低碳與無光害電子紙公交站牌助力構(gòu)建智慧城市，降低全社會能源消耗水平

歐洲地區(qū)一直對于環(huán)保議題都有著比世界任何國家更為嚴(yán)格的條例措施，在2022年歐盟計劃更新能源標(biāo)簽法案，其將制定更加嚴(yán)格的能源效率指數(shù)，收緊電視機(jī)能源效益規(guī)定，撤銷4K以上電視豁免權(quán)，計劃將在2023年3月份正式執(zhí)行，這意味著8K電視可能在明年開始無法銷售。

隨著歐盟能源消耗上限持續(xù)收緊，未來消費(fèi)市場的電子產(chǎn)品諸如電視、平板、手機(jī)等會受到越來越嚴(yán)格的能耗標(biāo)準(zhǔn)，此限制必然還會逐步面向商用領(lǐng)域，如8K LED商業(yè)廣告看板、公共交通顯示看板等，以從整體上降低全社會的能源消耗水平。

作為21世紀(jì)現(xiàn)代城市的標(biāo)識，多彩亮麗的戶外商業(yè)或者公共顯示看板是城市面貌的重要組成部分，在全球低碳綠色發(fā)展倡議的趨勢下，利用低能耗電子紙所制作的戶外顯示看板產(chǎn)品將獲得成長機(jī)遇，助力建設(shè)現(xiàn)代智慧城市。

上海公交站牌實(shí)現(xiàn)碳中和驗證

從歐盟嚴(yán)苛的能源消耗相關(guān)政策的相繼實(shí)施可以看出世界主要消費(fèi)市場均正大步削減能源消耗，往更綠色低碳的方向發(fā)展，如果把視線拉回來我們國家，同樣在行動當(dāng)中。

在雙碳戰(zhàn)略下，中國預(yù)計在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，上海市在十四五與2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中指出制定全市碳排放達(dá)峰行動方案，實(shí)施能源消費(fèi)總量和強(qiáng)度雙控，確保在2025年前實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰。

上海作為中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展重點(diǎn)城市，它在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的當(dāng)下，也需要更好依據(jù)國家的雙碳發(fā)展戰(zhàn)略探索未來的綠色經(jīng)濟(jì)路徑與方法。近日全球首個電子公交站牌碳中和項目在上海正式發(fā)布，本次碳中和項目，采用了ISO 14064與PAS2060，全球碳中和權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)BSI為上海澳馬信息技術(shù)服務(wù)有限公司頒發(fā)碳中和國際認(rèn)證。

該項目不但是低能耗電子紙在公共領(lǐng)域的應(yīng)用嘗試，也是電子紙綠色科技助力上海智慧城市零碳排放的探索和典型案例，更是綠色低碳智慧城市組建的重要舉措。

時間回到2016年，上海針對2010年世博會期間建設(shè)的大批公交站臺中預(yù)留的32寸LCD顯示器信息化升級的方案進(jìn)行討論，接電施工需要耗費(fèi)巨大的人力物力的投入，同時還會在浦西產(chǎn)生較為長期的交通堵塞等社會問題，因而電子紙這一低碳顯示技術(shù)進(jìn)入公交決策者視野。

2018年5月，上海的徐家匯路第一座太陽能供電的31.2英寸電子紙公交站牌交付，解決無電車站的智慧信息化，標(biāo)志著電子紙正式進(jìn)入電子公交站牌領(lǐng)域；2019年1月，1500套電子紙公交站牌站桿交付，電子紙公交站牌站桿全部采用太陽能供電，積極響應(yīng)國家“綠色環(huán)保、節(jié)能減排”的口號，完全實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營零碳排放。

根據(jù)ePaper Insight統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截止2021年底，上海已經(jīng)安裝超過6,000套31.2寸電子紙公交站牌及13.3寸電子紙站牌與站桿，基本實(shí)現(xiàn)了浦西無電車站的全覆蓋，也使上海成為了全球首個電子紙公交站牌站桿批量建設(shè)城市，占有該領(lǐng)域最大市場份額，開啟了電子紙批量戶外應(yīng)用的先河。

上海作為全國公交的樣板，電子紙公交站牌的案例具備行業(yè)普適性，顯示出電子紙站牌在電子站牌中必然占有一席之地的確定性。目前，電子紙公交站牌已經(jīng)覆蓋到廣州、深圳、天津、杭州、海南、鄭州、南昌、蘇州、嘉興、紹興、連云港等多地。

電子紙公交站牌優(yōu)勢是什么？

上海電子紙公交站牌項目已經(jīng)建成并成功運(yùn)行3年，這“1,500個太陽能電子紙公交站牌”不但是全球最大規(guī)模的電子紙戶外應(yīng)用，而且成功打造國內(nèi)首個符合國際標(biāo)準(zhǔn)的零碳公交站牌，響應(yīng)雙碳戰(zhàn)略倡議的零碳排放的代表案例。

電子智慧公交站牌，它是我們建設(shè)智慧城市的必要組成部分。從2015年開始，作為智慧城市的一部分，很多一、二線城市都在全面建設(shè)電子公交站臺、站牌、候車亭等。顯示技術(shù)發(fā)展上也經(jīng)歷了LED、LCD液晶、高亮LCD液晶等，可謂功耗越來越大。

從建設(shè)角度來看，由于城區(qū)拉電布線復(fù)雜，導(dǎo)致平均每個站點(diǎn)拉電成本接近10萬，而郊區(qū)站點(diǎn)布線不方便，每個站點(diǎn)拉電更是不現(xiàn)實(shí)，因而從建設(shè)布電的限制因素來看，采用太陽能電子紙公交站牌會是LCD液晶屏站牌的一個很好補(bǔ)充。

由31.2英寸的黑白電子紙顯示模組構(gòu)成的電子公交站牌結(jié)通過4G LTE Cat1連接云端公交數(shù)據(jù)服務(wù)器，獲取公交實(shí)時到站信息數(shù)據(jù)，如：1路公交車到站時間及車上擁擠狀況等信息，顯示在31.2英寸的電子紙公交站牌上，在戶外陽光下，屏幕信息清晰可見。因此，電子紙公交站牌利用太陽能配上蓄電池，白天采集太陽光充電，晚上蓄電池供電，連續(xù)一周陰天也能夠維持報站系統(tǒng)正常運(yùn)行。

從能源消耗角度來看，以55寸LCD液晶屏公交站牌為例，其平均功耗大于280W，每天24小時不間斷供電，一年下來電費(fèi)預(yù)估2,060元；作為對比，目前普遍采用31.2寸電子紙顯示屏做公交站牌，由于電子紙顯示模組靜態(tài)顯示不用電，每天消耗電能不超過5瓦，估算一年電費(fèi)約為60元。電子紙站牌整機(jī)能耗僅為LCD顯示屏站牌整機(jī)的0.8%(1/120)，按照上海地區(qū)每度電約為0.6元計算，每臺設(shè)備每年可節(jié)省約2,000元，1,500臺設(shè)備每年可節(jié)省300萬元。

LCD顯示屏在陽光下需要提高亮度來到達(dá)較好的可視效果，可讀性較弱，不論是白天還是黑夜，較高的亮度對于眼睛的閱讀均會造成不適。近年LED戶外廣告大屏市場迅速發(fā)展，亮度如何限制，法規(guī)并不完善，如閃亮的LED屏幕安裝在車身上移動在車流中，顯示亮度過高刺眼將會導(dǎo)致視覺盲區(qū)；夜間廣告大屏過亮不僅影響司機(jī)安全駕駛，還會影響周邊居民的正常生活。對于LED的戶外廣告看板而言，“光污染”是比較突出的問題之一。

從光污染角度來看，隨著越來越多的電子站牌與相關(guān)戶外看板的投入使用，采用LCD液晶或者高亮LCD液晶顯示屏的產(chǎn)品雖然能讓城市增添更多的色彩與活力，但是對于諸如公交站牌此類提供基礎(chǔ)公共信息的指示與閱讀的產(chǎn)品，液晶顯示屏并不是最友好的。

電子紙是一種自身不發(fā)光、依靠自然光反射成像、雙穩(wěn)態(tài)維持靜態(tài)圖像無需用電的顯示技術(shù)，相比較LCD液晶顯示屏，電子紙產(chǎn)品不會產(chǎn)生“光污染”，其通過反射特性通過環(huán)境光源來實(shí)現(xiàn)畫面信息顯示，對比度高，可讀性也更強(qiáng)。因此把電子紙顯示技術(shù)與智能公交站牌相融合，必然會在某些應(yīng)用場景中發(fā)揮電子紙的技術(shù)優(yōu)勢。

除了在智慧城市的應(yīng)用，電子紙無“光污染”的特性對于生態(tài)保護(hù)也具有顯著的益處，如電子紙指示牌應(yīng)用于生態(tài)保護(hù)區(qū)，因自身不發(fā)光無光污染，其不會影響園區(qū)的保護(hù)動植物的生活。值得一提的是，E Ink元太科技的電子紙技術(shù)在2022年2月獲得“國際黑暗天空協(xié)會（International Dark Sky Association，IDA）”的暗天（Dark Sky）認(rèn)證，亦是全球首個榮獲國際暗天協(xié)會認(rèn)證的顯示技術(shù)。

在耐用穩(wěn)定度上，以上海電子紙公交站牌項目為例，由上海久事公交旗下上海澳馬公司承接。針對戶外應(yīng)用環(huán)境，根據(jù)上海澳馬公司資料顯示，他們對電子紙公交站牌用的31.2寸電子紙經(jīng)過特殊的調(diào)整，將其工作溫度由原來的0-50℃拓寬到了-15-65℃。這也是電子紙首個在室外大規(guī)模的量產(chǎn)化批量使用的領(lǐng)域，經(jīng)過上海項目一年四季的環(huán)境變化實(shí)際檢驗，電子紙已經(jīng)可以穩(wěn)定的在室外工作，技術(shù)規(guī)格層面正在測試-20-65℃的溫寬。

上海電子紙公交站牌項目的成功必然會逐步帶動全國其他城市的智慧城市之路的探索，當(dāng)中智能公交在智慧城市的大場景下會有眾多發(fā)展空間。目前電子紙公交站牌普遍是采用2片13.3英寸的黑白電子紙顯示模組拼接在一起，結(jié)合太陽能充電雙電池供電系統(tǒng)與后臺大數(shù)據(jù)所組成，而隨著電子紙龍頭廠商E Ink元太科技所研發(fā)的Kaleido?彩色電子紙技術(shù)平臺將延伸至戶外廣告牌、戶外信息與指示牌等應(yīng)用，電子紙公交站牌市場也會逐步走向全彩化，原先黑白的電子紙屏幕顯示站點(diǎn)與公交信息，加入的彩色電子紙屏幕可顯示天氣、廣告等資訊，電子紙站牌市場將會實(shí)現(xiàn)不斷增長。

E Ink元太科技于2022年展示，可耐高溫的Kaleido 彩色電子紙技術(shù)，應(yīng)用可延伸至戶外廣告牌等產(chǎn)品應(yīng)用

電子紙在智慧城市建設(shè)的角色探索

可以確定的是，電子站牌的建設(shè)在大的層面是智慧城市建設(shè)的一個組成部分，而電子紙公交站牌與LCD液晶型電子站牌也形成很好的互補(bǔ)，也并非絕對競爭關(guān)系。

根據(jù)CINNO Research旗下ePaper Insight主編的電子紙產(chǎn)業(yè)藍(lán)皮書系列之《電子紙智慧交通應(yīng)用市場分析報告》數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球戶外電子紙公交站牌站桿項目總計已經(jīng)超過萬套。ePaper Insight預(yù)測，隨著電子紙技術(shù)的成熟，除了現(xiàn)有主導(dǎo)市場的黑白電子紙站牌外，更多彩色的電子紙站牌即將進(jìn)入市場，同時能實(shí)現(xiàn)秒級快速刷新。憑借著在建設(shè)布局、能源消耗、閱讀性等方面的優(yōu)點(diǎn)，預(yù)期電子紙公交站牌該細(xì)分市場也將實(shí)現(xiàn)不斷增長，推進(jìn)電子紙在智慧城市生態(tài)建設(shè)中積極作出更多的嘗試與創(chuàng)新。

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