摘要：在路燈節(jié)能改造項目前期決策階段，項目的投資敏感性分析是一項重要的決策依據(jù)。以路燈節(jié)能改造項目實例為研究對象，以項目內(nèi)部收益率為評價指標，通過對不確定性因素對應指標臨界值的計算分析，確定節(jié)能項目的敏感性因素——日亮燈時間、設備和安裝費、平均電價，并針對該理論計算結(jié)果，量化各敏感性因素對項目內(nèi)部收益率的影響程度，從而為決策者在商務談判及前期決策時期提供有效的參考依據(jù)，同時也為后期項目推廣及實施提供改進方向。

關鍵詞：路燈節(jié)能改造項目；合同能源管理；敏感性分析；項目投資

0 引言

在“雙碳”目標的引領下，深入推進各領域節(jié)能降耗是“十四五”時期全社會節(jié)能工作的重要途徑。2021年12月20日，江蘇省發(fā)布了《關于江蘇省“十四五”全社會節(jié)能的實施意見》，積極響應雙碳政策，在全省范圍內(nèi)實施節(jié)約戰(zhàn)略——鼓勵采用合同能源管理等市場化方式開展綠色節(jié)能改造，實現(xiàn)能源管理數(shù)字化和精細化[1-2]。

隨著國內(nèi)城鎮(zhèn)化建設的日漸深入，道路照明設施的規(guī)模越來越大，能耗也大幅度提高，日常能耗與運營費用（電費、運營維護管理費）逐漸成為政府財政的一項重大負擔。因此，路燈節(jié)能改造項目順應社會發(fā)展需求，而合同能源管理（EMC）模式作為一種成熟的節(jié)能改造模式，是改造項目中最常用的一種商務模式[3]。該模式通常由節(jié)能企業(yè)負責路燈建設改造工作，與政府約定合同期限，以在合同期限內(nèi)節(jié)約的電費作為節(jié)能收益，并與政府按一定比例分享，企業(yè)在此種模式下收回成本并得到合理的利潤[4]。

該模式下，節(jié)能企業(yè)承擔了前期絕大部分的風險，因此在項目前期決策時應重視項目的可行性分析。通常來說，分析過程中采用的數(shù)據(jù)大部分是預測值和估計值，具有一定的不確定風險。因此，決策者還需要進行項目的不確定分析，明確項目的不確定性因素，了解項目經(jīng)濟指標與不確定性因素之間的關系，從而確定敏感性因素，并以此設定項目可行的參數(shù)邊界，提高前期決策效率[5]。本文以某路燈節(jié)能改造項目為例，以稅后財務內(nèi)部收益率為分析指標，通過數(shù)據(jù)分析識別不同因素對指標的影響程度，從而識別項目的投資敏感性因素，為決策者提供一定的數(shù)據(jù)參考。

1 路燈節(jié)能改造項目概述

1.1 路燈節(jié)能改造項目分析

路燈節(jié)能改造主要分為兩大部分：第一部分是傳統(tǒng)燈具設備的節(jié)能升級；第二部分是智能化照明系統(tǒng)的加載。

1.1.1 燈具設備

傳統(tǒng)照明鈉燈耗電量大，亮度差，采用LED燈替換原有的高耗能照明燈，不僅能滿足路燈照度要求，還能達到節(jié)能目的[6]。此外，該措施改進了傳統(tǒng)路燈穿透力不足、光源刺眼影響駕駛等一系列傳統(tǒng)路燈的缺點。

不同于傳統(tǒng)的LED的光譜特性，全新的LED技術能夠?qū)崿F(xiàn)全波長特性，從紫外至紅外，覆蓋全部可見光波長。基于全光譜特性，全新的LED燈解決了傳統(tǒng)LED為實現(xiàn)穿透力而提升亮度造成的光源刺眼問題。全光譜特性可選擇波長較長的波段作為照明波段，全新的LED燈克服了在特殊天氣情況下傳統(tǒng)LED光源傳透力不足的問題。

根據(jù)客戶的不同需要和不同的環(huán)境特性，還可以定制LED光源，實現(xiàn)不同區(qū)域使用不同特性光源實現(xiàn)足夠的適應性。

1.1.2 智能化照明系統(tǒng)

照明系統(tǒng)通常由開關控制、自由編組、數(shù)據(jù)采集、調(diào)光功能、自動控制、GIS系統(tǒng)、智能運行、數(shù)據(jù)存儲、故障報警、曲線報表10個子系統(tǒng)構(gòu)成，系統(tǒng)可根據(jù)實際節(jié)能改造的不同環(huán)境及客戶實際需求進行個性化定制，在保證清晰明了的交互界面的同時，實現(xiàn)數(shù)據(jù)及操控可視化。監(jiān)控中心可以對改造區(qū)域內(nèi)任一盞路燈進行實時控制，可以按照任意方式進行編組或分區(qū)，可實時查詢照明設備的開關狀態(tài)、電流電壓、功率因數(shù)、亮燈率、電量等數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)智能運行、自動執(zhí)行指令，遇突發(fā)狀況或非正常工作狀態(tài)時自動即時報警。另外，系統(tǒng)還可以生成電流、電壓、電能、各種開關量信息、亮燈率、開關時間的分析曲線和報表，以供管理者決策。

1.2 主要投資模式

隨著我國城鎮(zhèn)化的程度越來越高，城市道路照明的耗電量也隨之增加。根據(jù)相關調(diào)查，路燈照明用電在全社會用電量的占比為15%?，F(xiàn)地級市路燈系統(tǒng)建設主要有以下特點：一是路燈主管部門不統(tǒng)一。在不同的地級市，路燈主管部門也不一致，主要為路燈管理所、園林管理處、建設局、供電局、綜合行政執(zhí)法局、城投公司等，具體情況需要根據(jù)當?shù)貙嶋H情況確定。二是LED光源的路燈在各地市路燈中占比不一，江浙滬地區(qū)占比明顯高于其他地區(qū)，其中浙江省內(nèi)各縣市LED燈具平均占比為55.6%，其余地方傳統(tǒng)鈉燈使用占比較高。

針對以上特點，目前路燈建設市場中涉及的投資模式有政府投資、自籌資金、EMC（合同能源管理）、PPP（政府社會資本合作）、EPC（工程總承包）、BOT（建設-運營-移交模式）等，但目前采用較多的是合同能源管理，簡稱EMC模式。

節(jié)能企業(yè)通過與政府下屬路燈管理單位簽訂節(jié)能改造合同，約定相應年限，由節(jié)能企業(yè)負責前期的路燈更換與節(jié)能改造工作，并承擔前期節(jié)能改造的資金和技術風險，以節(jié)能效益分享方式回收資金并獲得合理的利潤收益，最終與客戶實現(xiàn)雙贏。隨著智慧城市的不斷建設與嘗試，在傳統(tǒng)EMC模式的基礎上，通過與PPP模式的結(jié)合，為城市道路照明節(jié)能改造項目開拓了更廣泛的適應性[7]。

2 單因素敏感性分析原理

敏感性分析，即假設y=f（x1，x2，…，xn），通過改變屬性值x的變動，研究這些屬性值的變動對模型輸出值y的影響程度。以項目可行性為例，y通常為項目的財務評價指標或者經(jīng)濟評價指標[8]，x為項目組成中的不確定因素。通過數(shù)據(jù)變化分析，計算敏感度系數(shù)，如果參與分析的不確定性因素引起了指標的顯著變化，則可判定該因素為敏感性因素，進而可以定量判斷項目可行邊界范圍。對于路燈節(jié)能改造項目而言，在項目決策階段，通過引用敏感性分析的概念，可以清晰地了解項目決策邊界，合理設置商務談判條件，清晰明了地為決策者提供決策依據(jù)。

路燈節(jié)能改造項目敏感性分析技術路線如圖1所示。

2.1 工程概況

某市主城區(qū)路燈改造項目——燈具數(shù)量總計

17 614盞，改造前鈉燈總功率為6145kW，全年照明時長為4015h，平均電價0.681 9元/（kW·h），總電費1 682.40萬元。

（1）改造要求：光源，控制器并建立智慧路燈管理系統(tǒng)。

（2）運營公司投入設備建設、改造費用，以及運維養(yǎng)護費用。

（3）政府分享10%的節(jié)能收益，合同期限為10年。

（4）運營公司獲得燈桿未來的特許經(jīng)營權。

實施節(jié)能改造后，LED總功率為2213kW，項目總投資為3289萬元，資金均為自籌；運營期間年維護成本為35.23萬元，運營期間年平均收益為1 050.61萬元（包含二次節(jié)能收益）。項目最終實現(xiàn)經(jīng)濟及節(jié)能指標見表1。

路燈節(jié)能改造項目的前期主要投資為燈具的更換及安裝費用，項目改造一次節(jié)能率為69.39%。在項目資金來源均為自籌的前提下，項目投資財務內(nèi)部收益率為23.55%，靜態(tài)投資回收期為3.91年，動態(tài)投資回收期為4.87年。

2.2 項目敏感性分析

根據(jù)敏感性分析技術路線圖，首先需要選取項目敏感性分析的不確定性因素。就節(jié)能改造項目而言，投資決策者對一個項目的判斷是一個綜合系統(tǒng)而復雜的過程，需要從定性和定量兩個角度來看。其中，定性角度的決策因素涉及相關政策的導向、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展情況、市場的大環(huán)境，以及合作雙方的信譽度等。從定量角度分析，項目開發(fā)及建設階段，項目總投資包含建安費用及智慧平臺開發(fā)費用，該項費用是節(jié)能改造項目的主要投資支出；從運營階段來看，項目的后期收入主要是改造后節(jié)省的電費，每年節(jié)省的電費=改造燈的數(shù)量×節(jié)約瓦數(shù)×亮燈時間×電費單價，所以收益的主要影響因素為上式中的4個因素；再由整體項目的角度出發(fā)，項目利潤=項目收益-項目前期投資（成本），因此選取分析的不確定性因素有項目設備和安裝費用、平臺建設費用、亮燈時間、平均電價、分享比例及運營人工費用。

在項目決策過程中，主要經(jīng)濟指標有改造項目總投資（包含設備投資、安裝費用及智慧平臺研發(fā)費用）、項目投資財務內(nèi)部收益率、項目靜態(tài)、動態(tài)投資回收期。通常來說，投資財務內(nèi)部收益率是判斷一個項目是否可行的重要指標，因此選取財務內(nèi)部收益率作為敏感性分析的指標值[9]。

通過單因素敏感性分析方法，上述因素的變化幅度分別為-10%、-5%、0、5%、10%。各因素對財務內(nèi)部收益率的影響結(jié)果（通過Excel表格計算）見表2。

各敏感性因素系數(shù)和臨界點分析（通過Excel表格計算）見表3（基準收益率=12%）。

從表3可以看出，在路燈節(jié)能改造項目中，對項目財務內(nèi)部收益率敏感程度排在前4的是亮燈時間、設備和安裝費用、平均電價、分享比例；當日亮燈時間下降19.37%時，財務內(nèi)部收益率為12%，表示該項目可行的邊界條件之一為日亮燈時間減少的最大限度為19.37%；同理，項目總投資的最高增加限度為26.65%，平均電價最低減少限度為28.10%，分享比例的最低減少限度為28.12%。因此，在前期項目談判及決策過程中，決—策者可根據(jù)上述分析合理把控各因素邊界，快速判斷項目的可行性，并在項目實施過程中提前預設好風險控制方案，保證項目的有效運行。

3 結(jié)語

本文通過對影響路燈節(jié)能改造項目內(nèi)部財務收益率的各項影響因素進行敏感性分析，量化了日亮燈時間、項目總投資、平均電價、分享比例等因素對經(jīng)濟效益的影響。從敏感性因素分析結(jié)果中可以看出，在路燈節(jié)能改造項目中，前期項目調(diào)研階段應著重關注項目所在地路燈日亮燈時間及平均電價，保證這兩個因素在邊界范圍之內(nèi)，否則該區(qū)域改造項目不予考慮或者需另行采取其他模式進行節(jié)能改造；項目前期商務談判階段要確定好合適的分配比例；項目實施階段應做好項目管理工作，做好相關記錄，進行規(guī)范化管理，同時要始終重視節(jié)能技術及智慧平臺的技術更新，實現(xiàn)數(shù)據(jù)歸集，在后續(xù)項目中可以從自身管理出發(fā)，降低項目設備及安裝費用，從而進一步提高項目的收益，實現(xiàn)良性持續(xù)循環(huán)。

本文在分析過程中僅假設項目資金為自有資金，未考慮資金籌措方式不同可能帶來的影響。如將資金籌措方案結(jié)合確定的敏感性因素進行進一步分析，可以為決策者在今后項目的商務模型建立提供更準確的指標依據(jù)，有助于決策者在項目實施中提前預設風險控制方案，為保證項目的順利開展提供更準確的依據(jù)。

參考文獻

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收稿日期：2022-10-17

作者簡介：

黃勝亞（1990—），女，國家一級注冊建造師，研究方向：工程管理。