Загрязнение воздуха

В крупных городах доля загрязнения воздуха автотранспортом достигает 70-80% от общего уровня загрязнения, что сильно сокращает среднюю п

Подробнее

Загрязнение гидросферы

Tpeтьим эффектом энергосбережения является сохранение гидросферы. Беларусь имеет густую речную сеть, десятки тысяч водоемов, озер разно

Подробнее

Токсичные выбросы

В настоящее время электростанции Беларуси работают на мазуте и природном газе, при сжигании которых в атмосферу поступают газообразные

Подробнее

Нерешенные проблемы безопасности

Сооружение АЭС сегодня, к сожалению, связано с нерешенными проблемами безопасности, с вероятным риском катастроф, чреватых глобальными

Подробнее

Направления по устранению экологических последствий

Потребление ископаемых видов топлива в мире возрастает. В XXI в. в технически развитых странах потребление энергии возрастет в 6-7 раз, каж

Подробнее

Контакты

Город: Липецк
Улица: Гагарина, 110
Телефон: +7 (4742) 30-70-02
E-mail: mail@energybalance.ru

Опрос

Считаете ли вы солнечную энергию безопасной?



Нормативы потребления энергоресурсов

Индекс материала
Нормативы потребления энергоресурсов
Социальная норма потребления
Дифференцированные тарифы
Применение автоматических устройств
Автоматический запуск дизель-генераторов
Структурная схема
Разработка мер по энергосбережению
Устройства плавного пуска
Светодиодные светильники
Характеристики светильников
Таблица характеристик
Экономический эффект установки светильников
Системы уличного освещения
Виды энергосберегающих ламп
Достоинства люминисцентных ламп
Перспективы применения
Сравнительная характеристика
Рекомендации по энергосбережению
Все страницы

Рекомендации по определению нормативов потребления энергоресурсов и введению дифференцированных тарифов с учетом социальной нормы потребления электрической энергии


3_1

Тарифная политика играет важную роль в экономическом стимулировании выполнения среднезатратных и многозатратных мероприятий по энергосбережению. Высокая стоимость завоза топлива для дизельных электростанций Ненецкого автономного округа определяет высокую себестоимость производимой электроэнергии. Стоимость электроэнергии для населения, являющегося основным потребителем, в большинстве населенных пунктов составляет в среднем 10-15% от себестоимости.

В результате разницу в тарифе оплачивают промышленные предприятия региона, через механизм перекрестного субсидирования, а также государство.

Компенсация затрат производителей энергии осуществляется путем соответствующего повышения тарифов для промышленных потребителей, и компенсации затрат на теплоснабжения за счет городских бюджетов.

Всеобщее занижение тарифов на электроэнергию (льгота всем за счет всех), по существу, являются самообманом, поскольку на сумму недоплат за электроэнергию повышается стоимость всех услуг и товаров, что равносильно фактическому уменьшению зарплат и пенсий.

Чрезмерно высокая стоимость электроэнергии для предприятий отрицательно сказывается на экономическом потенциале региона и не способствует снижению социальной напряженности.

Продажа электроэнергии населению по цене значительно ниже ее себестоимости создала парадоксальную ситуацию, при которой наиболее дефицитный и универсальный энергоноситель - электричество продается в несколько раз дешевле исходного топлива.

Низкие тарифы на электроэнергию для населения экономически стимулируют ее расширенное и расточительное использование. Последнее усугубляется установлением свободных (высоких) цен на бытовое топливо (уголь, дизельное топливо), вследствие чего населению во много раз выгоднее использовать дешевую электроэнергию для отопления.


 

В этих условиях одной из мер по социальной защите населения может стать введение социальной нормы потребления электрической энергии, в пределах которой население должно получать электроэнергию по льготным тарифам, а сверх нее – по экономически обоснованным. Иначе, при низких тарифах хорошо обеспеченные жители Ненецкого автономного округа потребляют намного больше малоимущих, и при этом получают электроэнергию по льготным ценам. В итоге, субсидируются не бедные, а богатые.

Российская и международная практика показывает, что социальная норма потребления эффективно решает задачу обеспечения населения электроэнергией для бытового потребления по доступным ценам. Это позволяет защитить наиболее уязвимые с социальной точки зрения категории населения и реализовать принцип социальной справедливости.

В ряде регионов России с 1996г используется социальная норма потребления. Однако из-за того, что в Федеральном законодательстве не содержится ни требования об ее обязательном применении, ни методик расчета, на региональном уровне, социальная норма применяется по-разному. Опыт введения социальной нормы электропотребления имеют Владимирская, Калужская, Липецкая, Тверская, Астраханская, Нижегородская, Пензенская, Саратовская, Свердловская, Иркутская область, Республика Марий Эл, Республика Карелия, Красноярский край, Усть-Ордынский Бурятский АО. Уровень социальной нормы отличается в разных регионах от 50 до 350 кВт*ч в месяц на человека.

На рисунке представлено потребление по основным населенным пунктам Ненецкого автономного округа в среднем на человека за месяц. Анализ графика показывает, что в среднем потребление составляет около 70 кВт*ч в месяц.

3_2

Потребление электрической энергии в населенных пунктах Ненецкого автономного округа в среднем за месяц на человека, Вт*ч

 

 

 

 

 

 

3_3

Опыт применения в расчетах за электроэнергию социальной нормы потребления показал ее эффективность для стимулирования более эффективного использования электроэнергии населением, поскольку данный способ осуществим без модернизации парка приборов учета. При формировании социальной нормы потребления электроэнергии следует строго ее обосновывать, избегая занижения и завышения.

Экономически обоснованные тарифы на электроэнергию для населения делают выгодным использование высокоэкономичных источников освещения и бытовой техники с малым электропотреблением, поскольку позволяют окупать начальные затраты на приобретение этой техники за более короткий срок.

Еще одним способом стимулирования потребителей к повышению эффективности использования электрической энергии является введение дифференцированных тарифов. Такая мера нацелена на то, чтобы побуждать потребителей к выравниванию графика нагрузки для повышения экономичности режимов электростанции, что наиболее актуально для энергоцентров, работающих автономно. Перед принятием дифференцированных тарифов необходимо предоставлять экономическое обоснование эффективности тарифа для экономики региона в целом.

Введение дифференцированных тарифов не имеет смысла при отсутствии установленных современных многотарифных счетчиков учета электрической энергии. В рамках программы по энергосбережению и обеспечению энергоэффективности, необходимо полностью обновить парк приборов в ближайшие 2-3 года.

Необходимо отметить, что экономически целесообразным энергоснабжение становится при тарифах на электроэнергию, соответствующих стоимости ее производства, передачи, распределения и учета. Для малообеспеченных слоев населения необходимы адресные дотации в минимально-необходимых объемах с указанием источника выплаты этих дотаций.


 Применение автоматических устройств и автоматизированных систем управления для обеспечения эффективной и экономичной работы генерирующих установок и электрических сетей


4_1

Использование автоматизированных систем регулирования режимов работы ДГУ, кроме повышения надежности системы электроснабжения, даст энергосберегающий эффект от работы ДГУ за счет оптимального распределения нагрузки между параллельно работающими агрегатами. Большинство ДЭС поселков и сельских поселений округа не имеют возможности параллельной работы ДГУ. Для покрытия пиков нагрузки в зимнее время, в поселках, где электрическая схема распределительного устройства ДЭС имеет возможность раздельной работы ДГУ, в работе находятся несколько ДГУ. При этом каждая ДГУ работает на своих потребителей (часто с нагрузкой менее 30%). Загрузка ДГУ менее 30% значительно уменьшает моторесурс ДГУ.

Выход из строя мощных ДГУ, предназначенных для работы в зимний период, приводит к дефициту вырабатываемой мощности в населенном пункте. Отсутствие возможности параллельной работы ДГУ не позволяет переходить с одной ДГУ на другую без отключения потребителей и перерыва в электроснабжении поселка.

Из вышесказанного следует, что организация параллельной работы ДГУ целесообразна, т.к. имеет следующие преимущества:

 На ДЭС можно установить несколько ДГУ, одной мощности, что позволит рационально загрузить ДГУ в зимний и летний периоды.

 Выход из строя одной ДГУ (при наличии такой же резервной ДГУ) не приведет к дефициту вырабатываемой мощности ДЭС. 
Переход с одной ДГУ на другую будет возможен без отключения потребителей и перерыва в электроснабжении. 
 Установка несколько однотипных ДГУ одной мощности с возможностью параллельной работы упрощает техническое обслуживание ДЭС, т.к. при этом ДГУ имеют взаимозаменяемые компоненты и унифицированный ЗИП. Исчезает необходимость держать на складе большую номенклатуру запасных частей и расходных материалов для разных ДГУ.

Однако следует отметить и ряд недостатков, связанных с возможностью параллельной работы ДГУ. В первую очередь устройства синхронизации и параллельной работы усложняют конструкцию ДГУ. Дизель-генераторные установки с возможностью параллельной работы требуют достаточной квалификации обслуживающего персонала. Современные устройства синхронизации и параллельной работы ДГУ, как правило, не ремонтнопригодны в полевых условиях.


 

4_2

Еще одним способом повышения эффективности ДЭС является использование автоматического запуска дизель генераторов. Система автозапуска или автоматического ввода резервного электропитания (АВР) предназначена для автоматического запуска дизельных электростанций при пропадании основного электропитания и приема дизель генератором нагрузки без вмешательства оператора с обратной возможностью отключения при появлении централизованного электроснабжения. Автоматический запуск электростанции также происходит при ухудшении качества параметров сети за пределы требований ГОСТ, когда возникает риск выхода из строя оборудования пользователя.

Генераторные установки, оборудованные системой автоматического запуска, в период ожидания находятся в "горячем резерве", происходит постоянный подогрев рубашки двигателя (для электростанций с жидкостным охлаждением) и подзарядка аккумуляторных батарей. Электростанция с автоматическим запуском может принять на себя нагрузку в течении 3—10 секунд с момента пропадания напряжения во внешней сети, ей не требуется время на дополнительный прогрев двигателя, как для электростанций с ручным управлением. Кроме того, 
пользователю нет необходимости вручную переключать рубильники в распределительном щите — все необходимые переключения выполняются автоматически. Во время работы ДГУ осуществляется автоматическая проверка частоты выходного напряжения генератора и оборотов двигателя электростанции.

При возникновении аварийных состояний, система производит автоматическую остановку двигателя и блокирует дальнейший автоматический запуск. При внедрении систем автоматизации генерирующих установок необходимо руководствоваться экономической целесообразностью применения таких систем, с условием возврата инвестиций в течение срока службы установки. При этом не следует забывать, что эффективную эксплуатацию систем автоматизации может осуществлять только квалифицированный и подготовленный персонал, оснащенный средствами диагностики и ремонта компонентов систем автоматизации.

Также необходимо развивать систему мониторинга электрической сети г.Нарьян-Мар для повышения эффективности ее работы. Внедряемое решение должно быть простым при монтаже и наладке и обеспечивать передачу данных по проводным и беспроводным каналам связи в автоматическом режиме или по запросу диспетчера.


Предпочтительным является использование каналов GSM\GPRS\3G для передачи данных для системы мониторинга.

Многофункциональные измерительные преобразователи, используемые для целей мониторинга, должны обеспечивать измерение основных параметров электрической сети, фиксировать положение коммутационных аппаратов и выполнять передачу этих данных по цифровому интерфейсу.

В целом оборудование, устанавливаемое на сетевых подстанциях г.Нарьян-Мар, должно обеспечивать простоту монтажа и функционирование в условиях жесткого температурного режима.

Для предоставления информации эксплуатационному персоналу может быть создан отдельный «Оперативно-информационный комплекс», либо данные могут передаваться в систему АСДУ «Нарьян-Марской электростанции».

Стоимость комплекта оборудования на 1 подстанцию не должна превышать 50 000 р. 

4_3

Структурная схема организации системы мониторинга подстанций городской сети г. Нарьян-Мар.


Разработка мероприятий по энергосбережению и энергоэффективности промышленных предприятий НАО


5_1

Одной из первоочередных мер по повышению энергоэффективности промышленных предприятий, согласно закона №216-ФЗ, должно стать комплексное энергетическое обследование каждого предприятия и составление энергетического паспорта. На основании данных этого обследования должны быть выявлены пути оптимизации схемы электросети. Эффектом проведения данного объема работ станет снижение технических потерь электрической энергии при ее распределении и экономия капитальных затрат на модернизацию оборудования.  
Каждая такая модернизация должна быть обоснована с экономической точки зрения и обеспечивать возврат инвестиций в установленный срок.

Одной из дополнительных мер по энергосбережению может стать отключение в ночные часы одного из трансформаторов двухтрансформаторных подстанций. Такая мера позволить снизить потери холостого хода трансформатора в часы минимума нагрузки. Следует отметить, что применима такая мера в случаях, когда в ночные часы не предъявляются повышенные требования к надежности схемы электроснабжения и коммутационный ресурс трансформаторного выключателя позволяет ежедневные переключения.

При модернизации предприятий следует максимально использовать имеющиеся природные ресурсы, которые не требуют завоза. В ряде случаев существенный экономический эффект может дать переход с электрического отопления на газовое. Таким образом, из цикла превращения топлива в тепло будет исключена промежуточная трансформация из топлива в электричество и из электричества в тепло. Экономия на оборудовании может составить до 50%.

Стратегическим направлением развития сетей электроснабжения должен быть путь повышения класса напряжения сетей для снижения потерь электроэнергии при ее транспортировке.

Мероприятия по компенсации реактивной мощности на стороне потребителя, в случае если они не требуют существенных капитальных вложений, должны быть также приняты к рассмотрению. Существует практика, при которой на многих предприятиях поставленные заводом установки компенсации реактивной мощности отключены либо по технологическим причинам, либо для снижения затрат на обслуживание электроустановок. Тем не менее, для экономии электрической энергии указанная мера самая эффективная и не стоит ей пренебрегать.


 

5_2

На большей части промышленных предприятиях основной электрической нагрузкой является электропривод. Практикой применения устройств плавного пуска и частотных преобразователей подтверждено, что эти устройства существенно снижают электропотребление. Опыт использования устройств данного типа показывает возможность увеличения уровня энергосбережения примерно на 15-20%. Принцип действия основан на регулировании режима работы исполнительного оборудования пут?м подачи выходного напряжения различной частоты на контролируемые устройства, что позволяет оптимизировать режим работы электроприводного устройства.

Одной из эффективных мер по повышению энергоэффективности промышленных предприятий Ненецкого автономного округа является замена слабозагруженных асинхронных электродвигателей. Замена загруженных менее чем на 70% электродвигателей может дать до 10% экономии электроэнергии. При этом следует учитывать следующие соображения: замена двигателей, загруженных менее чем на 45%, всегда рентабельна. Замена двигателей, загруженных более чем на 70%, нецелесообразна.

Меры по повышению качества эксплуатации, обслуживания и ремонта оборудования, подробно рассмотренные в Томе 3 концепции. Указанные меры позволят увеличить межремонтные сроки, снизить затраты труда и материальных средств, снизить уровень технических потерь в сетях электроснабжения промышленных предприятий.


Разработка мероприятий по использованию для уличного
освещения светодиодных светильников


6_1

Около 50% электроэнергии поселков и сельских поселений НАО расходуется на освещение дорог и территорий административных объектов. Поэтому, для сокращения затрат на выработку электроэнергии, потребляемой осветительными сетями, целесообразно рассмотреть вопрос о выборе источников света с максимальными световыми характеристиками при минимальных 
эксплуатационных затратах.

Следует отметить, что модернизация сетей уличного освещения с использованием энергосберегающих ламп тесно перекликается с законом № 261–ФЗ от 23.11.2009г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности».

В настоящее время уличное освещение поселков и сельских поселений округа, а также г.Нарьян-Мар и п.Искателей в основном осуществляется светильниками на базе ламп ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминофорная). Однако, в последнее время популярность набирают уличные светильники на сверхъярких светодиодах, имеющие большую яркость на 1Вт электрической мощности.

Преимуществами светодиодных светильников являются:
 Срок службы - до 100 тысяч часов, что эквивалентно 25 годам работы в режиме реального уличного освещения. Это обусловлено отсутствием нити накала, благодаря нетепловой природе излучения света.  
 Стабильная работа в любых климатических условиях от +40° до -60°С.  
 Экономия электроэнергии до 70% по сравнению с уличными светильниками с лампами ДРЛ. 
 Cрок окупаемости 3-4 года при существующих тарифах, принятых на территории Ненецкого автономного округа. 
 Экологическая безопасность и отсутствие необходимости утилизации. Светодиодные консольные уличные светильники не требуют специальной утилизации, т.к. не содержат ртути, ее производных и других ядовитых или вредных составляющих.  
 Высокая механическая прочность, виброустойчивость и надежность вследствие отсутствия в уличных консольных светильниках стеклянной колбы, нити накала и горелки. 
 Устойчивость к перепадам напряжения.


 

6_2

Обеспечение лучшей видимости, четкости границ и восприятия глубины пространства за счет большей контрастности (в 400 раз по сравнению с лампами ДРЛ), отсутствие слепящего эффекта за счет специально сформированного угла раскрытия светового потока. Индекс цветопередачи светодиодных светильников составляет 80-85. 
 Показатель использования светового потока уличных консольных светодиодных светильников равен 100%, тогда как у стандартных уличных светильников – 60-75%. Мощные светодиоды представляют собой идеальные точечные источники света со встроенной корректирующей оптикой, что обеспечивает идеальное формирование заданных диаграмм направленности светового потока (задача практически невыполнимая для других источников).  
 Полное отсутствие опасности перегрузки электросетей в момент включения. 
 Потребляемый ток светодиодных уличных и промышленных светильников равен 0,4-1,0А, тогда как у светильника с газоразрядной лампой потребляемый ток 2,2А, а пусковой 4,5А в зависимости от типа лампы.  
 Светодиодные уличные светильники (в отличие от светильников с газоразрядной лампой) обладают возможностью регулировки яркости за счет снижения питающего напряжения. СНиП 23-05-95 (п.7.44) для экономии электроэнергии допускает в ночное время снижение уровня освещенности для уличного освещения на 30-50%. Применение уличных светодиодных светильников позволяет осуществлять данные рекомендации путем снижения, питающего напряжения. При этом не изменяется спектральный состав излучения и цветопередача.  
 Дополнительным немаловажным преимуществом светодиодных светильников является мгновенное зажигание при подаче питающего напряжения и независимость работоспособности от низких температур окружающего воздуха. Тогда как широко используемые в настоящее время для уличного освещения светильники с лампами ДРЛ неудовлетворительно запускаются при низких температурах.  
 При монтаже светодиодных уличных и промышленных светильников из-за меньшего энергопотребления требуется кабель меньшего сечения, что также является статьей экономии.

Основным недостатком светодиодных светильников является достаточно высокая стоимость в сравнении со стандартными светильниками с лампами накаливания и с лампами ДРЛ.


В таблице приведены основные характеристики светодиодных светильников и ламп ДРЛ.

6_3

В ходе разработки программы по комплексному перевооружению осветительных сетей с заменой светильников с лампами ДРЛ на светильники со светодиодными лампами необходимо произвести предварительный технико-экономический расчет для определения сроков окупаемости и экономического эффекта. Расчеты необходимо производить для каждого модернизируемого объекта отдельно с использованием фактических тарифов оплаты за электроэнергию для объекта. Это связано с тем, что чем выше тариф оплаты за электроэнергию, тем меньше будет срок окупаемости светодиодных светильников.

В качестве примера приведем расчет срока окупаемости для п.Красное при замене существующих уличных светильников на светодиодные с аналогичным световым потоком производства ООО «ТД «Фокус». За основу возьмем затраты на осветительное оборудование и затраты на электроэнергию. Результаты расчета приведены в таблицах 4.6.3 –4.6.5.

Исходными данными для расчета являются следующие условия и параметры: 
 количество светильников уличного освещения в п.Красное принимается равным 100шт; 
 продолжительность осветительного периода в течение дня в году приведена в таблице 4.6.2; 
 29 февраля високосных лет не учтены; 
 лампы ДРЛ меняются 1 раз в сезон; 
 затраты на оплату труда по замене ламп и очистке светильников не учтены; 
 текущая цена электроэнергии 20 руб/кВт*ч; 
 цена электроэнергии возрастает на 5% каждый год.

Расчет затрат на установку и потребление электроэнергии для светильников УСС-150/100.

6_4

Приведенные расчеты показывают, что светильники УСС-250 окупят себя на четвертом году эксплуатации.

Необходимо принять во внимание, что световой поток у ламп ДРЛ-250 снижается после 1000 часов работы, и снижение может достигать 50%. В этом случае лампы ДРЛ после 1000 часов работы по световому потоку сравнимы с уличными светодиодными светильниками УСС-70/100. Расчет затрат на установку и эксплуатацию светильников УСС-70/100 приведен в таблице 4.6.5.  
При этом расчеты показывают, что система уличного освещения на базе светильников УСС-70/100 окупит себя на втором году эксплуатации.


Экономический эффект при установке светильников УСС-150/100 и УСС-70/100.

6_5
Результаты расчетов эксплуатационных затрат систем уличного освещения на базе светодиодных светильников и светильников с лампами ДРЛ показали, что срок окупаемости системы на базе светодиодных светильников для п.Красное составляет от 1 до 4-х лет.

Аналогичным образом можно оценить сроки окупаемости систем освещения и для других поселков и сельских поселений округа.

Программу модернизации систем уличного освещения округа на базе светодиодных светильников можно разбить на ряд этапов.

1. Произвести ориентировочную оценку окупаемости и экономического эффекта проекта системы освещения для каждого из населенных пунктов округа. Расчет окупаемости необходимо производить с учетом фактического тарифа на электроэнергию, действующего на территории населенного пункта. Это связано с тем, что с увеличением тарифа на электроэнергию уменьшается срок окупаемости проекта.

2. Выбрать в качестве «пилотного» проект модернизации системы освещения одного из населенных пунктов. Можно выбрать один из населенных пунктов, в котором, согласно расчетов, эффект будет максимальным.

3. Определить по критерию цена-качество оптимальный тип светодиодного светильника и других материалов для системы освещения.

4. Произвести закупку материалов и выполнить монтаж системы уличного освещения в населенном пункте.

5. На основании годовой эксплуатации модернизированной системы уличного освещения рассчитать фактический экономический эффект (либо ожидаемый эффект на основании фактических капитальных затрат, эксплуатационных затрат, данных об энергопотреблении).

6. В случае положительного экономического эффекта от «пилотного» проекта принять решение о дальнейшей модернизации систем уличного освещения согласно программы.


 

6_6

Дальнейшим этапом развития систем уличного освещения округа может стать внедрение «системы электронного управления уличным освещением».

Данные системы активно устанавливаются в настоящее время в городах Северной Европы, в которых расход энергии на уличное освещение составляет до 38% общего энергопотребления города. Специально для сокращения расходов электроэнергии и уменьшения нагрузки на экологию, в Европе было разработано новое законодательство, предписывающее применение электронного управления системами уличного освещения.

Системы позволяют регулировать световой поток светильника или группы светильников в зависимости от времени суток, степени естественного освещения солнечным или лунным светом. Степень освещенности городских районов и автодорог также может регулироваться в зависимости от плотности автомобильного движения, погодных условий и других параметров.

В частности, в Норвежской столице Осло была установлена одна из крупнейших систем электронного управления уличным освещением в ходе монтажа которой было модернизировано порядка 55000 уличных светильников. В результате, благодаря новой технологии, город уже сейчас сократил энергопотребление на 62 % (на две трети – за счет изменений в инсталляции и на одну треть – за счет сокращения времени продолжительной нагрузки на лампы). Ожидается, что варьирование уровня освещения позволит Осло сэкономить еще дополнительно 10 %-15 % энергии.

В г.Брест (Республика Беларусь) по инициативе коммунального унитарного предприятия «Брестгорсвет» в рамках программы по энергосбережению реализуется пилотный проект по автоматизированному регулированию освещения улиц, разработанный ООО «Энситех» (Минск).

Проект предусматривает установку на светильниках приборов, которые реагируют на изменение освещенности улицы, в частности наличие на дороге автомобилей с включенными фарами, на безоблачную лунную ночь, снег и корректируют работу лампы (увеличивая или уменьшая световой поток).

По прогнозам специалистов, внедрение этой технологии позволит на 30-35% сократить энергопотребление на освещение улиц, соблюдая при этом социальный стандарт.  В перспективе в г.Брест планируется оснастить такими регуляторами освещения до семи тысяч уличных светильников, что составляет более половины от их общего количества. Финансирование работ осуществляется за счет инвестиций областного фонда ЖКХ.


Разработка рекомендаций по видам энергосберегающих ламп для сельских поселений НАО 


Современные бытовые электрические лампы можно разделить на три вида: накаливания (тепловые), люминесцентные, полупроводниковые (светодиоды).

Лампа накаливания – самый распространенный в быту тип электроламп. Лампа изобретена более 100 лет назад, технология ее производства неизменна уже 80лет. Принцип работы лампы заключается в свечении вольфрамовой нити накаливания при прохождении электрического тока. Эти лампы обеспечивают высокую надежность в работе, нечувствительны к качеству электроэнергии, позволяют широко регулировать силу светового потока.

Срок службы лампы при номинальной нагрузке – 1000 часов. Наиболее распространены лампы с матовыми и прозрачными колбами с цоколем Е27 и Е14. Минусом ламп накаливания является низкий КПД – не более 5%, из-за чего в ближайшем будущем они будут выведены из оборота в странах Евросоюза. Единственным преимуществом указанных ламп, в сравнении с лампами другого типа, является низкая стоимость (5-20 руб. в розницу).

Светоэлектрические характеристики и цена классических ламп накаливания.

7_1


Люминесцентные лампы - наиболее распростран?нный и экономичный источник света для создания рассеянного освещения в помещениях общественных зданий: офисах, школах, учебных и проектных институтах, больницах, магазинах, банках, предприятиях. С появлением современных компактных люминесцентных ламп, предназначенных для установки в обычные патроны E27 или E14 вместо ламп накаливания, они стали завоевывать популярность и в быту.

При работе люминесцентной лампы между двумя электродами находящимися в противоположных концах лампы возникает низкотемпературный дуговой электрический разряд. Лампа заполнена инертным газом и парами ртути, проходящий по ним ток приводит к появлению УФ излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза, поэтому его преобразуют в видимый свет с 
помощью явления люминесценции.

Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом - люминофором, которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет.


Главными достоинствами люминесцентных ламп по сравнению с лампами накаливания являются высокая светоотдача (люминесцентная лампа мощностью 23Вт дает освещенность как 100Вт лампа накаливания) и более длительный срок службы (до 14000 часов против 1000 часов).

В некоторых случаях это позволяет люминесцентным лампам экономить значительные средства, несмотря на более высокую начальную цену. Применение люминесцентных ламп целесообразно лишь в случаях, когда освещение включено продолжительное время, поскольку включение для них является наиболее тяжелым режимом и частые включения-выключения сильно снижают срок службы. Также к недостаткам люминесцентных ламп следует отнести: 
 чувствительность к качеству электроэнергии; 
 хрупкость стеклянных колб, что осложняет доставку и установку ламп, а также снижает безопасность при эксплуатации; пары ртути из поврежденной лампы могут вызвать тяжелые отравления; 
 долгое время запуска и выхода на рабочие показатели после включения (2-3 минуты); 
 невозможность регулирования светового потока; 
 обязательную утилизацию отработанных ламп на специализированных заводах.

В настоящее время, из-за отсутствия необходимой инфраструктуры по переработке люминесцентных ламп, потребители просто выбрасывают их на свалку, что приводит к загрязнению экосистем ртутью. Наиболее опасна ситуация, когда испарившаяся ртуть выпадает с осадками, загрязняя большие территории.

Согласно рекомендациям Роспотребнадзора, при массовом переходе на люминесцентные лампы необходимым условием является создание пунктов приема, транспортировка и организация утилизации отслуживших свой срок источников света.

Усредненные светоэлектрические характеристики и цена люминесцентных ламп с цоколем E27.

7_2

 


На сегодняшний день светодиодные лампы являются новинкой на рынке  бытового освещения, однако тенденции развития светодиодной отрасли позволяют судить о перспективности данной технологии. Преимуществами светодиодных ламп бытового освещения перед другими источниками света являются: 
 Безопасность при эксплуатации. Светодиодные лампы не имеют в конструкции ни стеклянных элементов, ни газонаполненных емкостей, ни ртути. Пластиковые корпуса ламп и сами светодиоды обладают высокой прочностью, что позволяет использовать их в любых условиях. 
 Минимальное выделение тепла. Светодиоды работают по принципу прямого преобразования электроэнергии в световую, в результате чего КПД равен 85-90%. 
 Срок службы 50 – 100 тысяч часов. 
 Отсутствие ультрафиолетового излучения. 
 Возможность стабильной работы при пониженном напряжении, в отличие от люминесцентных ламп. 
 Отсутствие шума и мерцания. 
 Низкая чувствительность к качеству электроэнергии. 
 Возможность выбора уровня напряжения (=12В, ~220В). 
 Освещение любой цветовой температуры. 
 Большой выбор по внешнему виду и габаритным размерам, что позволяет создать уникальную по дизайну и виду световую картину. 
 Отсутствие специальных требований к утилизации.

На рынке присутствуют светодиодные лампы со стандартными цоколями любого типа, что позволяет использовать светодиоды вместо любого другого источника света, также имеются светодиодные ленты и световые светодиодные шнуры неограниченной длины.

Единственным недостатком светодиодных ламп является относительно высокая цена.

Усредненные светоэлектрические характеристики и цена светодиодных ламп с цоколем E27.

7_3
Высокая цена ламп объясняется высокой начальной стоимостью единичного светодиода, однако в промышленности наметились тенденции к уменьшению стоимости производства полупроводников.


 

Непосредственно светодиоды можно купить через развитую розничную сеть производителей (лидерами отрасли считаются компании Nichia, Osram OptoElectronics, Philips Lighting), чем и пользуются различные производители ламп из России и зарубежья. Розничная цена ламп в результате развития конкуренции рынка падает и ожидается, что в ближайшие пять лет светодиодные энергосберегающие лампы полностью вытеснят с рынка другие типы источников электрического освещения.

Приведем сравнительный расчет затрат на электроосвещение, сравнивая суммарные затраты на содержание ламп накаливания, компактных люминесцентных ламп и ламп на светодиодах. Исходными данными для расчета являются следующие условия и параметры: 
 сравнивается один источник света каждого вида, за эталон принимается лампа накаливания мощностью 100 Вт, данные по лампам приведены в табл. 4.7.4; 
 продолжительность осветительного периода в течение дня в году приведена в таблице 4.7.5; 
 29 февраля високосных лет не учтены; 
 текущая стоимость электроэнергии составляет 20руб/кВт*ч, стоимость электроэнергии возрастает на 5% каждый год.

 7_4

Анализируя полученные результаты, приходим к выводу, что в условиях сельской местности Ненецкого автономного округа, установка энергосберегающих ламп дает эффект экономии уже в первый год. Еще раз следует отметить, что расчеты представлены для одной лампы, и в масштабах целого поселка экономия будет гораздо больше. Сравнивая компактные люминесцентные лампы и светодиодные лампы, можно заметить, что суммарные затраты на них примерно одинаковы, но учитывая то, что светодиодные лампы более надежны, удобны и безопасны в эксплуатации, предпочтение следует отдать им, а падение цен на них в ближайшие годы даст еще больший экономический эффект.

Общие рекомендации по энергосбережению и энергоэффективности 

Все программы по обеспечению энергоэффективности экономики Ненецкого автономного округа должны создаваться с учетом требований федерального закона № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», который вступил в действие 27 ноября 2009г.

Основными мероприятиями по энергосбережению и повышению энергоэффективности экономики округа должны стать: 
 энергетический аудит всех энергообъектов региона; 
 составление энергетического паспорта каждого объекта экономики; 
 разработка адресных мер по обеспечению энергоэффективности;  
 организация учета всех потребляемых энергоресурсов (электроэнергия, тепловая энергия, вода, газ) на промышленных предприятиях, объектах жилищно-коммунального хозяйства; 
 создание информационной системы и информационного обеспечения в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности; 
 формирование тарифной политики стимулирующей энергосбережение;  
 обязательное применение энергосберегающих технологий при новом строительстве, модернизация существующих объектов для повышения их энергетической эффективности; 
 установка энергосберегающих источников освещения. 

Результатом проведения указанных мероприятий должно стать создание необходимой системы мер, целевых показателей и способов контроля достижения требуемых показателей энергоэффективности экономики Ненецкого автономного округа.

Купить частотный преобразователь

Светлое будущее

News image

Большую поддержку CSP получили от международной группы учёных и инженеров, называемой «Trans-Mediter...

Инструмент энергетической политики

News image

Государство может установить льготные энергетические тарифы для отдельных предприятий, продукция кот...