زندگی ما بدون نور مصنوعی قابل تصور نیست. برای زندگی و کار، مردم به سادگی نیاز به روشنایی با استفاده از لامپ دارند. قبلا برای این کار فقط از لامپ های رشته ای معمولی استفاده می شد.
اصل کار لامپ های رشته ای بر اساس تبدیل انرژی الکتریکی عبوری از رشته به نور است. در لامپ‌های رشته‌ای، رشته تنگستن در اثر جریان الکتریکی گرم می‌شود تا درخشش درخشانی داشته باشد. دمای رشته گرم شده به 2600-3000 درجه سانتیگراد می رسد. فلاسک های لامپ های رشته ای تخلیه می شوند یا با یک گاز بی اثر پر می شوند که در آن رشته تنگستن اکسید نمی شود: نیتروژن. آرگون؛ کریپتون؛ مخلوط نیتروژن، آرگون، زنون. لامپ های رشته ای در حین کار بسیار داغ می شوند.
هر سال نیاز بشر به برق بیشتر و بیشتر می شود. در نتیجه تجزیه و تحلیل چشم انداز توسعه فناوری های روشنایی، کارشناسان جایگزینی لامپ های رشته ای منسوخ شده با لامپ های کم مصرف را به عنوان مترقی ترین جهت تشخیص دادند. کارشناسان معتقدند که دلیل این امر برتری قابل توجه آخرین نسل لامپ های کم مصرف نسبت به لامپ های "گرم" است.
لامپ های کم مصرف را لامپ های فلورسنت می نامند که در دسته وسیعی از منابع نور تخلیه گاز قرار می گیرند. لامپ های تخلیه، بر خلاف لامپ های رشته ای، به دلیل عبور تخلیه الکتریکی از گازی که فضای لامپ را پر می کند، نور ساطع می کنند: درخشش فرابنفش تخلیه گاز به نور قابل مشاهده برای ما تبدیل می شود.
لامپ های کم مصرف از یک فلاسک پر از بخار جیوه و آرگون و یک بالاست (استارتر) تشکیل شده اند. ماده خاصی به نام فسفر روی سطح داخلی فلاسک اعمال می شود. تحت تأثیر ولتاژ بالا در لامپ، حرکت الکترون ها رخ می دهد. برخورد الکترون ها با اتم های جیوه، تشعشع ماوراء بنفش نامرئی تولید می کند که با عبور از فسفر، به نور مرئی تبدیل می شود.
Пمزایای لامپ های کم مصرف
مزیت اصلی لامپ های کم مصرف، راندمان نوری بالای آنها است که چندین برابر بیشتر از لامپ های رشته ای است. جزء صرفه جویی در انرژی دقیقاً در این واقعیت نهفته است که حداکثر برق عرضه شده به لامپ کم مصرف به نور تبدیل می شود ، در حالی که در لامپ های رشته ای تا 90٪ از برق صرفاً برای گرم کردن سیم تنگستن صرف می شود.
یکی دیگر از مزایای بدون شک لامپ های کم مصرف، عمر مفید آنها است که با بازه زمانی 6 تا 15 هزار ساعت سوزاندن مداوم تعیین می شود. این رقم از عمر مفید لامپ های رشته ای معمولی حدود 20 برابر بیشتر است. شایع ترین علت خرابی لامپ رشته ای سوختگی فیلامنت است. مکانیسم لامپ کم مصرف از این مشکل جلوگیری می کند تا عمر مفید بیشتری داشته باشند.
سومین مزیت لامپ های کم مصرف، امکان انتخاب رنگ درخشش است. این می تواند سه نوع باشد: روز، طبیعی و گرم. هر چه دمای رنگ کمتر باشد، رنگ به قرمز نزدیکتر است. هر چه بالاتر، به آبی نزدیک تر است.
مزیت دیگر لامپ های کم مصرف انتشار حرارت کم آنها است که امکان استفاده از لامپ های فلورسنت فشرده با قدرت بالا را در لامپ های دیواری، لامپ ها و لوسترهای شکننده می دهد. استفاده از لامپ های رشته ای با دمای گرمایش بالا در آنها غیرممکن است، زیرا ممکن است قسمت پلاستیکی کارتریج یا سیم ذوب شود.
مزیت بعدی لامپ های کم مصرف این است که نور آنها نرم تر و یکنواخت تر از لامپ های رشته ای توزیع می شود. این به دلیل این واقعیت است که در یک لامپ رشته ای، نور فقط از یک رشته تنگستن می آید، در حالی که یک لامپ صرفه جویی در انرژی در کل منطقه آن می درخشد. لامپ های کم مصرف به دلیل توزیع یکنواخت نور، خستگی چشم انسان را کاهش می دهند.
معایب لامپ های کم مصرف
لامپ های کم مصرف دارای معایبی نیز هستند: مرحله گرم شدن آنها تا 2 دقیقه طول می کشد، یعنی به مدتی زمان نیاز دارند تا حداکثر روشنایی خود را ایجاد کنند. همچنین لامپ های کم مصرف سوسو می زنند.
یکی دیگر از معایب لامپ های کم مصرف این است که فرد نمی تواند بیش از 30 سانتی متر از آنها فاصله داشته باشد. با توجه به سطح بالای اشعه ماوراء بنفش لامپ های کم مصرف، در صورت قرار گرفتن در نزدیکی آنها، افراد دارای حساسیت پوستی بیش از حد و افرادی که مستعد بیماری های پوستی هستند، آسیب می بینند. اما اگر فردی در فاصله کمتر از 30 سانتی متر از لامپ ها باشد، هیچ آسیبی به او وارد نمی شود. همچنین استفاده از لامپ های کم مصرف با توان بیش از 22 وات در اماکن مسکونی توصیه نمی شود، زیرا. این همچنین می تواند بر افرادی که پوست آنها بسیار حساس است تأثیر منفی بگذارد.
یکی دیگر از معایب این است که لامپ های کم مصرف برای کار در محدوده دمای پایین (15-20 درجه سانتیگراد) سازگار نیستند و در دماهای بالا، شدت انتشار نور آنها کاهش می یابد. عمر مفید لامپ های کم مصرف به طور قابل توجهی به نحوه عملکرد بستگی دارد، به ویژه، آنها از روشن و خاموش کردن مکرر خوششان نمی آید. طراحی لامپ های کم مصرف اجازه استفاده از آنها را در لامپ هایی که کنترل سطح نور وجود دارد را نمی دهد. هنگامی که ولتاژ شبکه بیش از 10٪ کاهش می یابد، لامپ های کم مصرف به سادگی روشن نمی شوند.
از معایب آن می توان به محتوای جیوه و فسفر اشاره کرد که اگرچه در مقادیر بسیار کم، در داخل لامپ های کم مصرف وجود دارد. هنگامی که لامپ در حال کار است این موضوع اهمیتی ندارد، اما در صورت شکسته شدن می تواند خطرناک باشد. به همین دلیل، لامپ های کم مصرف را می توان به عنوان مضر برای محیط زیست طبقه بندی کرد، و بنابراین نیاز به دفع ویژه ای دارد (آنها را نمی توان در سطل زباله و ظروف زباله خیابان انداخت).
یکی دیگر از معایب لامپ های کم مصرف در مقایسه با لامپ های رشته ای سنتی قیمت بالای آنها است.
استراتژی های صرفه جویی انرژی اتحادیه اروپا
در دسامبر 2005، اتحادیه اروپا دستورالعملی را صادر کرد که همه کشورهای عضو خود را ملزم به تدوین برنامه های اقدام ملی بهره وری انرژی (EEAPs – Energie-Effizienz-Actions-Plane) کرد. مطابق با EEAP، در 9 سال آینده (از 2008 تا 2017)، هر یک از 27 کشور اتحادیه اروپا باید حداقل سالانه 1٪ صرفه جویی در مصرف برق در تمام بخش های مصرف خود داشته باشند.
بر اساس دستورالعمل کمیسیون اروپا، طرح اجرای EEAPs توسط موسسه Wuppertal (آلمان) ایجاد شد. از سال 2011، همه کشورهای اتحادیه اروپا موظف به رعایت دقیق این تعهدات هستند. توسعه و نظارت بر اجرای طرح‌ها برای بهبود بهره‌وری انرژی سیستم‌های روشنایی مصنوعی به یک گروه کاری ویژه ایجاد شده - ROMS (کشورهای عضو را گسترش دهید) واگذار شده است. در اوایل سال 2007 توسط اتحادیه اروپای تولیدکنندگان و اجزای روشنایی (CELMA) و اتحادیه اروپای تولیدکنندگان منبع نور (ELC) تشکیل شد. بر اساس برآوردهای تخمینی کارشناسان این اتحادیه ها، تمامی 27 کشور اتحادیه اروپا، از طریق معرفی تجهیزات و سیستم های روشنایی کارآمد، فرصت های واقعی برای کاهش مجموع انتشار CO2 تقریباً 40 میلیون تن در سال دارند که از این تعداد 20 تن میلیون تن CO2 در سال - در بخش خصوصی؛ 8,0 میلیون تن در سال CO2 - در ساختمان های عمومی برای اهداف مختلف و در بخش خدمات. 8,0 میلیون تن در سال CO2 - در ساختمان های صنعتی و صنایع کوچک. 3,5 میلیون تن در سال CO2 - در تاسیسات روشنایی در فضای باز در شهرها. صرفه جویی در مصرف انرژی نیز با معرفی به عمل طراحی تاسیسات روشنایی استانداردهای روشنایی جدید اروپایی تسهیل می شود: EN 12464-1 (نورپردازی محیط های کار داخلی). EN 12464-2 (روشنایی محل کار در فضای باز)؛ EN 15193-1 (ارزیابی انرژی ساختمان ها - نیازهای انرژی برای روشنایی - ارزیابی تقاضای انرژی برای روشنایی).
مطابق با ماده 12 دستورالعمل ESD (دستورالعمل خدمات انرژی)، کمیسیون اروپا مأموریت توسعه استانداردهای صرفه جویی انرژی خاص را به کمیته اروپایی استانداردسازی در مهندسی برق (CENELEC) واگذار کرد. این استانداردها باید روش‌های هماهنگی را برای محاسبه ویژگی‌های بازده انرژی هم ساختمان‌ها به‌عنوان یک کل و هم محصولات، تأسیسات و سیستم‌های مجزا در مجموعه‌ای از تجهیزات مهندسی ارائه کنند.
برنامه اقدام انرژی ارائه شده توسط کمیسیون اروپا در اکتبر 2006 استانداردهای سختگیرانه کارآیی انرژی را برای 14 گروه محصول تعیین کرد. فهرست این محصولات در ابتدای سال 20 به 2007 موقعیت افزایش یافت. دستگاه های روشنایی برای مصارف خیابانی، اداری و خانگی به عنوان کالاهای مشمول کنترل ویژه برای صرفه جویی در انرژی طبقه بندی شدند.
در ژوئن 2007، تولیدکنندگان روشنایی اروپایی جزئیاتی را در مورد حذف تدریجی لامپ های کم بازده برای مصارف خانگی و خروج کامل آنها از بازار اروپا تا سال 2015 منتشر کردند. طبق محاسبات، این ابتکار منجر به کاهش 60 درصدی انتشار CO2 می شود. (با 23 مگاتن در سال) از روشنایی خانگی، حدود 7 میلیارد یورو یا 63 گیگاوات ساعت برق در سال صرفه جویی می کند.
کمیسر اتحادیه اروپا در امور انرژی آندریس پیبالگز از ابتکار عمل تولیدکنندگان تجهیزات روشنایی ابراز خرسندی کرد. در دسامبر 2008، کمیسیون اروپا تصمیم گرفت لامپ های رشته ای را به تدریج حذف کند. طبق قطعنامه اتخاذ شده، منابع نوری که برق زیادی مصرف می کنند به تدریج با منابع کم مصرف جایگزین می شوند:
سپتامبر 2009 - لامپ های رشته ای مات و شفاف بیش از 100 وات ممنوع است.
سپتامبر 2010 - لامپ های رشته ای شفاف بیش از 75 وات مجاز نیستند.
سپتامبر 2011 - لامپ های رشته ای شفاف بیش از 60 وات ممنوع است.
سپتامبر 2012 - ممنوعیت لامپ های رشته ای شفاف بیش از 40 و 25 وات معرفی شد.
سپتامبر 2013 - الزامات سختگیرانه برای لامپ های فلورسنت فشرده و لامپ های LED معرفی شدند.
سپتامبر 2016 - الزامات سختگیرانه برای لامپ های هالوژن معرفی شده است.
به گفته کارشناسان، در نتیجه گذار به لامپ های کم مصرف، مصرف برق در کشورهای اروپایی 3-4٪ کاهش می یابد. ژان لوئیس بورلو وزیر انرژی فرانسه پتانسیل صرفه جویی در انرژی را 40 تراوات ساعت در سال تخمین زده است. تقریباً همین میزان صرفه جویی از تصمیم کمیسیون اروپا برای حذف تدریجی لامپ های رشته ای سنتی در دفاتر، کارخانه ها و خیابان ها حاصل می شود.
استراتژی های صرفه جویی در انرژی در روسیه
در سال 1996 ، قانون "در مورد صرفه جویی در انرژی" در روسیه به تصویب رسید که به دلایلی کار نکرد. در نوامبر 2008، دومای ایالتی در اولین خواندن پیش نویس قانون "در مورد صرفه جویی در انرژی و افزایش بهره وری انرژی" را تصویب کرد که استانداردهای بهره وری انرژی را برای دستگاه هایی با قدرت بیش از 3 کیلو وات ارائه می کند.
هدف از معرفی هنجارهای پیش بینی شده در پیش نویس قانون افزایش بهره وری انرژی و تحریک صرفه جویی در انرژی در فدراسیون روسیه است. طبق پیش نویس قانون، اقدامات مقررات دولتی در زمینه صرفه جویی در انرژی و بهره وری انرژی با ایجاد: فهرستی از شاخص ها برای ارزیابی اثربخشی فعالیت های مقامات اجرایی نهادهای تشکیل دهنده فدراسیون روسیه و دولت های محلی در فدراسیون روسیه انجام می شود. زمینه صرفه جویی در انرژی و بهره وری انرژی؛ الزامات تولید و گردش دستگاه های انرژی؛ محدودیت (ممنوعیت) در زمینه تولید به منظور فروش در قلمرو فدراسیون روسیه و گردش در فدراسیون روسیه دستگاه های انرژی که اجازه مصرف غیرمولد منابع انرژی را می دهد. الزامات حسابداری برای تولید، انتقال و مصرف منابع انرژی؛ الزامات مربوط به بهره وری انرژی برای ساختمان ها، سازه ها و سازه ها؛ الزامات مربوط به محتوا و زمان اقدامات صرفه جویی در انرژی در انبار مسکن، از جمله برای شهروندان - صاحبان آپارتمان در ساختمان های آپارتمانی. الزامات برای انتشار اجباری اطلاعات در زمینه صرفه جویی در انرژی و بهره وری انرژی؛ الزامات اجرای برنامه های اطلاعاتی و آموزشی در زمینه صرفه جویی در انرژی و بهره وری انرژی.
در 2 ژوئیه 2009، رئیس جمهور روسیه، دیمیتری مدودف، در جلسه هیئت رئیسه شورای دولتی در مورد بهبود بهره وری انرژی در اقتصاد روسیه، رد نکرد که در روسیه، به منظور افزایش بهره وری انرژی، ممنوعیت گردش لامپ های رشته ای معرفی خواهد شد.
به نوبه خود، الویرا نابیولینا، وزیر توسعه اقتصادی، پس از جلسه هیئت رئیسه شورای دولتی فدراسیون روسیه، اعلام کرد که ممنوعیت تولید و گردش لامپ های رشته ای با توان بیش از 100 وات می تواند از ژانویه اعمال شود. 1، 2011. به گفته Nabiullina، اقدامات مربوطه توسط پیش نویس قانون در مورد بهره وری انرژی پیش بینی شده است، که برای خواندن دوم آماده می شود.