Преимущества использования уличных светильников на светодиодах для сокращения расходов на энергию
В современном обществе вопрос энергоэффективности играет важную роль. В этом контексте особое внимание уделяется системам освещения, в частности, уличным светильникам. Разработка и внедрение светодиодных технологий в сектор уличного освещения позволило существенно сократить расходы на энергию. В этой статье мы познакомимся с преимуществами использования светодиодных уличных светильников для снижения энергопотребления и сокращения затрат.
1. Технология светодиодов в освещении
1.1. Принцип работы светодиодов
Светодиод — это полупроводниковый прибор, который при пропускании через него электрического тока испускает свет. Этот процесс также называется светодиодной люминесценцией. В отличие от обычных ламп, где свет возникает за счет нагревания вольфрамовой нити, в светодиодах свет возникает на электронно-дыровом переходе, что значительно сокращает энергопотребление.
Своим появлением светодиодные уличные светильники обязаны высокому КПД этого типа излучения и отсутствием необходимости в разогреве лампы до высоких температур, сокращая тепловые потери и увеличивая долговечность источника света.
1.2. Разновидности светодиодов для уличного освещения
В зависимости от характеристик светового потока и области применения, выделяют несколько типов светодиодов для уличного освещения. Наиболее распространенные это SMD (Surface Mounted Device) и COB (Chip On Board). SMD-светодиоды – это многослойные структуры, которые устанавливаются на поверхность печатной платы. Они обеспечивают высокую светоотдачу и широкий угол излучения, что делает их идеальными для уличного освещения. COB-светодиоды – это сборка множества светодиодных чипов на одной подложке, отличаются высокой плотностью светового потока.
От выбора типа светодиода во многом будет зависеть не только эффективность, но и стоимость уличного светильника.
2. Экономические преимущества использования светодиодных светильников
2.1. Сокращение расходов на электроэнергию
Одно из ключевых преимуществ использования светодиодных светильников для уличного освещения – это заметное снижение затрат на электроэнергию. Светодиодные источники света потребляют на 50-90% меньше электроэнергии, чем традиционные лампы накаливания или даже люминесцентные лампы. Это позволяет ощутимо снизить затраты на освещение общественных и промышленных территорий.
На практике это значит, что замена обычного уличного светильника на светодиодный обойдется в среднем в 2-3 раза дешевле, если учесть стоимость светильника, и на 50-90% дешевле, если учесть стоимость потребляемой энергии.
2.2. Долговечность и редкость необходимости замены
Другое экономическое преимущество светодиодных светильников – их долговечность. В среднем, срок службы светодиодного уличного светильника составляет от 25 000 до 100 000 часов. Это в 5-25 раз больше, чем у люминесцентных ламп, и в 25-50 раз больше, чем у ламп накаливания.
Это означает, что затраты на замену ламп сокращаются на 80-95%, что существенно влияет на общую экономию от использования светодиодного освещения.
2.3. Экономия на обслуживании и замене
В связи с вышеупомянутой долговечностью, светодиодные уличные светильники требуют значительно меньше затрат на обслуживание и замену. Кроме того, благодаря высокой степени защиты от воздействия внешней среды (влага, пыль, температурные колебания), эти светильники требуют меньшего количества ремонтных работ и менее частой замены компонентов.
К примеру, в результате исследования было выяснено, что в рамках городского бюджета установка светодиодных светильников позволила сократить расходы на обслуживание на 60-80%.
3. Энергоэффективность светодиодных уличных светильников
3.1. Потребление меньшего количества энергии
Как уже было отмечено, светодиодные уличные светильники потребляют значительно меньше энергии, чем традиционные источники света. Связано это в первую очередь с высоким КПД светодиодов и отсутствием тепловых потерь. Кроме того, светодиоды способны генерировать более сосредоточенный световой пучок, что позволяет обеспечить более эффективное освещение улиц и сократить общее количество устанавливаемых светильников.
Так, по результатам исследования, проведенного в нескольких городах, установка светодиодного освещения позволила сократить потребление электричества на 60-70%.
3.2. Уменьшение нагрузки на электросеть
Благодаря уменьшенному энергопотреблению, светодиодные уличные светильники помогают снижать нагрузку на городскую электросеть. Это особенно актуально для больших городов с высоким уровнем потребления электроэнергии. Снижение нагрузки на сеть приводит к меньшему количеству аварий и сбоев в работе электросистемы, а также сокращает затраты на их ремонт и содержание.
Так, в одном из проведенных исследований было обнаружено, что переход на светодиодное уличное освещение позволил сократить нагрузку на городскую электросеть на 20-30%.
4. Экологические преимущества использования светодиодных светильников
4.1. Меньшая нагрузка на окружающую среду
На фоне возрастающих проблем связанных с экологией, светодиодные уличные светильники можно считать более экологичным решением. Это объясняется меньшим потреблением энергии и дольшим сроком службы устройств, что в свою очередь приводит к сокращению объемов производства и утилизации отходов.
Также, светодиоды не содержат ртути, в отличии от многих других источников света, которые вредны при утилизации. Это делает их безопасными для окружающей среды на всех этапах жизненного цикла.
4.2. Отсутствие вредных веществ в составе светодиодов
Светодиоды не содержат в своем составе вредных и опасных веществ, таких как ртуть и свинец, которые присутствуют во многих традиционных источниках света. К тому же, светодиодные уличные светильники не генерируют ультрафиолетового и инфракрасного излучения, что делает их безопасными для глаз и кожи человека.
На основании множества исследований ученые считают, что использование светодиодного освещения может положительно повлиять на состояние окружающей среды и здоровье людей.
5. Качество света от светодиодных уличных светильников
5.1. Большая яркость и освещённость
Светодиодные уличные светильники способны создавать более яркий и насыщенный свет, чем традиционные источники освещения. Они генерируют более сосредоточенный пучок света, обеспечивая лучшую видимость и освещенность. Кроме того, благодаря стабильности светодиодов, они могут сохранять одинаковый уровень яркости в течение всего срока службы, в отличие от традиционных ламп, яркость которых со временем снижается.
Согласно исследованию, установка светодиодных светильников на улицах приводит к повышению качества освещения на 20-30%.
5.2. Хорошая цветопередача
Еще одним важным параметром, по которому светодиодные уличные светильники превосходят большинство традиционных источников света, является качество цветопередачи. Индекс цветопередачи (CRI) у светодиодов составляет от 70 до 90, что практически соответствует дневному свету (CRI 100). Это делает цвета окружающих объектов более естественными и четкими при освещении светодиодами.
На основании совокупности данных исследований можно заключить, что использование светодиодных уличных светильников обеспечивает значительное снижение расходов на электроэнергию, повышение эффективности и качества освещения, а также положительно влияет на экологию.
В заключении хотелось бы отметить, что, несмотря на то, что первоначальная цена светодиодных уличных светильников может быть выше, чем у традиционных аналогов, в долгосрочной перспективе они становятся экономически более выгодными благодаря долговечности, низкому энергопотреблению и минимальным затратам на обслуживание.