Сьогодні, коли питання вартості енергоресурсів стає дедалі гострішим, дедалі більше людей починає задаватися питаннями їхньої економії. Ні для кого не секрет, що витрата електроенергії на освітлення становить 30-50% від загального споживання електроенергії квартири. Щоб дізнатися, скільки споживає лампочка за годину, необхідно номінальну потужність лампочки помножити на коефіцієнт використання. Для ламп розжарювання він дорівнює 0,8 – 0,9. Тобто. якщо потужність лампочки дорівнює 80 Вт, то за годину вона вимагатиме 80х0,9 = 72 Вт. Лампи денного світла мають коефіцієнт використання 0,8. Розрахунок часового споживання електроенергії аналогічний. Кожен може порахувати, скільки кіловат годин він спалює марно, забувши просто вимкнути світло в туалеті, ванній, кухні. А вимкнення світла на коридорі, коли вся родина сидить у залі, і протягом двох годин дивиться фільм, навіть не ставиться в запитання. А це все гроші.
Сьогодні все більшої популярності набувають, так звані енергозберігаючі лампочки, які при тому ж світловому потоці, споживають у 5 разів менше електроенергії. Так лампочку розжарювання 75 Вт замінює енергозберігаючу на 15 Вт. Розрахувати, скільки лампочка споживає енергії можна за наведеним вище прикладом. Коефіцієнт використання дорівнює 0,8. Розрахунок економії заснований на різниці номінальних потужностей, наприклад для цього випадку годинна економія дорівнює:
75х0,9 – 15х0,8 = 55,5 Вт.
Проте, найголовнішим джерелом економії електроенергії є раціональність у використанні. Адже, головне питання, не скільки ватів споживає лампочка, а скільки годин горить дарма.
Один із способів знизити витрату електроенергії – замінити застарілі освітлювальні прилади у будинку чи квартирі. Сьогодні всім варто задуматися про те, скільки ватів споживає лампочка з ниткою розжарювання і в яку суму виливається оплата рахунків «за світло» у квартирі з кількома кімнатами. Якщо зробити невеликі розрахунки, результат виявиться вражаючим.
Проведемо підрахунки для квартири із 2 кімнатами. Припустимо, що в них встановлені люстри з 3 патронами. Знаючи, скільки ват у лампочці (припустимо, 60 Вт) і як загальна кількість освітлювальних приладів у будинку (враховуючи кухню, санвузол та передпокій, 12 штук), можна обчислити кількість спожитої електроенергії: 60х12 = 720 (Вт * год).
Переведемо цю величину в кіловат-годинник: 720:1000 = 0,72 (кВт * год). Якщо всі лампи працюють у середньому по 5 год на день, то загальна витрата електричної енергії становитиме: 0,72 х5 = 3,6 (кВт * год). Підрахуємо витрату на місяць: 3,6х30=108 (кВт*ч).
Тарифи постійно зростають, тому оплата електроенергії зазвичай займає значну частину сімейного бюджету. Не дивно, що багато хто шукає можливість знизити витрати за цією статтею. Але робити це краще не за рахунок зменшення часу роботи люстр і торшерів, а в інший спосіб, більш вигідним. Йдеться про найперспективнішу технологію отримання штучного світла – світлодіодну.
Робочі елементи нових ламп – світловипромінюючі діоди (LED). Це напівпровідникові кристали, які виробляють світло не в результаті нагрівання, а зовсім іншим способом. Після підключення до мережі світлодіоди перетворять електричний струм на світло, і лише невелика частина енергії трансформується в тепло.
Коефіцієнт світловіддачі сучасних світлодіодів – 100 лм/Вт та більше. У той час як цей параметр у інших приладів освітлення набагато нижче. У ламп розжарювання він становить лише 12-13 лм/Вт. Дізнатися світловіддачу приладу легко. Розділіть світловий потік на потужність. Перший параметр вимірюють у люменах (лм). Другий – у ватах (Вт). Обидві характеристики вказуються на упаковці лампи.
Отже, скільки ват у лампочці зі світлодіодами, яка світить так само яскраво, як і прилад, що працював до неї, з ниткою розжарювання? Так як різниця в ефективності цих освітлювачів становить 8-9 разів, то й потужність різниться такою ж мірою.
60-ватну «лампу Ілліча» можна замінити світлодіодною «семиваткою».
Скільки ж разів знизиться витрата електроенергії при заміні старих освітлювальних приладів новими?
Якщо в згаданій квартирі замінити 12 ламп світлодіодними аналогами, вдасться помітно знизити витрату електроенергії. Підрахуємо наскільки. Помножимо потужність нових ламп на кількість приладів: 7х12 = 84 (Вт). Це 0,084 кВт*год. За 5 годин роботи набіжить 0,42 кВт * год, за 30 днів - 12,6 кВт * год. Згадаймо, що під час роботи ламп розжарювання витрата електроенергії становила 108 кВт*год, тобто у 8,6 разів більше.
При цьому світлодіодне освітленнятаке ж яскраве, а за окремими параметрами краще. Наприклад, такий важливий параметр, як коефіцієнт пульсації світла, від якого залежить самопочуття та працездатність людини, у LED-ламп становить 1,5-5%. В інших приладів освітлення він вищий у кілька разів, а в деяких значно перевищує значення, допустимі санітарними нормами(5-20%). Тому замінити освітлювальну систему має сенс як з метою економії.
До енергозберігаючих відносять люмінесцентні компактні та світлодіодні. В даний час триває активний процес заміни традиційних ламп розжарювання на енергозберігаючі аналоги.
Для еквівалентної заміни лампи розжарювання, яка забезпечує певну освітленість, необхідно підібрати енергозберігаючу з рівним або близьким за значенням світловим потоком, що вимірюється в люменах (лм). Значення світлового потоку конкретної енергозберігаючої наводиться її упаковці.
У таблиці наведено порівняння відповідності електричних потужностей ламп розжарювання з люмінесцентними компактними та світлодіодними, що забезпечують різні світлові потоки. В останньому рядку таблиці представлена ефективність світловіддачіяка характеризує енергоспоживання.
Світловий потік, лм | Електрична потужність лампи, Вт | ||
розжарювання | люмінесцентна компактна | світлодіодна | |
250 | 20 | 5 | 3 |
400 | 40 | 8 | 4 |
700 | 60 | 15 | 8 |
950 | 75 | 19 | 11 |
1300 | 100 | 26 | 14 |
1800 | 150 | 36 | 20 |
2500 | 200 | 50 | 28 |
Ефективність світловіддачі, лм/Вт | ̴ 12 | ̴ 50 | ̴ 90 |
Наведена таблиця приводить у відповідність потужності ламп розжарювання потужностям як компактних люмінесцентних, так і світлодіодних, встановлює співвідношення потужностей.
З таблиці слід, що ефективність (економічність) компактної люмінесцентної над лампою розжарювання вище 4,2 разу, а світлодіодної відповідно – 7,5 разу. Слід зазначити, що світлодіодна в 1,8 рази економічніша за компактну люмінесцентну.
Економічну ефективність оцінимо з прикладу річних витрат за висвітлення квартири . Допустимо, необхідно щодобово протягом 3 годин протягом одного року (365 діб х 3 год = 1050 год) використовувати для освітлення 3 лампи розжарювання, потужністю 100 Вт кожна. Загальна споживана потужність складає 300 Вт або 0,3 кВт. Рівний світловий потік можуть створити 3 люмінесцентні компактні сумарною потужністю 78 ватів (3 шт. х 26 Вт) або 0,078 кВт або, 3 світлодіодні з потужністю 14 ватів кожна, що відповідає 42 Вт їхньої загальної потужності (3 шт. х 14 Вт). Підрахунок витрат на висвітлення за кожним з варіантів представлений у таблиці.
Показник | Варіант освітлення з лампами | ||
розжарювання | люмінесцентними компактними | світлодіодними | |
Сумарна споживана потужність, кВт | 0,3 | 0,078 | 0,042 |
Річний споживання електроенергії, кВт год | 328,5 | 85,4 | 46,0 |
Річні витрати на електроенергію (за вартістю 4,68 р. за 1 кВт год), нар. | 1537 | 400 | 215 |
Вартість 3 ламп, нар. | 150 | 450 | 990 |
Разом витрат у перший рік, нар. | 1687 | 850 | 1205 |
Витрати у 2-й рік, нар. | 1687 | 400 | 215 |
Усього витрат за 2 роки, нар. | 3374 | 1250 | 1420 |
Витрати на 3-й рік, нар. | 1687 | 400 | 215 |
Усього витрат за 3 роки, нар. | 5061 | 1650 | 1635 |
Слід мати на увазі: термін служби ламп розжарювання складає 1000 годин(Це вимагатиме щорічно придбання 3 штук), люмінесцентних компактних 8000 годин, а світлодіодних 25000, що також враховано у розрахунках у варіантах ефективності.
Як видно з таблиці, варіант освітлення з лампами розжарювання виявився більш витратним, а отже, неефективним вже за підсумками першого року. У перший рік витрати за цим варіантом у 2 рази перевищують витрати за варіантом освітлення з люмінесцентними компактними та у 1,4 рази за варіантом зі світлодіодними.
Другий рік освітлення підтверджує ефективність варіантаз компактними люмінесцентними над варіантом зі світлодіодними (на кінець другого року програє 170 р.).
За підсумками третього року варіант зі світлодіодними стає ефективнішим за варіант з люмінесцентними компактними.
Варто зазначити, що варіанти порівняння наведені за станом рівня у вересні 2015 року для центральних регіонів Росії за незмінної вартості електроенергії та цін на лампи.
Наразі у ЗМІ дуже активно мусується тема використання енергозберігаючих ламп. Мовляв, вони такі здорові, так класно економлять енергію тощо. і т.д. Президент взагалі сказав, щоб усі перейшли на них і з цієї чудової нагоди в Росії обіцяли припинити виробництво ламп розжарювання… але…
Скільки енергії споживає лампа під час своєї роботи?
Електрична плита потужністю 1 кВт за 30 хвилин своєї роботи потребує енергію, що дорівнює 1 кВт х 0,5 год = 0,5 кВт · год.
Електрична лампочка потужністю 60 Вт, що включається щодня на 6 годин, за місяць споживає 0,06 кВт x 6 годин x 30 днів = 10,8 кВт · год.
Енергозберігаюча лампочка потужністю 20 Вт за ті ж 6 годин щоденної роботи за місяць «з'їсть» 0,02 кВт x 6 годин x 30 днів = 3,6 кВт год.
На перший погляд, вигода від використання енергозберігаючих ламп очевидна. Але є одне маленьке «але»:
Вартість енергозберігаючих ламп разів у 18-20 вище за вартість ламп розжарювання.
Ціна енергозберігаючих ламп становить 180-200 рублів, а ламп розжарювання всього 10 рублів.
У наших розрахунках виходитимемо з того, що ми вкладаємося спати о 23-00.
Зараз, коли я пишу цю статтю, надворі грудень місяць (живу я в Москві).
Досить світло стає вже о 10-00 ранку, а темніти починає годин о 16-00…
Весь цей час я світло не вмикаю, за винятком тих випадків, коли ходжу до туалету.
Основний «освітлювальний сезон» у нашій родині починається з 16-00 до 23-00 та з 7-00 до 10-00. Загалом 10 годин.
Як я вже сказав, виробниками енергозберігаючих ламп заявлено, що лампа потужністю 20 Вт дає стільки ж світла, як 100-ватна лампа розжарювання.
Виходитимемо з того, що ми використовуємо тільки 1 лампочку і у нас немає електричної плити(Ми платимо 3,45 рубля за 1 кВт год.)
Енергозберігаюча лампа. Зима.
0,02 кВт х 10 годин * 30 днів = 6 кВт год
Вартість електроенергії = 6*3,45 рубля = 20,7 рубля за 1 місяць зими.
Енергозберігаюча лампа. Літо.
0,02 кВт х 3 години * 30 днів = 1,8 кВт год
Ціна електроенергії = 1,8 * 3,45 рубля = 6,21 рубля за 1 місяць літа.
Лампа розжарювання. Зима.
0,1 кВт * 10 годин * 30 днів = 30 кВт год
Вартість електроенергії = 30*3,45 рубля = 103,5 рублів за 1 місяць зими.
Лампа розжарювання. Літо.
0,1 кВт * 3 години * 30 днів = 9 кВт год
Ціна електроенергії = 9 * 3,45 рубля = 31,05 рублів за 1 місяців літа.
103,5 - 20,7 = 82,8 рублів можна заощадити за 1 місяць зими при застосуванні енергозберігаючої лампи (за умови, що ви заплатили за неї 0 рублів)
Літній період.
31,05 - 6,21 = 24,84 рублів економії за 1 місяць у період літа.
Як ми вже говорили, вигода від використання енергозберігаючих ламп почнеться тільки в тому випадку, якщо розмір зекономлених коштів перевищить вартість самих ламп.
Якщо енергозберігаюча лампа коштує 200 рублів, то лампа окупить свою вартість лише через 200/82,8 = 2,4 місяці експлуатації у «зимовий» період (з жовтня до березня).
Якщо лампа купується в «літній» період (з квітня по вересень), то вона виправдає свою покупку лише через
200/24,84 = 8 місяців літа …
З перерахунком на літньо-зимовий період виходить 5 місяців експлуатації.
Якщо енергозберігаючі лампи купувалися в зимовий період (з жовтня до березня), то економія на їх використанні почнеться приблизно тільки після 2-х місяців експлуатації.
Варто зазначити, що енергозберігаючі лампи іноді перегорають буквально через кілька днів їх покупки… У такому разі економія відкладається ще на більш тривалий термін.
Якщо енергозберігаючі лампи коштують дорожче 200 рублів або ви лягаєте спати раніше, то терміни окупності також збільшуються.
Крім того, слід зазначити, що для людей, які живуть на півночі, використання енергозберігаючих ламп більш актуальне, ніж для тих, хто живе на півдні.
У Росії немає їхнього виробництва. Все, що продається у нас – зроблено «у них».
У Росії немає стандартів якості цих ламп. Не здивуюсь, що все, що тут у Росії продається – шлюб.
Уявімо, що вся Росія разом перейшла на енергозберігаючі лампи, які, як ми дізналися, реально економлять енергію. Що виходить? Виходить, що обсяги продажу енергії РАВ ЄЕС впадуть. А що воно може зробити? Правильно підняти вартість енергії, щоб компенсувати втрати продажів.
Написавши цю статтю, я раптом зрозумів для себе, що проти використання енергозберігаючих ламп. Якщо вони стануть екологічнішими та безпечнішими та надійнішими – тоді так, а так – ні.