캘리포니아, 에너지 절약을 위해 LED 교통 신호등으로 전환

2001년 초 캘리포니아를 강타했던 갑작스러운 전력 위기는 대중의 기억 속에 깊이 각인되어 있습니다. 주민들은 에너지 효율적인 전구로 교체하고 소비 습관을 바꾸기 위해 애썼으며, 기업들은 순환 정전으로 상당한 손실을 입었습니다. 그 여파로 유틸리티 회사들은 구조화된 에너지 시장에서 공급과 가격을 조작했다는 비난에 직면했습니다. 그러나 이 위기는 캘리포니아의 최대 부하 감소 프로그램(PLRP) 을 탄생시키기도 했습니다. 이 프로그램은 에너지 부족에 대한 직접적인 대응으로 2000-2001년에 통과된 세 건의 주 법안을 통해 설립되었으며, 주의 에너지 보존 노력에 있어 중요한 발걸음을 내디뎠습니다.

PLRP는 특히 최대 수요 기간 동안 주 전체의 에너지 절감을 목표로 하는 포괄적인 이니셔티브로 등장했습니다. 이 프로그램은 저금리 대출, 효율 장비 인센티브, 실시간 상업용 계량, 태양광 반사 지붕재, 소비 모니터링 시스템 등의 조치를 통해 가정, 기업, 지방 정부 기관, 유틸리티, 병원, 학교, 농장을 참여시켰습니다. 캘리포니아 에너지 위원회는 이러한 노력의 조율에 중요한 역할을 했습니다.

PLRP의 성공 사례 중 LED 교통 신호등 이 가장 빛났습니다. 이미 스마트폰, 태블릿, 항공기 조명에 널리 사용되고 있는 발광 다이오드(LED)는 고속도로 전광판, 철도 신호등, 교통 신호등에 이상적인 응용 분야를 찾았습니다. 긴 수명과 낮은 유지 보수 비용 덕분에 고속도로 출구 표지판에도 채택되었습니다.

교통 제어는 최적의 사용 사례임이 입증되었습니다. LED는 필터 없이 정확한 색상을 방출하여 열 손실을 줄이면서 더 순수한 색조를 생성합니다. 67-150와트를 소비하는 백열등에 비해 LED는 단 8-25와트만 소비하며, 이는 약 90% 적은 에너지 를 사용하면서도 백열등의 2년에 비해 10년 이상 지속되는 뛰어난 밝기와 수명을 제공합니다. 이러한 속성은 LED를 항해용 부표 및 도로변 표지판과 같이 유지 관리가 어려운 설치에 이상적으로 만듭니다.

캘리포니아의 무더운 여름 오후(6월-9월, 오후 2시-6시)는 교통 신호등이 상당한 기여를 하는 최대 수요 기간을 만듭니다. 2004년 초까지 40,000개의 교차로에 있는 약 180,000개의 교통 신호등 중 절반이 LED로 전환되어 약 60메가와트 를 절약했습니다. 이는 거의 60,000가구에 전력을 공급하기에 충분한 양입니다.

12인치 빨간색 LED 모듈이 백열등 3달러에 비해 약 60달러로 초기 비용이 더 높았음에도 불구하고 장기적인 절감 효과는 투자를 정당화했습니다. 캘리포니아 에너지 위원회의 버지니아 류는 연방 자금이 보존 프로젝트의 5%만 지원했으며 대부분의 지원은 석유 위반 벌금에서 나왔다고 언급했습니다. 주 보조금과 유틸리티 인센티브는 채택을 가속화했으며, 2004년까지 87개 지방 자치 단체가 지원을 받았습니다.

더 많은 제조업체가 시장에 진입함에 따라 시장 경쟁은 점차 단위당 가격을 200-300달러에서 낮추었습니다. 캘리포니아 교통국(Caltrans)은 LED 전환에 2천만 달러 이상을 지출했으며, 샌디에이고와 같은 도시는 260만 달러를 투자했습니다. 2003년 넥산트 연구는 평가된 55개 프로젝트의 94%가 에너지 절감 기대치를 충족했음을 확인했습니다.

핸포드는 1994년 캘리포니아 최초로 LED를 채택한 도시가 되었으며, 8년간의 에너지 절감을 통해 60,500달러의 대출을 상환했습니다. 패서디나는 보조금과 대출을 결합하여 762개의 녹색 LED 모듈을 설치하여 연간 전기 비용을 40,000달러 절감했습니다. 산타바바라는 70-80%의 조명 비용 절감을 달성했으며, 색상별 성능 저하율에 따라 교체를 전략적으로 분산했습니다.

넥산트 보고서가 결론 내린 바와 같이, LED 교통 신호등은 "에너지 위기에 대한 가장 지속 가능한 해결책 중 하나" 를 나타냈으며, 일시적인 수요 감소 조치를 넘어 지속적인 혜택을 제공했습니다. 이는 캘리포니아의 전력 문제에 대한 혁신적인 대응을 증명합니다.