的談判

工程公司根據(jù)中標(biāo)后的工程調(diào)查情況,以招標(biāo)文件的合同為基準(zhǔn),與地鐵公司進(jìn)行合同談判。為降低節(jié)能量爭議風(fēng)險,工程公司應(yīng)當(dāng)爭取在合同中約定詳細(xì)的節(jié)能量確定方法,建議優(yōu)先使用單燈實測法。由于地鐵隧道照明用電的復(fù)雜性和供電線路改造等原因,地鐵隧道照明實際電費的影響因素,不僅僅是地鐵隧道照明本身,因此在合同中應(yīng)避免使用實際電費的方法。近年來電價下降明顯,隨著電力體制改革的推進(jìn),預(yù)計未來電價將進(jìn)一步下降。為降低電價下降帶來的風(fēng)險,工程公司應(yīng)當(dāng)爭取在合同中約定固定電價,或者在一定范圍內(nèi)固定電價。

3.4 照明設(shè)備的采購、施工、安裝

對于資金型工程公司在選擇照明設(shè)備制造商時,為降低合同期內(nèi)照明設(shè)備故障率高導(dǎo)致的維修成本高的風(fēng)險,應(yīng)優(yōu)先選擇綜合實力強(qiáng)、信用好、成立時間久的合作方,要求照明設(shè)備供應(yīng)商用設(shè)備價款共同參與一定比例的投資。考慮在照明采購合同中,把合同期內(nèi)設(shè)備故障率高導(dǎo)致維修成本高的風(fēng)險,全部轉(zhuǎn)移給設(shè)備供應(yīng)商。采取聯(lián)合體投標(biāo)的工程公司,為避免中標(biāo)后與設(shè)備供應(yīng)商在價格方面的爭議,應(yīng)當(dāng)在投標(biāo)前與設(shè)備供應(yīng)商簽訂備忘錄,備忘錄的內(nèi)容至少包括照明設(shè)備的價格、節(jié)電率和投資比例。施工單位須擁有相應(yīng)的資質(zhì),一般是要求具備電力施工資質(zhì)。在項目施工照明設(shè)備安裝前,需要制訂施工組織方案報地鐵公司批準(zhǔn)后方可執(zhí)行。施工組織方案一般包括:工程簡介、施工組織、計劃工期、施工范圍和改造設(shè)計、施工準(zhǔn)備、施工方法及工期保障措施、工程質(zhì)量保證體系、施工安全保障措施、文明施工及環(huán)境保護(hù)措施、工程技術(shù)資料、應(yīng)急響應(yīng)和處置程序。

3.5 節(jié)能量認(rèn)定

為確保公正性與認(rèn)定的需要,地鐵公司需委托具有資質(zhì)的認(rèn)定機(jī)構(gòu),按照與工程公司的合同約定,進(jìn)行照明改造的節(jié)能量認(rèn)定。鑒于照明節(jié)能改造的資金來源及項目預(yù)算等原因,地鐵公司會委托認(rèn)定機(jī)構(gòu)與工程公司簽訂合同。由于節(jié)能照明在運行兩年以后會出現(xiàn)光衰,地鐵公司一般要求在合同期內(nèi)每年都對改造的照明進(jìn)行節(jié)能量認(rèn)定。隧道多管線的復(fù)雜性導(dǎo)致節(jié)能量的認(rèn)定結(jié)果存在一定的隨機(jī)性。節(jié)能量認(rèn)定直接影響了工程的節(jié)能效益,也影響了工程公司的收益,因此工程公司應(yīng)高度重視節(jié)能量認(rèn)定。在認(rèn)定過程中,工程公司應(yīng)當(dāng)積極與認(rèn)定機(jī)構(gòu)進(jìn)行溝通,并在合同的履行過程中按照合同要求及時付款與其保持良好的關(guān)系。

3.6 項目維護(hù)、運營和節(jié)能效益的回款

EMC模式的地鐵隧道照明節(jié)能改造工程的運營養(yǎng)護(hù)分為兩種方式:一種是由地鐵公司委托其他公司承接,工程公司負(fù)責(zé)提供備品備件及一定故障率以上的養(yǎng)護(hù)費用;另外一種是由工程公司承擔(dān)運營養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)工作需委托工程所在地的單位,養(yǎng)護(hù)單位存在不充分的競爭,對工程公司構(gòu)成一定的風(fēng)險。無論哪種方式,為確保照明正常運行,地鐵公司在合同期內(nèi)都會對項目的運營養(yǎng)護(hù)進(jìn)行考核,甚至將考核結(jié)果量化后,納入到節(jié)能效益款中,即運營養(yǎng)護(hù)效果低于某個標(biāo)準(zhǔn)時,扣減相應(yīng)的節(jié)能效益款[6-7]。工程公司可通過建立照明設(shè)備全生命周期節(jié)能監(jiān)管服務(wù)平臺,對節(jié)能產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行時時監(jiān)控,對節(jié)能設(shè)備故障進(jìn)行分析與研究,提出可靠的解決方案,對故障率高的節(jié)能照明設(shè)備升級換代。

節(jié)能效益的回款對于工程公司的利益至關(guān)重要,節(jié)能效益的回款一般可以分為月度、季度、半年、年度。幾年前,大多數(shù)地鐵隧道照明的資金來源于政府專屬資金,目前該項資金被取消,改造費用主要來源于政府公交補(bǔ)貼,計劃性強(qiáng),在近兩年財政日漸緊縮的情況下,各地的財政資金狀況對節(jié)能效益能否按時回款影響很大,工程公司在投標(biāo)時應(yīng)分析當(dāng)?shù)氐呢斦顩r[8]。由于稅收、就業(yè)、資源等對所在地的政府有一定的影響力,所以資金型工程公司在選擇照明設(shè)備制造商時,同等條件下要優(yōu)先選擇當(dāng)?shù)氐恼彰鲝S商。為最大程度地激勵照明廠商回收工程款,一定讓照明廠商參與工程一定比例的投資,在與照明廠商的合同中采取“前低后高”的模式分享節(jié)能效益,也就是在合同前期工程公司分享的比例多,照明廠商分享的比例少,在合同后期工程公司分享的比例少,照明廠商分享的比例多。

購買節(jié)能效益款回款保險,是工程公司保證回款的方式之一,也就是工程公司與保險公司簽訂回款保險合同,約定在地鐵公司未正常支付節(jié)能效益款的條件下,由保險公司支付節(jié)能效益款,保險公司再向地鐵公司追償合同款項。但該方式也有弊端,造成工程回款和政府招商之間的惡性循環(huán),使項目回款更加困難。多個項目案例表明,雖然購買了該保險,但最終都沒有實際執(zhí)行,因此工程公司要慎重購買節(jié)能效益款回款保險。

4 EMC模式的經(jīng)濟(jì)與節(jié)能效益案例分析

某地鐵3號線及支線全部為地下線,全長約65 km,2005年正式運營。2021年擬采用EMC模式節(jié)能改造,建設(shè)期為1 a,合同期為7 a(完成驗收之日起算),要求改造前后照明設(shè)備安裝位置和數(shù)量一致,節(jié)能的同時,平均照度同比提升至少30%。

4.1 現(xiàn)有照明設(shè)備及替換改造方案

經(jīng)研究及節(jié)能認(rèn)證,改造后的照明設(shè)備較改造前節(jié)能64.4%,平均照度同比提升50%,替換改造前后照明設(shè)備及功率見表1。

表1 替換改造前后照明設(shè)備對比

4.2 改造前后電費情況

改造前,每年電費支出:電價×照明設(shè)備總功率×每天開啟時間×年開啟天數(shù)=1 191.12萬元;

改造后,每年節(jié)約照明電費:1 191.12×64.4%=767.08萬元。

4.3 節(jié)能效益分享分析

工程公司在工程中的節(jié)能效益分享占比為八成,即每年分享的收益:767.08×0.8=613.66萬元;

合同期內(nèi)總收入:613.66×7=4 295.64萬元,項目全投資內(nèi)部收益率為8.75%,投資回收期為5.07 a。

4.4 節(jié)能減排效益分析

年平均節(jié)省電量800萬kW·h,對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)煤2 800 t;每年污染氣體下降達(dá):二氧化硫220 t、二氧化碳6 800 t、氮氧化物110 t。

5 結(jié)語

地鐵隧道照明節(jié)能改造工程采用EMC模式,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益,可減少地鐵公司在照明領(lǐng)域的投資以及照明電費的支出,推動國內(nèi)照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,擁有良好的節(jié)能減排效益,必然在地鐵隧道照明節(jié)能改造工程中發(fā)揮越來越重要的作用。工程公司在地鐵隧道照明節(jié)能改造過程中,一方面要對投標(biāo)及中標(biāo)后的節(jié)能方案設(shè)計,合同的談判及簽署,工程采購、施工、調(diào)試、節(jié)能量的認(rèn)定、項目運營維護(hù)、節(jié)能效益的回款等各階段強(qiáng)化管控,確保工程經(jīng)濟(jì)效益,控制工程風(fēng)險;另一方面要基于智慧照明、5G技術(shù)、AI技術(shù)等的應(yīng)用,創(chuàng)新服務(wù)內(nèi)容,提高自身競爭力,參與到更多的地鐵隧道照明節(jié)能改造工程,以實現(xiàn)我國照明節(jié)能改造高質(zhì)量發(fā)展。