Применение светодиодных ламп для освещения жилья уже сегодня может ощутимо снизить затраты на электроэнергию, даже несмотря на повышение тарифов. Доступные энергосберегающие технологии в быту помогут сократить потребность в электроэнергии и снизить зависимость от поставок энергоносителей из-за рубежа.
Несколько простых фактов:
- 3…5% — такова эффективность (КПД) обычных лампочек накаливания, используемых повсеместно для освещения квартир;
- 3-5 гривен — розничная цена простейшей лампочки накаливания 100 Вт (цоколь E27);
- 200-250 гривен — розничная цена светодиодной лампы 15 Вт (цоколь E27), аналогичной по световому потоку 100-ваттной лампе накаливания;
- срок службы светодиодной лампы — до 100000 часов (практически вечно);
- 200-250 гривен в год — столько переплачивают за электроэнергию, расходуемую на освещение квартир лампами накаливания, даже экономные жильцы;
- 6-8 раз — во столько светодиодная лампа экономичнее, нежели лампа накаливания;
- 60-80 раз — во столько раз срок службы светодиодной лампы дольше, чем у ламп накаливания;
- 6 млрд. кВт·ч — столько «лишней электроэнергии» генерируется для освещения квартир украинцев лампами накаливания;
2 млрд. кубометров газа необходимо сжечь, чтобы выработать столько электроэнергии, сколько можно (и нужно) сэкономить, заменив лампы накаливания светодиодными лампами.
«Лампочка Ильича» в отдельно взятой квартире
Казалось бы, ну сколько того электропотребления в квартирах, по сравнению с промышленностью, с ее-то масштабами!
Да, если рассматривать потребление электроэнергии отдельным бытовым потребителем -оно невелико. В среднем около 2 кВт•ч на человека в день, т.е. 200…250 кВт·ч в месяц потребляется жильцами одной квартиры. В масштабах же страны эта цифра колоссальна. Около 20% всей вырабатываемой электроэнергии потребляется в жилищно-коммунальном хозяйстве. При этом около трети общего энергопотребления в быту приходится на освещение. Вдумайтесь, энергии, вырабатываемой могучим Днепрогэсом, хватает для освещения лишь половины квартир в Украине.
Ну что ж, свет — без него никуда, и при чем здесь «лампочка Ильича»?
А при том, что при КПД менее 5% привычные нам лампочки накаливания — колоссальное расточительство, причем как для всей страны, так и для кошельков ее отдельных граждан. Замена в одной квартире ламп накаливания современными светодиодными лампами способно экономить от 500 кВт·ч в год. А в пересчете на денежные знаки при ныне действующих тарифах экономия составит от 200 гривен в год и более.
Если все так радужно, что же сдерживает граждан от покупки светодиодных ламп? Цена самой лампочки. Граждане прекрасно понимают, что со светодиодной лампой сэкономят многие киловатт-часы, потом, когда-нибудь. Но выложить здесь и сейчас вместо 2-3 грн. за лампочку 200 грн. они не готовы. Психологически. Мы по привычке продолжаем считать, что электроэнергия стоит копейки. А экономия электроэнергии, да еще в масштабах всей страны… Как известно, своя рубашка к телу ближе. Вот мы и экономим, раз за разом покупая «дешевые» лампочки накаливания и год за годом переплачивая за электроэнергию.
Насколько «дешевые» лампочки накаливания оказываются дороже «дорогих» светодиодных лампочек, можно узнать с помощью элементарных расчетов
Рассмотрим две лампочки: накаливания и светодиодную.
Обычная лампочка накаливания мощностью 100 Вт со световым потоком 1360 лм (люмен), цоколь Е27 (самый распространенный в жилом секторе).
Срок службы — до 1000 часов. Цена в магазине — около 2 грн. 40 коп.
В качестве альтернативы рассмотрим светодиодную лампочку типа SНL-QРХ-М061-15-WW или SHL-QPX-M061-15-NW мощностью 15 Вт (фото 1), с таким же световым потоком и таким же цоколем, но ценой 179 грн. Срок службы около 80 тыс. ч.
Разница в мощности 85 Вт. При стоимости 1 кВт•ч 41,94 коп. за один не самый солнечный день светодиодная лампочка сэкономит нам почти 30 коп.
Мало?
«Копейка рубль бережет».
Экономия в пересчете на год при освещении квартиры может составить от 200 грн. и выше. Давайте посмотрим, как можно уменьшить расход электроэнергии на освещении квартиры. При этом, естественно, без потери качества самого освещения. Расчеты для разных вариантов освещения по результатам исследования (май 2014 г.) приведены в таблицах. Экономический эффект от применения светодиодных ламп вместо ламп накаливания для освещения квартиры приведен в табл.1. Для примера рассмотрены четыре типовых случая (варианта):
- вариант 1: квартира с низким энергопотреблением, с газовой плитой;
- вариант 2: квартира со средним энергопотреблением, с газовой плитой;
- вариант 3: квартира со средним энергопотреблением, с электроплитой;
- вариант 4: квартира с высоким энергопотреблением, с электроплитой.
Как видим, светодиодные лампы однозначно более выгодны. Конечно, они дороже, и разницу между стоимостью лампы накаливания и светодиодной лампы последняя «отобьет» не сразу. В зависимости от интенсивности использования срок окупаемости займет от полугода до 2…3 лет. Если лампочка включается очень редко, возможно, она вообще не окупится в обозримом будущем. При интенсивном использовании лампочка окупается быстрее.
Важно понимать, что срок окупаемости сильно зависит от тарифа, чем он выше, тем быстрее окупается светодиодная лампа.
И еще. Купив светодиодную лампу, потребитель надолго (возможно, даже, навсегда) может забыть о необходимости похода в магазин для приобретения новой лампочки взамен сгоревшей.
«Лампочка Ильича» в отдельно взятой стране
Переход на энергосберегающие технологии — это выгодно не только для рядовых граждан. Это хороший шанс для целой страны «соскочить с иглы» энергозависимости. Простейшие расчеты показывают, что такой простой ход, как переход с использования ламп накаливания на светодиодные лампы, способен очень даже ощутимо повлиять на потребности в энергоносителях.
При среднедушевом потреблении электроэнергии 700 кВт•ч на человека в год, экономия электроэнергии при переходе на энергоэффективные светодиодные источники света только в жилом секторе (т.е. не учитывая освещение помещений общественного, коммерческого и промышленного назначения, а также уличное освещение) может достичь 3% общей величины генерации электроэнергии в Украине. Для производства такого количества электроэнергии ежегодно на электростанциях Украины сжигается более 2 млн.тонн условного топлива, а в пересчете на природный газ — около 2 млрд. кубометров газа. Вот такая она, расточительная, эта «лампочка Ильича». Для наглядности в табл.2 приведены данные об экономическом эффекте от применения светодиодных ламп вместо ламп накаливания для бытового освещения в масштабах страны.
Таблица 1.
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 |
Тариф, коп./кВт·ч | 30,84 | 41,94 | 32,22 | 32,22 |
Общее потребление электроэнергии |
||||
Потребление в месяц, кВт·ч | 150 | 250 | 375 | 500 |
Стоимость в месяц, грн. | 46,26 | 104,85 | 120,83 | 161,1 |
Потребление в год, кВт·ч | 1800 | 3000 | 4500 | 6000 |
Стоимость в год, грн. | 555,12 | 1258,2 | 1449,9 | 1933,2 |
Освещение лампами накаливания | ||||
Освещение в % от общего потребления | 33% | 30% | 20% | 40% |
Потребление в месяц, кВт·ч | 50 | 75 | 75 | 200 |
Стоимость в месяц, грн. | 15,42 | 31,46 | 24,17 | 64,44 |
Потребление в год, кВт·ч | 600 | 900 | 900 | 2400 |
Стоимость в год, грн. | 185,04 | 377,46 | 289,98 | 773,28 |
Стоимость лампочки, грн. | 2,5 | |||
Мощность лампочки, Вт | 100 | |||
Срок службы, часов | 1000 | |||
Покупка условных лампочек, шт. | 6 | 9 | 9 | 24 |
Затраты на лампочки, грн. | 15 | 22,5 | 22,5 | 60 |
Итого, затраты в год | 200,04 | 399,96 | 312,48 | 833,28 |
Освещение светодиодными лампами | ||||
Потребление в % от общего | 6% | 5% | 3% | 7% |
Потребление в месяц, кВт·ч | 6 | 9 | 9 | 24 |
Стоимость в месяц, грн. | 1,85 | 3,77 | 2,9 | 7,73 |
Потребление в год, кВт·ч | 90 | 135 | 135 | 288 |
Стоимость в год, грн. | 22,2 | 45,3 | 34,8 | 115,99 |
Стоимость лампочки, грн. | 179,02 | |||
Мощность лампочки, Вт | 15 | |||
Срок службы, часов | 80000 | |||
Покупка условных лампочек, шт. | 0,07 | 0,11 | 0,11 | 0,24 |
Затраты на лампочки, грн. | 13,43 | 20,14 | 20,14 | 42,96 |
Итого, затраты в год | 35,63 | 65,43 | 54,94 | 158,96 |
Экономия (в год) | ||||
Электроэнергия, кВт·ч | 510 | 765 | 765 | 2112 |
Электроэнергия, % от общего потребления | 28% | 26% | 17% | 35% |
Стоимость, грн. | 164,41 | 334,53 | 257,54 | 674,32 |
Стоимость, % от счета за электроэнергию | 30% | 27% | 18% | 35% |
Окупаемость светодиодной лампы |
||||
Чистое время окупаемости, часов | 6235 | 4693 | 5990 | 5990 |
При 2-часовом режиме работы лампы (кладовые, балконы, туалетные комнаты), дней | 3117 | 2346 | 2995 | 2995 |
При 4-часовом режиме работы лампы (ванные комнаты, коридоры, веранды), дней | 1559 | 1173 | 1497 | 1497 |
При 8-часовом режиме работы лампы (гостиная, жилые и спальные комнаты), дней | 779 | 587 | 749 | 749 |
При 12-часовом режиме работы лампы (лестничные площадки, помещения вахтеров), дней | 391 | |||
При 24-часовом режиме работы лампы (дежурное освещение), дней | 196 |
Таблица 2.
Потребление на одного человека в год, кВт·ч | 700 |
В том числе на освещение, кВт·ч | 175 |
Экономия при применении LED, кВт·ч | 5 880 000 000 |
Экономия населению, грн. | 1 813 392 000 |
Производство электроэнергии в год, кВ·ч | 193 800 000 000 |
Сокращение выработки электроэнергии, % | 3,03% |
Сокращение потребления топлива, тонн условного топлива | 2 293 200 |
В эквиваленте природного газа, млн. м3 | 1 994 |
«Лампочка Эдисона» на отдельно взятом континенте
Томас Алва Эдисон, несомненно, заслужил звания Прометея от электротехники, когда основанная им компания General Electric в 1910 году начала массовое производство ламп накаливания с вольфрамовой нитью на основе патента, приобретенного в 1906 году у русского изобретателя, к тому времени уже более 20 лет как американского инженера и промышленника, Александра Николаевича Ладыгина. Лампочки Эдисона изменили мир, сделав освещение повсеместно доступным и, на то время, очень дешевым. Но сегодня даже богатые европейцы не могут себе позволить использовать дешевые лампы накаливания — слишком дорого. Директивой Евросоюза 2005/32/EG введен поэтапный запрет производства на территории ЕС, импорта и закупки магазинами электрических ламп накаливания. С 2009 года под запрет попали лампочки мощностью 100 Вт и выше. В 2010 году запрет распространился на лампочки мощностью 75 Вт и выше. В 2012 году пришел черед всех ламп накаливания, кроме специальных типов. Аналогичные запреты введены и вне ЕС -в других странах и на других континентах. На Кубе и в Австралии, в Швейцарии и в России — везде лампы накаливания попадают под запрет. В Украине в 2008 году были предприняты шаги в этом направлении, но, как водится, дальше разработки концепции дело не пошло. Впрочем, украинцы становятся более рачительными и без постановлений Кабинета Министров все чаще переходят на энергосберегающие технологии.
В Украине, даже после повышения цен, тарифы на электроэнергию одни из самых маленьких в мире. В полтора раза ниже, чем в Беларуси, почти в 3 раза ниже, чем в России; в 4-5 раз ниже, чем в Болгарии, Молдове и Румынии; в 6-7 раз ниже по сравнению со странами Балтии, 8-10 раз ниже по сравнению с государствами Центральной и Западной Европы. Можно не сомневаться, что тарифы будут расти, пока не достигнут экономически обоснованного значения. И чем выше будут тарифы, тем быстрее окупится светодиодная лампочка. Сегодня замена лампы накаливания на светодиодную лампу на кухне жителя Минска окупается за 7…8 мес., в гостиной москвича — за 4 мес., в спальне поляка, чеха или француза — за 2…3 мес. Для немца, австрийца или итальянца эффект от замены лампы накаливания светодиодной лампочкой станет заметен уже на второй месяц.
Для наглядности тарифы на электроэнергию для населения и срок окупаемости LED-лампочки в разных странах сведены в табл.3.
Таблица 3.
Страна* | Тариф.USD/кВт·Ч | Срок окупаемостиLED-лампы, час | Срок окупаемости LED-лампы, лампы, дней | ||||
2 ч / день | 2 ч / день | 2 ч / день | 2 ч / день | 2 ч / день | |||
РФ (Смоленская обл.) | 7,03 | 2291 | 1145 | 573 | 286 | 191 | 95 |
Беларусь | 3,53 | 4415 | 2207 | 1104 | 552 | 368 | 184 |
Молдова | 13,93 | 1176 | 588 | 294 | 147 | 98 | 49 |
Болгария | 10,98 | 1485 | 742 | 371 | 186 | 124 | 62 |
Чехия | 19,42 | 848 | 424 | 212 | 106 | 71 | 35 |
Германия | 33,67 | 491 | 246 | 123 | 61 | 41 | 20 |
Испания | 23,64 | 698 | 349 | 174 | 87 | 58 | 29 |
Франция | 18,32 | 898 | 449 | 224 | 112 | 75 | 37 |
Италия | 28,36 | 583 | 291 | 146 | 73 | 49 | 24 |
Латвия | 18,02 | 912 | 456 | 228 | 114 | 76 | 38 |
Литва | 16,35 | 1004 | 502 | 251 | 126 | 84 | 42 |
Эстония | 14,22 | 1152 | 576 | 288 | 144 | 96 | 48 |
Венгрия | 20,54 | 802 | 401 | 200 | 100 | 67 | 33 |
Австрия | 25,62 | 644 | 322 | 161 | 81 | 54 | 27 |
Польша | 18,4 | 894 | 447 | 223 | 112 | 74 | 37 |
Румыния | 13,62 | 1202 | 601 | 301 | 150 | 100 | 50 |
Словакия | 22,26 | 741 | 370 | 185 | 93 | 62 | 31 |
Швеция | 26,3 | 628 | 314 | 157 | 78 | 52 | 26 |
Великобритания | 18,82 | 874 | 437 | 219 | 109 | 73 | 36 |
Хорватия | 15,67 | 1047 | 524 | 262 | 131 | 87 | 44 |
Норвегия | 24,4 | 676 | 338 | 169 | 85 | 56 | 28 |
Украина (2014) | 2,57 | 6235 | 3117 | 1559 | 779 | 520 | 260 |
«Дешевая» электроэнергия — это дорого!
В СССР электроэнергия всегда была очень дешевой. За 1 кВт•ч платили 4 коп. (квартиры с газовыми колонками), с началом перестройки — 6 коп. При средней зарплате более 120 руб. (1980 год) это было очень дешево. Всего лишь 0,033% от средней зарплаты за 1 кВт•ч. При потреблении до 100 кВт•ч семьей из 3-х человек, живущих в 2-ком-натной квартире, выходило 4 руб. в месяц, или 3,3% от средней зарплаты. Более 100 кВт•ч в месяц в те времена потреблять мало кому удавалось — далеко не во всех семьях были холодильник и стиральная машина, а про такую роскошь, как пылесос, электрический чайник или, упаси боже, кондиционер, многие не могли и мечтать. Дефицит на все и вся очень способствовал всеобщей экономии. Зато электроэнергия была дешевой.
В современной Украине электроэнергия не стала такой уж дорогой. При средней зарплате 3432 грн. (апрель 2014) с 1 июня приходится выкладывать от 23,7 до 41,9 коп. за киловатт-час. Обычной семье, проживающей в обычной «двушке» и потребляющей почти 150 кВт•ч в месяц, нужно заплатить 46 грн. 26 коп. при тарифе 30,81 коп. за 1 кВт•ч (в квартирах с газовой плитой). Т.е. 1,3% от средней зарплаты.
Забавно. Выходит, что мы потребляем электроэнергии больше, а денег тратим на нее меньше, чем во времена СССР. Информация, приведенная в табл.4, показывает динамику изменения тарифов на электроэнергию для населения в УССР и в Украине за последние 44 года.
Таблица 4.
Год | Тариф, коп./кВт·ч | Средняя зарплата, грн. (руб.) | % к ЗП | Потребление электроэнергии, кВт·ч в месяц | Оплата за электроэнергию, грн. (руб.) в месяц | % к ЗП | Курс грн./$ | Тариф в центах США |
1970 | 4 | 115,17 | 0,035 | 90 | 3,60 | 3,1 | ||
1980 | 4 | 121,91 | 0,033 | 100 | 4,00 | 3,3 | ||
1986 | 6 | 179 | 0,034 | 100 | 6,00 | 3,4 | ||
1996 | 8,3 | 125 | 0,066 | 100 | 8,30 | 6,6 | ||
1997 | 9 | 143 | 0,063 | 100 | 9,00 | 6,3 | 1,85 | 4,9 |
1998 | 11 | 153 | 0,072 | 100 | 11,00 | 7,2 | 2,05 | 5,4 |
1999 | 13 | 177 | 0,073 | 110 | 14,30 | 8,1 | 3,95 | 3,3 |
2001 | 15,6 | 311 | 0,050 | 120 | 18,72 | 6,0 | 5,32 | 2,9 |
2006 | 19,5 | 1041 | 0,019 | 130 | 25,35 | 2,4 | 5 | 3,9 |
2007 | 24,36 | 1351 | 0,018 | 140 | 34,10 | 2,5 | 5 | 4,9 |
2011 | 28,02 | 2633 | 0,011 | 150 | 42,03 | 1,6 | 7,97 | 3,5 |
2013 | 28,02 | 3000 | 0,009 | 150 | 42,03 | 1,4 | 8 | 3,5 |
2014 | 30,84 | 3432 | 0,009 | 150 | 46,26 | 1,3 | 12 | 2,6 |
Как видно из этой таблицы, никогда еще для украинцев электроэнергия не была такой дешевой, как сейчас. Во многом это вызвано популизмом всех предшествовавших нынешнему правительству властей. Сдерживая рост тарифов для населения, бремя платежей правительство возлагало на промышленность. В Европе есть лишь три страны, где тарифы для промышленности выше, чем для населения, — это Украина, Россия и Беларусь. В странах с рыночным ценообразованием, промышленность, как оптовый покупатель электроэнергии более высокого класса напряжения (с меньшими потерями в сетях) платит за киловатт-час меньше, чем население, иногда многократно меньше. У нас же промышленность расплачивается за население. При этом закладывая свои высокие расходы в цены на свою продукцию, что бумерангом возвращается к рядовым гражданам. А еще заниженные тарифы отразились в значительной изношенности электрораспределительного и генерирующего оборудования — энергокомпании из-за искусственно заниженных тарифов просто не могут себе позволить инвестировать в обновление оборудования. Какие там инновации? Хватило бы на ремонты. Слишком долго наша власть сдерживала тарифы. Ничего общего с заботой о населении эти меры не имели.
Каковы бы не были причины подобной беспечности, так продолжаться далее не может. Нас ждет рост тарифов на электроэнергию для населения и рост весьма ощутимый.
Что делать?
То же, что и все цивилизованные люди: экономить там, где это разумно. Например, снизить расход электроэнергии в квартире. Для этого нужно:
- выключать электроприборы, когда они не используются;
- заменить устаревшие электроприборы энергоэффективными.
Первый пункт легко выполним, а вот второй выполнить труднее.
Как часто обычная украинская семья меняет холодильник или стиральную машину на более энергоэффективные?
Нет, нечасто, и исключительно ради энергосбережения вряд ли это будет делать. Другое дело, купить энергоэффективную светодиодную лампочку…
Автор: Вадим Черный, г. Киев
Источник: Радиоаматор №10, 11/12, 2014