香港屋村安装LED照明系统

　　香港公共屋村已经有50多年的历史了。前不久，香港房屋委员会却为它们安装了一套新的照明系统，让老建筑成为节能环保的先锋部队。

　　如果一个屋苑每日照明13 小时，在使用了这套系统之后，平均每月就能够节省电力约为10,326.42 千瓦/ 时，相当于每月二氧化碳排放量减少7.7 吨，或减少砍伐38.72 棵树，假设每棵树的树龄为40 岁，那全年这个照明系统就相当于能能够保护400 多棵树了。

　　而从民生的角度来考虑，以香港平均电费为港币1.0 元每千瓦/ 时来计算，应用了新的照明系统的房屋，每月可节约港币上万元。在香港，约有三分之一人口(即200 万)居住在公共屋村，其中的大部分为低收入人口。毋庸置疑，这套系统得到了百姓的欢迎，不仅环保而且也为居民省下了不少电费。

　　新的节能照明系统是由香港城市大学科学和工程学院设计的。在最近香港发起的“绿灯运动”中，城大推出了自己研发的这一新型照明系统，这一照明系统要比以往节省近4 成的能耗。

　　比LED 灯更好的照明系统

　　新的照明系统实际上是一个智能控制的中央调光系统，不仅能让照明系统降低负荷，减少能源消耗，还能在不改变现存电线布置和基础设施的前提下，把大部分不可调光系统转变为可调光系统，让用户可以根据自己的需求来调节。在不同的时间使用与之相匹配的照明能量，这是新的照明系统节能的关键所在。比如从傍晚到深夜，人们所需要的亮度实际上是不同的，而在过去的照明系统中，灯光都只维持同一种亮度。

　　“许多人认为节能就是环保，这种想法往往不一定对。”在接受记者采访时，钟树鸿教授笑着说。钟树鸿是香港城市大学科学及工程学院副院长，也是该系统的开发者。他进一步举例说，现在提倡使用LED 灯来节能，但如果将现有荧光灯管全部替换成LED 灯，原先的荧光灯管就变成了电子废料，这样做照样不环保。

　　据联合国环境计划报告称，全球每年产生电子设备废料高达2000 万至5000 万吨。电子废料通常含有大量汞、砷、钴、镉等有毒金属，如果处理不当，会严重危害环境和人体健康。所以即使所有的照明系统中都换上LED 灯，环保隐患也还是存在。而如果使用这套新的照明系统，不需要对荧光灯做任何变动，只要在电压室安装这套系统，就能达到节能的目的，操作上非常简便。

　　高速开关的秘密

　　据钟教授介绍，研发这样的照明系统，源头要追溯到几年前在内地参加的一次会议上。2004 年，钟教授来到广东省鹤山市进行探访。在市长座谈会上，市长向他抛出了一个问题：如何帮助我们的街灯省电呢?这个问题让钟教授之后几年日夜倾注在新照明系统的设计上。

　　万事开头难。钟教授告诉记者，为了找到解决方案，他和他的团队用了3个月的时间尝试了各种方法，一开始使用的变压器不仅效率低，而且体积庞大。“这是我们最困难的一段日子。”最终，他们设计出了一个高速开关，这个开关与我们日常生活中使用的开关截然不同，它是一个微型电脑，“一般我们使用的变压器频率在50 赫兹左右，而这个高速开关的频率可以达到2 万赫兹，转换效率更是达到了98.5%。”钟教授说，与变压器利用电磁效应不同的是，高速开关则是利用电力电子技术。正是这个小小的开关，可以将220 伏电降低到180 伏，通过减少供应系统的电压达到节能的目的。

　　研发出这个高速开关只是整个系统成型的第一步。在之后的一年时间里，钟教授继续研究如何将系统的供电量从1 个灯泡提升到4 个灯泡。“关键在一些半导体元件上，通过这些元件，电流就进行了放大。”钟教授说，这个时候，他们终于完成了鹤山市市长给他们的使命，将这组系统交给了鹤山路灯管理局，在鹤山首先进行尝试。

　　但4 个灯泡的供电量对于香港这座国际大都市来说是远远不够的。在香港，建筑物所用电力占所有耗电量的90%，如何提高建筑物用电效率成了香港政府的重中之重。回到香港以后，钟教授又把时间扑在这套系统上。“由于开始的瓶颈已经突破，后来我们只用了3 个月的时间让整个系统可以支撑150 条荧光灯。”目前，这套系统一共有三个版本，分别可以支撑50、100、150 条荧光灯。

　　走出公共屋村

　　经过一遍遍的尝试，如今在香港村屋使用的照明系统已经能从两个方面兼顾环保要求了：不仅节能，还要能减少电子废料的产生。

　　在香港，光污染和电子废料正成为两个越来越受关注的问题，钟教授表示希望该系统可以为这类问题提供一个新的解决方案。他还补充说：“在生活中养成节能的习惯也非常重要。”这也是“绿灯运动的初衷：“引导年轻人在日常生活中实践环保”，并希望这套方案能在更大范围内得到应用。

　　公共屋村是该套系统成功运用的典型，但绝不是特例。“目前我们这套系统适用于200V―260V 的电压，例如在中国内地和香港，使用的是220V 的电压，而澳大利亚使用的是240V 的电压，我们的系统也完全适用。”钟教授对这套系统的推广充满信心。“我们还要继续研究，这样，像日本这样电压为110V的国家也能使用我们的系统了。”这套系统已经获得了专利，并应用于中国的香港、澳门和内地，以及新加坡、菲律宾及澳洲等的商业大厦、酒店、机场、隧道、广告灯箱、室内运动场、停车场、公共走廊等。