CC BY
272
УДК 628.93 © Сысоева Е.А.
Экономическая эффективность использования светодиодных ламп
Энергоэффективность и энергосбережение являются важнейшими общегосударственными задачами. Одно из направлений государственной политики — внедрение энергосберегающих технологий в освещение. В этой связи в статье анализируются мероприятия по поэтапной замене ламп накаливания на энергоэффективные световые устройства, включая развитие национального производства энергоэффективных заменителей, применение механизмов технического регулирования и контроля качества поставляемой на рынок продукции.
Энергоэффективность, энергосбережение, лампа накаливания, компактные люминесцентные лампы, светодиоды, маркировка.
Евгения Александровна СЫСОЕВА
кандидат экономических наук, доцент Мордовского государственного
университета им. Н.П. Огарева
Жизнь современного человека невозможно представить без искусственного освещения. Широкий ассортимент источников искусственного оптического освещения, разрабатываемых и выпускаемых различными фирмами, помогает нам быть более независимыми от естественного освещения. Для достижения зрительного комфорта требуется выдержать на определенном уровне много светотехнических параметров: оптимальную освещенность; минимальное слепящее действие; заданное распределение яркости; хорошую цветопередачу.
Энергоэффективный здоровый свет повышает нашу безопасность и комфорт, сохраняет здоровье людей, способствует росту производительности труда, уменьшает расходы природных ресурсов страны,
повышает урожайность сельскохозяйственных культур, производство продукции животноводства, снижает утомляемость и потерю зрения.
Сегодня энергоэффективной считается такая система освещения, которая создает высококачественное освещение и сохраняет свои характеристики на протяжении длительного времени при низких расходах на потребление электроэнергии, эксплуатацию и низких капитальных затратах на приобретение и монтаж электрооборудования. Экономия расхода электроэнергии на освещение не должна при этом достигаться за счет снижения норм на освещение, поскольку потери при ухудшении его условий значительно превосходят стоимость сэкономленной электроэнергии.
В настоящее время в России, по разным данным, порядка 110 млрд. кВтчасов электроэнергии расходуется на освещение, что составляет до 20% вырабатываемой электроэнергии. Практически освещение является крупнейшим однотипным потребителем электроэнергии. При этом на выработку единицы световой энергии расходуется в 1,3 — 1,4 раза больше электроэнергии, чем в передовых странах.
Светообеспечение на душу населения в России в 3,5 — 4 раза меньше, чем в США, Японии или ведущих странах Европы. Поэтому важной составляющей российской энергосберегающей политики является энергоэффективное освещение. Как и во многих развитых странах, в России светотехнический рынок идет по пути создания, производства и выпуска энергосберегающих источников света с целью замены малоэффективных источников света. Ожидается, что при наличии и широком применении современных энергосберегающих источников света необходимой номенклатуры и с соответствующими техническими характеристиками можно через 5 — 6 лет получить колоссальный результат, а именно сэкономить порядка 34 млрд. кВтчасов электроэнергии в год. Это даст возможность увеличить потребление световой энергии в 1,5 раза и расходовать на выработку одного мегалюмен часа 18, а не 28 кВтчасов электроэнергии, как сегодня [1].
Наиболее энергоёмкими сферами потребления электроэнергии на цели освещения в нашей стране являются промышленные и жилые помещения, на долю которых приходится более 70% всего парка эксплуатируемых светильников и соответственно самих источников света. Задача энергосбережения в освещении может решаться, в первую очередь, в жилом и промышленном секторе путем широкого применения новых высокоэффективных источников света.
В жилых помещениях — это постепенная замена неэффективных ламп накаливания, коэффициент полезного действия которых составляет 3 — 5%, на люминесцентные лампы, в том числе компактные, которые в 5 и более раз эффективнее ламп накаливания.
Правительством Российской Федерации принят ряд законов, которые направлены на повышение энергетической эффективности, в числе которых Федеральный закон от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ» (далее — ФЗ «Об энергосбережении»). Этим законом установлено государственное регулирование в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности продукции, предусматривающее запрет или ограничение производства и оборота в Российской Федерации товаров, имеющих низкую энергетическую эффективность, при условии наличия в обороте или введения в оборот аналогичных по цели использования товаров, имеющих высокую энергетическую эффективность, в количестве, удовлетворяющем спрос населения. В соответствии с этим законом, энергетическая эффективность
— это «характеристики, отражающие отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам энергетических ресурсов, произведенным в целях получения такого эффекта применительно к продукции, технологическому процессу» [3].
ФЗ «Об энергосбережении» стал основным фактором развития рынка энергосберегающих ламп, и «с 1 января 2011 года к обороту на территории Российской Федерации не допускаются электрические лампы накаливания мощностью 100 Ватт и более, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения.
С 1 января 2012 года не допускается размещение заказов на поставки электрических ламп накаливания для государственных и муниципальных нужд, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения. В целях последовательной реализации требований о сокращении оборота электрических ламп накаливания с 1 января 2013 года может быть введен запрет на оборот на территории Российской Федерации электрических ламп накаливания мощностью 75 Ватт и более, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения, а с 1 января 2014 года — электрических ламп накаливания мощностью 25 Ватт и более, которые могут быть использованы в цепях переменного тока в целях освещения» [3]. Это означает, что с 1 января 2011 года перестали производиться и продаваться лампы накаливания мощностью 100 Ватт и более. С 1 января 2013 года может быть введен запрет на производство и продажу ламп накаливания мощностью 75 Ватт и более, а с 1 января 2014 года лампы накаливания должны полностью исчезнуть из производства и продажи. Принятие данного закона создает все условия для активного развития рынка энергосберегающих ламп в России. В этом отношении она идет в фарватере других развитых стран мира, где аналогичные меры уже были приняты.
По оценке ГК «Роснанотех», 42% мирового рынка в 2010 году занимали компактные люминесцентные лампы, 6% — светодиодные лампы, около 52% — лампы накаливания. В этот же период российский рынок был поделен следующим образом: около 6% — компактные люминесцентные лампы, 4% — светодиодные лампы, около 90% — лампы накаливания.
В связи с запретом на производство и оборот в России ламп накаливания встал вопрос о выходе на светотехнический рынок ламп, имеющих высокую энергетическую эффективность.
Такими лампами, взамен ламп накаливания, являются компактные люминесцентные лампы со встроенными электронными пускорегулирующими аппаратами и стандартными резьбовыми цоколями; при эксплуатации таких ламп значительно экономится электроэнергия, их световая отдача в 4 — 5 раз больше, чем у ламп накаливания.
В России в 2011 году объем продаж розничного рынка компактных люминесцентных ламп составил порядка 16 млрд. руб. Бюджетные учреждения Москвы, Брянской области, Воронежа, Тюмени, Санкт-Петербурга, Томска перешли на использование таких ламп. Требуется особо подчеркнуть, что на светотехническом рынке России присутствуют в основном компактные люминесцентные лампы производства зарубежных фирм, как правило китайских. Большинство российских предприятий только собирают компактные люминесцентные лампы из китайских комплектующих, производство же самих комплектующих для компактных люминесцентных ламп в России не налажено, в то время как лампы накаливания по полному циклу изготовления производятся на отечественных электроламповых заводах.
Следует указать также на имеющие место недостатки применения компактных люминесцентных ламп.
К ним, в первую очередь, относится высокая стоимость этих ламп. Для сравнения: средняя цена ламп накаливания в России составляет всего около 11,8 руб., а компактных люминесцентных ламп — 131,8 руб. Нельзя не отметить, что на светотехнический рынок России зачастую поступают компактные люминесцентные лампы низкого качества. Средний заявленный срок службы этих ламп — 8000 — 10000 часов, а реальный, по отзывам потребителей, — не более 4000 — 4500 часов, т.е. завышен в 2 раза и более.
По результатам измерений и испытаний, проведенных в 2011 году Испытательной лабораторией ГУП Республики Мордовия «НИИИС имени А.Н. Лодыгина», установлено, что компактные люминесцентные лампы «Еко1а» китайского производства имеют заниженные значения светового потока и световой отдачи, в связи с чем не соответствуют требованиям ГОСТ Р 53879-2010 (МЭК 60969:1988) и Постановления Правительства РФ от 20 июля 2011 г. № 602 «Об утверждении требований к осветительным устройствам и электрическим лампам, используемым в цепях переменного тока в целях освещения».
Проблемным и не решенным до настоящего времени является вопрос утилизации ртутьсодержащих компактных люминесцентных ламп. Следует также отметить, что компактным люминесцентным лампам присущ стробоскопический эффект
— пульсация светового потока, которая может оказывать негативное влияние на зрение человека. Есть мнение зарубежных дерматологов, что от компактных люминесцентных ламп страдают люди с высокой светочувствительностью кожи.
В соответствии с общемировыми тенденциями энергосбережения основная роль отводится светодиодным источникам света, как наиболее эффективным, экономичным и безопасным, и светодиодным системам освещения; развивается использование в технике освещения светоизлучающих диодов. Согласно прогнозам экспертов эта продукция в ближайшие 10 лет будет постепенно вытеснять с рынка традиционные источники света.
Главными критериями, определяющими преимущественное использование светодиодных источников света в освещении
даже по сравнению с развивающимися перспективными энергоэффективными газоразрядными лампами, являются: низкое энергопотребление в процессе эксплуатации; огромный срок службы — до 50 — 60 тыс. часов, что в 5 — 10 раз больше, чем у люминесцентных ламп; отсутствие пульсации световых параметров; возможность работы как при низких, так и при высоких температурах окружающей среды (от -50° С до +60° С), что особенно актуально для холодных и жарких районов нашей страны; стойкость к механическим воздействиям; высокий уровень безопасности (не содержат вредных веществ, ультрафиолетового или инфракрасного излучения, ртути, не взрывоопасны и т.д.) [1].
Это далеко не полный перечень преимуществ использования светодиодных источников света.
Наша страна в последнее время начинает включаться в работы по разработке и применению источников света на основе светодиодов, только, к сожалению, очень медленно. Первые образцы российских светодиодных ламп поступили в продажу в магазины Москвы и Санкт-Петербурга. Стоимость ламп из первой партии чуть ниже 1 тыс. руб. Планируется, что к 2014 году цена светодиодных ламп упадет до 250 рублей.
Для действенного преобразования структуры светотехнического рынка России в пользу энергоэффективного освещения и ограждения отечественного рынка от энергоемких неперспективных отечественных и импортных изделий Правительством России утвержден документ «Мероприятия по созданию производства эффективных источников освещения «Новый свет» [2]. Общая сумма инвестиций в рамках проекта «Новый
свет» составляет 12,7 млрд. руб., из них внебюджетные средства — 6,8 млрд. руб. и средства ГК «Роснанотех» — 4,3 млрд. руб.
Проектом «Новый свет» установлено, что внедрение энергосберегающих источников света и организация их производства в России будет реализовываться в три этапа:
— первый — 2009 — 2012 гг. — начало изъятия ламп накаливания и внедрения компактных люминесцентных ламп;
— второй — 2013 — 2016 гг. — пик продаж на рынке компактных люминесцентных ламп;
— третий — 2017 — 2020 гг. — активное внедрение светодиодной техники.
Реализация в стране указанных мероприятий должна обеспечить системное обновление парка светотехнических изделий за счет энергоэффективных ламп отечественного производства с постепенным вытеснением импортной продукции.
Литература
1. Долин, Е.В. 4-й Московский международный форум «Светодиоды в светотехнике» / Е.В. Долин // Светотехника. — 2011. — № 1.
2. Сарычев, Г.С. Пути и проблемы модернизации отечественной светотехники / Г.С. Сарычев // Полупроводниковая светотехника. — 2011. — № 1.
3. Федеральный закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
