Как экономить электроэнергию на освещении
В настоящее время, важным вопросом, является экономичность всех источников света. Обычные лампы накаливания постепенно вытесняются из обихода. А какова альтернатива лампам накаливания, рассмотрим в этой статье.
Содержание
- Общие сведения
- Люминесцентные лампы холодного свечения
- Компактные люминесцентные лампы видео
- Почему компактные люминесцентные лампы быстро перегорают?
- Вопросы утилизации видео
- Светодиодные лампы видео
- Лампа - солнечная труба
- Будущее зеленой энергии
Общие сведения
Лампы накаливания, по экономичности, являются отстающими от прогресса.
1. вольфрамовая нить 2. стеклянная колба 3. гильза 4. контактная пластина
Например, стандартная лампа 60 Вт. имеет коэффициент полезного действия всего лишь 5%.
Вся затраченная энергия уходит впустую в виде инфракрасных излучений, плафон светильника сильно нагревается и в результате всего лишь 5% мы получаем энергии в виде света.
Понимая все недостатки ламп накаливания, российские законодатели, с 2014 года на территории России вводят полный запрет на продажу и производство таких ламп.
Люминесцентные лампы холодного свечения
Еще в 20 годах ХХ века, налажено массовое производство люминесцентных ламп.
Эти лампы явились альтернативой лампам накаливания.
Люминесцентная лампа производит свет из-за разряда в газе.
Широкое распространение получили ртутные газоразрядные лампы.
Но из-за того, что эти газоразрядные лампы имели холодное свечение, в домашнем обиходе они получили очень малое распространение, да и стоили они гораздо дороже ламп накаливания.
Но в советских учреждениях, люминесцентные лампы получили широкое распространение и до сих пор в учреждениях эти трубчатые лампы дневного света широко используются.
Компактные люминесцентные лампы
Технический прогресс не стоит на месте и в конце 80 годов ХХ столетия начинается выпуск компактных люминесцентных ламп.
Такие компактные энергосберегающие лампы, начали выпускать с обычными цоколями Е14 (миньон), или Е27 (стандарт).
Эти лампы начали излучать свет в естественном спектре.
В настоящее время, компактные люминесцентные лампы являются лидером энергосбережения.
Такая лампа состоит из герметической колбы, изнутри лампа покрыта люминофором и заполнена парами ртути и аргона.
Энергосберегающая лампа имеет стартер, когда такая лампа включается - пары ртути испускают ультрафиолетовый свет.
Свет проходит через люминофор и преобразуется в тот свет который мы видим.
По внешнему виду, такая энергосберегающая лампа напоминает нашу обычную лампу.
Эти лампы имеют одинаковый цоколь с лампами накаливания, колба лампы может быть в виде груши, трубки или спирали.
Вот этот-то новый дизайн и выводит энергосберегающую лампу в лидирующую позицию.
Конечно, энергосберегающие люминесцентные лампы имеют высокую цену, но из-за своей эффективной светоотдачи, они в несколько раз меньше потребляют электроэнергии.
Энергосберегающая лампа 23 Вт. дает столько же света, сколько и 100 Вт. лампа накаливания.
Если энергосберегающая лампа непрерывно работает 6 часов в день, то в переводе на рубли, за год можно сэкономить 500 рублей.
Т.е. энергосберегающие лампы, при их высокой стоимости, в перспективе окупятся и принесут прибыль.
Но это в случае, если лампы имеют большой срок службы.
Почему компактные люминесцентные лампы быстро перегорают?
В идеале, компактные люминесцентные лампы должны служить в три раза дольше обычной лампы накаливания, но при этом, энергосберегающая лампа должна работать непрерывно не менее 6 часов в сутки.
Дело в том, что энергосберегающие лампы очень чувствительны к частому включению и выключению.
Перепады напряжения и нестабильность электроснабжения, также отрицательно влияют на срок службы энергосберегающих ламп.
Понятно, что если энергосберегающая лампа быстро перегорает, то экономия от них очень маленькая, а может быть и даже убытки.
Вопросы утилизации
Самая большая проблема, которая предстоит всей стране с 2014 года - это массовая утилизация отработавших люминесцентных ламп.
Отработавшие лампы содержат ртуть и если её разбить в комнате, это угрожает здоровью человека.
Т.е. эти лампы не только нельзя бить и выбрасывать в мусорные контейнеры, а их ещё нужно правильно утилизировать.
Для утилизации необходимо открывать специальные пункты.
И если в крупных городах эта проблема как-то решается, то для основной массы населения пока это большая проблема.
Даже в цивилизованной Германии утилизируется лишь 40% энергосберегающих ламп.
Светодиодные лампы
Светодиодные лампы или светодиоды сравнительно недавно вошли в нашу жизнь.
Как явление, свечение было открыто ещё в 20 годах ХХ столетия.
Но сам прибор впервые был сделан в 1960 году и это был светодиод красного цвета, через тридцать лет создали синий светодиод.
Для домашнего освещения, массово стали использовать светодиодные светильники лишь в последние годы.
Светодиод имеет малый световой поток, маленький угол рассеивания и малый световой спектр.
Чтобы устранить эти недостатки, в светильниках, используют сразу несколько светодиодов.
Современные светодиодные светильники применяют линзы, тем самым расширяется угол рассеивания до 180*.
Таким образом, светодиоды уже можно сравнить с обычными лампами.
Светоотдача светодиодной лампы лучше чем люминесцентной.
Для примера, если взять световой поток 680 Лм. то лампа накаливания необходима мощностью 60 Вт., энергосберегающая лампа должна быть мощностью 15 Вт., а светодиодная всего лишь 8 Вт.
Срок службы светодиодной лампы составляет 5-6 лет (50000 часов), а люминесцентная энергосберегающая лампа служит в пределах 1 года (8000 часов).
По окончанию службы светодиодной лампы, этот светильник не требуется утилизировать.
Светодиодные светильники практически не греются и практически не бьются.
Все хорошо, но самый большой недостаток, очень высокая стоимость, от 3 до 5 раз дороже люминесцентных ламп.
Еще один недостаток - довольно-таки узкий световой спектр.
Лампа - солнечная труба
Для нас землян, имеется бесплатное освещение - солнечный свет.
Если солнечный свет можно впустить внутрь здания - не нужен искусственный источник света. Ученые уже спроектировали солнечную трубу, которая состоит из акрилового купола, коллектора солнечного света и имеет световод с идеальной отражающей поверхностью, этот световод может доставить свет в отдельное помещение.
Конечно это сложная конструкция, но перспективная.
Если помечтать, то в перспективе архитектура окон очень сильно изменится.
Окна станут горизонтальными а не вертикальными.
Но все это единичные моменты, хотя в будущем возможно это идеальный источник света в помещении.
Будущее зеленой энергии
Все растения, это самые лучшие пользователи и преобразователи света.
При фотосинтезе, растения поглощают кванты света и используют их энергию на проведение химических реакций.
Ученым удалось на основе фотосинтеза создать биофотоэлектрические системы - эти системы вырабатывают полезную электроэнергию.
Пока выработанной электроэнергии очень мало - её хватает лишь на питание цифровых часов с жидкокристаллическим дисплеем.
Но, возможно, это будущее для землян.
