Почему не светит новый свет?
На освещение в России расходуется около 14 % всей вырабатываемой электроэнергии. Очевидно, что переход на энергосберегающие источники света является одним из самых быстрых способов повышения энергоэффективности в нашей стране.
Почему не светит новый свет?
На освещение в России расходуется около 14 % всей вырабатываемой электроэнергии. Очевидно, что переход на энергосберегающие источники света является одним из самых быстрых способов повышения энергоэффективности в нашей стране.
Однако сегодня мы наблюдаем массовое сопротивление
внедрению энергоэффективного освещения. В начале 2011 года два
уважаемых ученых – президент Академии электротехнических наук
(АЭН РФ), член-корреспондент
РАН РФ, профессор
П. А. Бутырин и генеральный директор Московского
Дома Света, академик АЭН РФ, профессор Ю. Б. Айзенберг –
даже написали открытое письмо Президенту РФ о провале программы «Новый
свет». Редакция журнала решила разобраться в данной проблеме.
Сегодня нам доступны два типа энергоэффективных источников света – компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светодиодные лампы. Соответственно, все возражения противников энергоэффективного освещения можно условно разделить на две группы:
- не надо отказываться от традиционных ламп накаливания в пользу КЛЛ;
- светодиодные лампы лучше КЛЛ, поэтому нам надо «перепрыгнуть» через стадию применения последних.
Давайте разберемся с аргументами сторонников и противников каждой точки зрения.
КЛЛ и лампы накаливания
Закон «Об энергосбережении…» предполагает постепенный вывод из оборота ламп накаливания. С 1 января 2011 года запрещена продажа ламп накаливания, используемых с целью освещения в сетях переменного тока мощностью более 100 Вт, и размещение технических заданий на закупку ламп накаливания государственными учреждениями.
Очевидно, сам по себе запрет 100 ватных ламп не является мерой, приводящей к увеличению энергоэффективности. Ведь потребителям важно достичь определенного уровня освещенности. А пять 40 ваттных ламп не дадут никакой экономии по сравнению с двумя 100 ваттными. Данное положение закона имеет «воспитательное» значение. Людям надо время, чтобы свыкнуться с мыслью об отказе от ламп накаливания. А предприятиям – чтобы перестроить производство.
Однако, по данным аналитических агентств, сокращение производства ламп накаливания в России не наблюдается. Многие производители начали выпуск ламп мощностью 95 Вт либо переориентировались на выпуск «бытовых нагревательных электроприборов с функцией освещения». Выросла доля экспорта. По данным аналитической компании «ВладВнешСервис», увеличение экспорта ламп накаливания началось в IV квартале 2010 года.
В 2011 году ожидается его дальнейшее увеличение. Можно выделить двух основных лидеров – «Уфимский электроламповый завод» (доля примерно 53 %) и «Лисма» (41 %). Лампы накаливания поставляются в Украину, Азербайджан, Узбекистан, Казахстан, Абхазию. В 2010 году без учета «серых» поставок в различные страны поставлено более 40 млн шт. ламп накаливания (рис. 1). Объем импорта (из США) в 2,5 раза превысил объем экспорта и в 2010 году составил более 19 млн долл. США. В Россию было завезено более 120 млн шт. ламп накаливания.
Рисунок 1 (подробнее)
Производство в России ламп накаливания, ламп газоразрядных, ламп дуговых (данные «ВладВнешСервис») |
По мнению Ю. Б. Айзенберга, переход от ламп накаливания к компактным люминесцентным лампам, осуществленный практически во всех передовых странах, позволяет решить проблему энерго-сбережения. В США установлено 2,5 млрд таких ламп, в Европе 1,5 млрд. В Китае ежегодно выпускается 1,1 млрд компактных ламп и на каждые 100 жителей приходится по 80 ламп, а в Японии – 95. Компактные люминесцентные лампы имеют световую отдачу в 5–6 раз выше, чем у ламп накаливания, а срок службы в 6–10 раз больше. Использование КЛЛ только в 70 % квартир жилых домов Москвы позволяет получить экономию 4,5 млрд кВт·ч электроэнергии в год, а по всей России – почти 43 млрд кВт·ч.
Однако потребители продолжают буквально «цепляться» за лампы накаливания. Почему? Причин несколько.
Качество света
Часто приходится слышать, что в отличии от КЛЛ лампы накаливания излучают приятный «теплый» свет, не искажают цвета, интенсивность светового потока не меняется со временем.
На самом деле в зависимости от используемого люминофора КЛЛ могут иметь разную световую температуру. По заявлениям производителей, спрос на КЛЛ разной световой температуры сильно зависит от региона. В средиземноморских странах (Турция, Италия, Испания) потребители выбирают холодный белый свет, т. к. он создает ощущение прохлады. В странах Центральной Европы – белый свет. В странах Северной Европы – теплый желтый свет. Кстати, лампы холодного белого света (около 6000 К) созданы для профессионального использования – в полиграфии, текстильной индустрии, для освещения витрин магазинов и т. п.
Точно так же решен вопрос повышения индекса цветопередачи. По данным ПРООНН-ГЭФ, сегодня существуют КЛЛ со световой отдачей 104 лм/Вт, средним сроком службы 20 тыс. ч при спаде светового потока 5 %.
Остается открытым вопрос: почему на российском рынке отсутствуют (или находятся в дефиците) лампы со световой температурой 2 000–2 400 К, почему на рынок не закрыт доступ производителям некачественного товара – КЛЛ с быстрым падением светового потока, быстро выходящих из строя.
Экологическая безопасность
Компактные люминесцентные лампы содержат токсичную ртуть. «Региональные руководители ставят соответствующие задачи перед муниципалитетами, те, в свою очередь, перед бюджетными учреждениями и начинается обвальная замена осветительной техники на ту, что есть под рукой. А под рукой – люминесцентные лампы. И вот уже руководители некоторых регионов докладывают, что через 5–6 лет у них будет у кого 10, у кого 20 млн энергосберегающих люминесцентных ламп. И тут же добавляют, что это создаст в их регионе серьезную экологическую проблему, решение которой им еще только предстоит найти!» – говорит Анатолий Маяцкий, директор МУП «Электросеть» (Новосибирск). Он же приводит данные о том, что даже в Германии утилизируется только 40 % люминесцентных ламп.
Этот экологический аргумент кажется серьезным. Однако, по данным Ю. Б. Айзенберга, КЛЛ содержит всего 3–4 мг ртути. А люминесцентные лампы старого поколения (применяемые в школах и госучреждениях) – 30–40 мг (для сравнения ртутный градусник содержит 5–6 г ртути). Так что вряд ли повсеместное использование КЛЛ существенно скажется на экологической ситуации. Учтем, что люминесцентные лампы старого поколения используются уже более 40 лет и никаких опасений в своей токсичности не вызывают. К тому же в нашей стране действуют более 150 заводов по демеркуризации.
Не надо бояться и отравления в случае разбитой дома лампочки. Ртуть люминофора связана в нерастворимые и невозгоняемые соединения.
Неудобство использования
К КЛЛ есть претензии, касающиеся удобства их использования.
Во-первых, КЛЛ требует замены осветительного оборудования. На самом деле, главное преимущество КЛЛ в том, что геометрически они легко заменяют лампы накаливания. Другое дело, что срок службы КЛЛ существенно снижается, если они работают в режиме постоянного включения/выключения. По этой причине их не рекомендуют использовать совместно с датчиками движения.
Во-вторых, у КЛЛ долгая фаза разогрева, что вызывает определенные неудобства в использовании. Их нельзя диммировать. В КЛЛ третьего поколения эти проблемы решены. Такие лампы мгновенно начинают генерировать 80 % интенсивности своего светового потока. Так же для таких ламп можно регулировать интенсивность светового потока.
Цена
Одна КЛЛ, в зависимости от производителя, стоит как 9–12 ламп накаливания, создающих тот же световой поток. И это действительно серьезное препятствие. По мнению генерального директора «УК СИСТЕМА» Е. В. Якушина, многие потребители живут сегодняшним днем и не понимают, почему нужно менять оборудование на то, которое будет работать, но не гарантированно лучше, чем лампа накаливания.
КЛЛ и светодиоды
Разговор о пропуске стадии КЛЛ начался с заявления главы Минрегиона РФ Э. Набиуллиной, предложившей «перескочить этап люминесцентных и быстрее двигаться к светодиодным лампам». Результатом стало то, что некоторые госкомпании при составлении заданий на проектирование энергоэффективного освещения даже указывали на недопустимость использования ртутьсодержащих ламп – противники КЛЛ получили серьезную поддержку.
У светодиодов есть немало преимуществ. Среди них – возможность работать как на постоянном, так и на переменном токе, моментальное включение, возможность диммирования, изготовления ламп, рассчитанных на самое разное напряжение (от десятых вольта до нескольких сотен вольт). Однако…
«Имеются сведения, что интенсивность света при одной и той же мощности в зависимости от времени работы падает, но в какой мере, какова реальная длительность "жизни"?» – спрашивает В. Б. Иванов, руководитель рабочей группы по энергоэффективности и развитию возобновляемой энергетики РСПП.
Рисунок 2. Применение светодиодов в разных отраслях (дорожная карта «Использование нанотехнологий в производстве светодиодов») |
Ю. Б. Айзенберг напоминает о том, что «в производстве светодиодных источников света сегодня не завершены опытно-конструкторские разработки, не достигнуты эффективные световые отдачи хотя бы 130–150 лм/Вт, т. е. то, что мы имеем для КЛЛ. Реальная световая отдача сегодня – 71–74 лм/Вт. При этом в течение срока службы светодиодной лампы происходит снижение светового потока на 50 %. Полный цикл небольшого производства имеется лишь на заводе "Светлана-Оптоэлектроника". Отсутствует крупномасштабное производство и технологическое оборудование для него. Многие литературные данные о высокой светоотдаче светодиодов приводятся для "голых" кристаллов. В реальности светодиод надо заключать в специальные светильники, снижающие световую отдачу. Эти технологии находятся в стадии отработки».
О том, что стадии использования КЛЛ ламп нельзя избежать, говорят даже отечественные производители светодиодного оборудования. «Совсем "перескочить" фазу компактных люминесцентных ламп не удастся. Но эта фаза КЛЛ будет недолгой и будущее за светодиодным освещением», – считает зам. директора по маркетингу и сбыту ЗАО ПО «Электроточприбор» А. В. Павленко.
А супервайзер президентского проекта «Новый свет» А. В. Данилов Данильян замечает, что попытка перейти к использованию светодиодных ламп, минуя стадию КЛЛ, напоминает ему попытку перепрыгнуть пропасть в два прыжка.
Главный недостаток светодиодных источников света – высокая цена, превышающая в 30–40 раз цену лампы накаливания, генерирующей тот же световой поток.
Согласно прогнозам, к 2015 году стоимость светодиодной лампы у производителей составит 150 руб., эти источники света будут широко применяться во всех областях. В любом случае, независимо от области применения, наиболее перспективно и эффективно внедрение светодиодных светильников начинать с самых жестких условий эксплуатации: вибрации, удары, низкая температура окружающей среды, высокая влажность, круглосуточный режим работы, трудоемкая замена источников света. Именно тогда использование светильников на светодиодах оправдано и быстро окупается, несмотря на относительно высокую их стоимость. По мере улучшения параметров светодиодов, снижения их стоимости и удорожания электроэнергии применение светодиодного освещения будет неуклонно расширяться.
Таблица Эквивалент величины светового потока различных энергосберегающих ламп, соотвествующий мощности ламп накаливания* |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
* Данные получены в соотвестсвии с требованиями европейской дериктивы ЕиР и предоставлены компанией Philips. |
Что делать?
Итак, что, по мнению специалистов, нужно и можно сделать для того, чтобы сделать выгодным энергоэффективное освещение?
А. В. Туликов (Российское энергетическое агентство) говорит, что установление запретов и ограничений в области оборота ламп накаливания должно сопровождаться мерами экономического стимулирования как российских производителей энергоэффективных источников света, так и специализированных организаций, которые осуществляют сбор и утилизацию отработанных ртутьсодержащих ламп. Это могут быть меры налоговой поддержки, в том числе инвестиционные налоговые кредиты и налоговые льготы, а также субсидии субъектам малого и среднего предпринимательства. Только совместная реализация обязательных требований одновременно с мерами экономического стимулирования позволит обеспечить рынок качественной продукцией отечественных товаропроизводителей вместо дешевого и низкосортного импорта, а также создаст дополнительные условия для предупреждения негативных экологических последствий при использовании энергосеберегающих ламп.
Ю. Б. Айзенберг считает, что в ближайшее время необходимо сделать упор на развитии производства и применения компактных люминесцентных ламп, обеспечить широкую разъяснительную работу среди населения об их преимуществах, принять меры к ограничению импорта из Китая низко-качественной продукции, повысив требования к ввозимым изделиям. Одновременно необходимо расширять НИОКР в области разработки, производства и использования светодиодов, готовить кадры и производство, снижать цены на светодиоды с тем, чтобы с 2015 года осуществить постепенный переход на эти новые прогрессивные источники света там, где это будет целесообразно.
В. Б. Иванов придерживается мнения, что административными методами никого поддерживать не следует. Для внедрения в сознание населения, как элемента бытовой культуры, культуры энерго-сбережения, властям всех уровней необходимо проводить системную политику пропаганды, показывая и доказывая положительную экономику применения энергосберегающих ламп, оперативно организовать бизнес по утилизации газорязрядных ламп, жестко контролировать бюджетные организации в этом секторе затрат. Все остальное должно определяться сочетанием рынка и пока несуществующей культуры энергосбережения. Если эта политика будет последовательно осуществляться властями, то перспектив у традиционных ламп немного (экзотические светильники и люстры, ручные фонарики и т. п.).
Статья опубликована в журнале “Энергосбережение” за №5'2011
Подписка на журналы