КАК экономят в Америке

Рассмотрим мероприятия, проводимые в Америке, по экономии электроэнергии в быту:

1. Замена ЛН на КЛЛ.
2. Использование ЭПРА. Это обеспечивает экономию до 25% электроэнергии.
3. Новые сверхвысокочастотные лампы (СВЧ). Экономия электроэнергии составляет 30-50%, по сравнению с ДРЛ.
4. Использование естественного освещения (экономия электроэнергии в общественных зданиях достигает 50 %).
5. Использование световодов.
6. Правительственные специальные программы: уменьшение норм затрат электроэнергии на освещение, увеличение цен на электроэнергию, правительственное поощрение научных исследований и разработок, направленных на экономию электроэнергии, замораживание усилий по выработке электроэнергии в США, программа по реконструкции освещения в помещениях в течение 5 лет.
    Похожие усилия предпринимаются в Англии и европейских странах. Интересными мерами, на наш взгляд являются в Англии правительственный подарок каждому пенсионеру по 2 КЛЛ.
    Приведем эффективность источников излучения с точки зрения экономии электроэнергии и срока службы. Эффективность использования электроэнергии прежде всего определяется световой отдачей используемых источников излучения, равной отношению светового потока лампы (лм) к её мощности (Вт). Есть еще много параметров, характеризующих качество источников излучения, из которых здесь целесообразно привести срок службы. В нижеследующей таблице приведены световая отдача и средний срок службы в часах различных наиболее распространенных в настоящее время типов источников света.

Здесь: ЛН - лампы накаливания; ГЛН - галогенные лампы накаливания; ЛЛ - люминесцентные лампы; КЛЛ - компактные люминесцентные лампы; ДРЛ - дуговые ртутные лампы; МГЛ - металлогалогенные лампы; НЛВД - натриевые лампы высокого давления.

    Из приведенной таблицы видно, что КЛЛ и ЛН, применяемые в быту по светоотдаче отличаются примерно в 5 раз, т.е. на получение одного и того же светового потока для компактных люминесцентных ламп требуется в пять раз меньше электроэнергии. За время срока службы одна КЛЛ мощностью 20 Вт позволяет сэкономить , по сравнению с ЛН, 800 кВт ч электроэнергии, для выработки которой потребовалось бы 250 кг каменного угля или 200 литров мазута. Тем не менее у нас в стране КЛЛ применяются ограниченно. Причины две: высокая стоимость и ограниченный выпуск КЛЛ.

В ниже следующей таблице приведены данные по выпуску различных источников света в миллионах штук в России.

Здесь ГЛВД - газоразрядные лампы высокого давления, куда входят ДРЛ, МГЛ и НЛВД.

    КЛЛ за 1995 год было выпущено всего 0,2 млн. штук, что составляет 0,015% от общего объема. В Англии же уже в 1992 году было продано населению около 6 млн. штук КЛЛ, что составляет 2,6% от общего объема проданных населению источников света. На одну семью в среднем в Англии уже в 1990 году приходилось по 15 КЛЛ, и это позволило при довольно высоких нормах освещенности затратить за год на освещение всего 800 кВт ч. С 1990 года идет уменьшение годового потребления электроэнергии для освещения на один дом и к 2000 году планируется цифра 650 кВт ч.
В России о массовом использовании КЛЛ в квартирах пока говорить вообще не приходится. Тем не менее сегодня уже на Московском электроламповом заводе и в Саранском АО "Лисма" производственные мощности могут позволить выпускать КЛЛ в количестве 2 млн. штук в год.
    Можно отметить также новейшие только разрабатываемые дуговые натриевые лампы высокого давления, серные лампы, сверхвысокочастотные лампы, источники излучения на светодиодах, источники излучения на основе автоэлектронной эмиссии. Однако, несмотря на более высокую светоотдачу, активно они будут использоваться заметно позже, и сегодня влиять на экономию электроэнергии по стране не могут.

         Наиболее массовыми источниками света в течение ближайшего десятилетия, позволяющими получить значительную экономию энергоресурсов и находящими все более широкое применение как для освещения общественных зданий, так и для освещения в быту будут ЛЛ и КЛЛ. Это обусловлено их достоинствами: высокими световыми отдачами (до 87 лм/Вт для мощных ламп), хорошей цветопередачей (общий индекс цветопередачи более 80), компактностью их светящих тел, позволяющую уменьшить материалоемкость светильников, а также возможностью прямой замены ЛН на КЛЛ со встроенными ПРА и цоколем Е-27.

Достоинства современных источников света в полной мере могут быть реализованы с соответствующими пускорегулирующими аппаратами. В настоящее время для включения источников света используются: как электромагнитные ПРА (ЭМПРА, обычные, с пониженными потерями, с минимизированными потерями) , так и электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА, неуправляемых и управляемых).

К достоинствам ЭМПРА следует отнести чрезвычайно высокую надежность и относительно низкую стоимость.

К достоинствам комплектов "лампа-ЭПРА" следует отнести:
- практически полное отсутствие пульсаций светового потока ламп, что позволяет использовать данные комплекты для освещения помещений с тяжелой зрительной работой,
- высокие световые отдачи комплекта " КЛЛ-ПРА", достигающие световой отдачи самих ламп при их работе на частоте 50 Гц, что позволяет обеспечить экономию электроэнергии в осветительной установке на 25%,
- больший на 30-40 % срок службы ламп при их работе с ЭПРА, по сравнению с ЭМ ПРА,
- возможность регулирования световым потоком ламп при работе с ЭПРА.

    Однако сравнительная дороговизна ЭПРА делает оправданным в настоящее время использование также ЭМПРА. Тем не менее на Западе в последние годы КЛЛ изготавливают только с ЭПРА, более того, ЭПРА начинают интенсивно использовать для ЛЛ и ламп высокого давления. Причем потребность в ЭПРА для ЛЛ на Западе ежегодно возрастает на 20-30%.

    Проведенный нами анализ показал, что при реализации указанных возможностей потенциал снижения установленной мощности искусственного освещения в общественных зданиях весьма ограничен. Например, лучшие из применяемых в настоящее время для внутреннего освещения общественных зданий источники света по характеристикам световой отдачи практически достигли “потолка” в 96–104 лм/Вт, а для современных типов светильников реальные значения КПД составляют 70–80% и резерв его повышения практически исчерпан. Все шире применяются отделочные материалы с высокими (до 0,8) коэффициентами отражения.

    Тем не менее возможно значительное уменьшение потребления электроэнергии в осветительных установках. Анализ показывает, что в структуре энергопотребления общественных зданий доля расхода энергии на цели освещения достигает 70%, четкая же персональная ответственность и материальная заинтересованность в экономии электроэнергии трудно реализуемы. В этом случае оптимизировать энергопотребление можно за счет применения автоматизированных систем управления. Системы управления освещением (СУО) поддерживают требуемые (нормируемые) уровни освещенности в процессе эксплуатации осветительной установки в соответствии с заданной программой, исключая перерасход электроэнергии.