Питання про те, скільки електроенергії споживають різні освітлювальні прилади, стає все більш важливим у час, коли збереження навколишнього середовища та енергозбереження є головними пріоритетами в усьому світі. Це питання часто стосується світлодіодних світильників, які стали дуже популярними як у житлових, так і в комерційних приміщеннях. Питання про те, чи світлодіодні світильники споживають багато електроенергії, пов’язане не з простою відповіддю «так/ні». Це вимагає ретельного аналізу їхніх характеристик у світлі різних випадків використання та на відміну від інших технологій освітлення.
Знання світлодіодної технології
Напівпровідниковий пристрій, відомий як світлодіод або світло-діод, випромінює світло, коли через нього проходить електричний струм. Світлодіодні світильники перетворюють набагато більшу частку електричної енергії у світло, ніж звичайні лампи розжарювання, які створюють світло, нагріваючи нитку розжарювання, доки вона не запалиться. До 90% енергії, яку використовують лампи розжарювання, витрачається на тепло, а не на освітлення, що є величезною тратою енергії. На противагу цьомуСвітлодіодні світильникиє досить ефективними в цій сфері. Лише невелика частина електричної енергії, яку вони отримують, втрачається у вигляді тепла; вони можуть перетворювати від 80 до 90 відсотків його на світло.
Особливий спосіб роботи світлодіодів є причиною їх надзвичайної ефективності. Енергія, яку ми бачимо як світло, виділяється у вигляді фотонів, коли електрони та електронні дірки в напівпровідниковому матеріалі світлодіода рекомбінуються. Енергоємні-процеси нагрівання, які спостерігаються в галогенних лампах і лампах розжарювання, більше не потрібні завдяки цьому процесу прямого перетворення, що знижує загальне споживання енергії.
Споживання енергії по відношенню до інших типів освітлення
Світлодіодні світильники споживають набагато менше енергії, ніж звичайні лампи розжарювання. Наприклад, світлодіодний світильник, який споживає лише від 8 до 12 Вт, може виробляти таку ж кількість світла (люмен), що й звичайна лампа розжарювання потужністю 60-Вт. Це велике зниження потужності може призвести до значної економії рахунків за електроенергію з часом. Світлодіодні світильники мають перевагу перед компактними люмінесцентними лампами (КЛЛ), які раніше вважалися енергоефективнішою-заміною ламп розжарювання. Електричний струм пропускається через заповнену газом-трубку в КЛЛ, створюючи ультрафіолетове світло, яке освітлює люмінофорне покриття всередині трубки. КЛЛ споживають більше енергії, ніж світлодіоди, незважаючи на те, що вони енергоефективніші, ніж лампи розжарювання. Для створення такої ж кількості світла, як світлодіодний світильник потужністю 8–12 Вт, CFL може потребувати 15–20 Вт. Крім того, хоча світлодіоди не містять ртуті, КЛЛ зберігають сліди ртуті, що забезпечує безпеку та небезпеку для навколишнього середовища під час утилізації.
Фактори, що впливають на енергоспоживання світлодіодних світильників
Фактичне споживання електроенергії світлодіодними світильниками в конкретному сценарії може змінюватися залежно від низки факторів. Налаштування яскравості є першим. Багато сучасних світлодіодних світильників мають функцію затемнення. Вони споживають менше електроенергії, коли затемнені. Наприклад, світлодіодний світильник споживатиме приблизно вдвічі менше електроенергії, якщо встановлено на 50% яскравості, ніж коли він працює на повній яскравості. Ця функція значно покращує енергозбереження, дозволяючи клієнтам змінювати освітлення відповідно до своїх потреб. Ще одним важливим фактором є тривалість використання. Світлодіодний світильник споживає більше електроенергії, чим довше він працює. Навіть при тривалому використанні висока ефективність означає, що загальне споживання енергії все одно буде меншим, ніж менш ефективні рішення освітлення. Наприклад, якщо світлодіодний світильник використовується протягом 10 годин на день, вартість електроенергії буде значно нижчою, ніж у лампи розжарювання, яка використовується протягом такого ж часу. Якість світлодіодного світильника є додатковим фактором. Світлодіоди вищого класу зазвичай служать довше і ефективніші. Ефективність перетворення енергії та термін служби нижчої-якісності, меншої вартостіСвітлодіодні світильникиможе бути скомпрометовано, тим самим компенсуючи будь-яку початкову економію коштів.
Споживання енергії в різних випадках використання
Світлодіодні світильники підходять для використання в житлових приміщеннях, спальнях, кухнях і туалетах в домашніх умовах. Світлодіодні світильники мають значний потенціал для економії енергії, оскільки в більшості будинків багато світильників увімкнено протягом кількох годин щодня. Наприклад, якби в будинку було 20 світлодіодних світильників, які споживають 10 Вт кожна і використовуються п’ять годин на день, споживання електроенергії становитиме 1000 Вт-год (або 1 кіловат-год) щодня. Щоденне споживання було б ушість разів вищим, або 6000 ват-годин, якби замість них використовувалися лампи розжарювання потужністю 60-ват. Економія енергії завдяки застосуванню світлодіодних світильників ще більш помітна в комерційних будівлях, таких як офіси, торгові центри та готелі, де освітлення часто вмикається протягом тривалого періоду часу – до 12 або 16 годин на добу. Перехід на світлодіоди може призвести до річної економії витрат на електроенергію в тисячі доларів для великого офісного комплексу з сотнями світильників.
Вплив на навколишнє середовище та довгострокова-економія
Окрім економії грошей для споживачів, зменшення споживання електроенергії світлодіодними світильниками також сприяє навколишньому середовищу. Завдяки меншому використанню електроенергії потреба у виробництві електроенергії зменшується, що зменшує викиди парникових газів. Оскільки світ рухається до більш сталого майбутнього, це особливо важливо. Незважаючи на теСвітлодіодні світильникиспочатку можуть коштувати дорожче, ніж лампи розжарювання, але з часом вони стають набагато-рентабельнішими завдяки тривалому терміну служби (часто від 25 000 до 50 000 годин або більше) і низькому споживанню енергії. У довгостроковій перспективі світлодіодні світильники є розумною інвестицією, оскільки користувачі заощадять гроші як на рахунках за електроенергію, так і на заміні ламп. На завершення, порівняно зі звичайними варіантами освітлення, світлодіодні світильники споживають менше електроенергії. Вони є чудовим вибором для енерго-споживачів завдяки тривалому терміну служби, високій ефективності та можливостям затемнення. Впровадження світлодіодних світильників може призвести до значної економії фінансів, енергії та навколишнього середовища як у житлових, так і в комерційних будівлях. Ми можемо передбачити, що в майбутньому з розвитком технологій світлодіодні світильники стануть ще ефективнішими, що ще більше зробить їх найкращим-вибором освітлення.
