Светодиоды уменьшают воздействие на окружающую среду освещения промышленного объекта и предлагают массу других преимуществ.
За последнее десятилетие светодиодное освещение зарекомендовало себя как простой, экономичный способ для производителей, позволяющий снизить их долгосрочное воздействие на окружающую среду и свести к минимуму бремя больших расходов на электроэнергию.
Несмотря на это, промышленные оценки показывают, что 80-90% из примерно 150 миллионов осветительных приборов, установленных на промышленных объектах страны, по-прежнему полагаются на дренажные источники высокой интенсивности разряда (HID), в частности, металлогалогенные лампы, пары ртути и натриевые лампы высокого давления. Хуже того, освещение с использованием флуоресцентных и ламп накаливания остается обычным делом. Светодиодные светильники создают такое же или даже более эффективное освещение, что и обычные источники освещения, но при этом потребляют менее половины энергии, что делает их более высокую первоначальную стоимость окупаемой в течение нескольких месяцев. Промышленные объекты, которые устанавливают светодиодные светильники, также реализуют более низкие затраты на обслуживание и ремонт, так как светодиодное освещение обычно работает на полную мощность более 60 000 часов, а в некоторых случаях и до 100 000 часов. Это в два-четыре раза дольше, чем у большинства металлогалогенных или даже натриевых светильников, и более чем в 40 раз дольше, чем у средней лампы накаливания.
Наряду с финансовыми преимуществами, экологический аспект является сильной стороной светодиодных светильников. Рассмотрим следующий список способов, которыми светодиоды помогают предприятиям уменьшить свое воздействие на окружающую среду, улучшая при этом их конечный результат.
Почти половина наших выбросов парниковых газов приходится на электроэнергию, вырабатываемую на угольных, газовых или атомных электростанциях. В первую очередь, светодиодное освещение потребляет значительно меньше энергии на люмен, чем любой другой источник освещения. Светодиодные лампы до 80% более эффективны, чем традиционное освещение, например, натрия под высоким давлением и галогенида металла, при этом 95% энергии в светодиодах превращается в свет и только 5% выделяется в виде тепла. "Instant-On" функция светодиодов особенно сильна в энергосбережении в промышленных условиях, где HID огни оставлены на круглосуточную работу, чтобы избежать их длительного нагрева при включении. Освещение HID требует периода разогрева, потому что интенсивность освещения зависима и меняется по мере того, как материал внутри лампы превращается в плазму. Кроме того, в то время как HID нагревается, он требует дополнительного напряжения для работы. Куда хуже, HID огни становятся менее эффективными с течением времени. Они должны использовать все больше и больше напряжения, чтобы получить тот же выходной люмен. Примерно 17% от использования электричества в промышленных зданиях посвящено освещению. Это отнимает часть от прибыли компании и от озонового слоя.
Меньшее потребление энергии светодиодами приводит к снижению потребления энергии от электростанций и сокращению выбросов парниковых газов. Парниковые газы удерживают тепло в атмосфере, делая планету теплее, утолщая озоновый слой. К парниковым газам относятся двуокись углерода, которая попадает в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива; метан, выделяемый при добыче угля, природного газа и нефти; а также окись азота, выделяющаяся при сжигании ископаемого топлива и твердых отходов. Каждый из этих газов может оставаться в атмосфере в течение некоторого времени (от нескольких лет до тысячи).
Благодаря низкому энергопотреблению, светодиодные светильники вносят незначительное количество углекислого газа в атмосферу из всех источников освещения. Модернизация светильников HID с помощью светодиодных ламп может иметь огромное влияние на окружающую среду за счет сокращения выбросов парниковых газов. IHS Markit, лондонская компания, которая анализирует информацию и предоставляет решения для корпораций, выпустила исследование, которое показало, что 570 миллионов тонн выбросов углекислого газа были ликвидированы в 2017 году благодаря использованию светодиодных ламп. Это количество аналогично закрытию 162 угольных электростанций по всему миру. Так как в некоторых случаях срок службы светодиодного освещения может достигать 20 лет, такой длительный срок службы также сокращает производство значительного количества светильников и ламп накаливания, и, следовательно, уменьшает выбросы парниковых газов, создаваемых производственным процессом. Несмотря на растущую обеспокоенность по поводу глобального потепления, глобальные выбросы в атмосферу достигли рекордно высокого уровня. Хотя коммерческое и бытовое использование светодиодных ламп помогает, гораздо больший эффект может оказать полное преобразование промышленного сектора в светодиодные.
Экологический вклад светодиодов в цифрах
Наряду с экономическими преимуществами, экологический вклад переоснащения HID и других унаследованных от прошлого осветительных приборов высокоэффективным промышленным светодиодным освещением можно количественно оценить с помощью Калькулятора переоснащения Emerson. Типичный нефтеперерабатывающий завод, перерабатывающий от 100 000 до 150 000 баррелей в день, может иметь около 3500 натриевых ламп высокого давления мощностью 70 Вт и 100 натриевых или металлогалогенных ламп высокого давления мощностью 400 Вт. Изображенная на рисунке таблица взята из калькулятора и показывает годовое воздействие на окружающую среду модернизации этого нефтеперерабатывающего завода на новые светодиодные светильники. Экономия энергии на этом одном объекте будет эквивалентна использованию 229 домохозяйств.
Меньшее количество необходимых светильников
Светодиодные лампы демонстрируют гораздо лучшее распределение света, фокусируя свет в одном направлении по сравнению с другими типами освещения, которые тратят энергию, излучая свет во всех направлениях. В результате требуется меньше светодиодных светильников для достижения того же уровня яркости, который излучают газоразрядные, люминесцентные или лампы накаливания. Меньшее количество светильников снижает потребление энергии и, таким образом, приносит пользу окружающей среде во многих отношениях.
Светодиоды меньше нагреваются
Светодиоды выделяют очень мало тепла. А вырабатываемое тепло рассеивается металлическими теплоотводами, которые отводят тепло от источника света. Понижение температуры объекта естественным образом снижает энергозатраты на чувствительные к теплу системы, такие как кондиционирование воздуха и охлаждение. Добавление диммирования, датчиков или интеллектуальных элементов управления в светодиодные светильники также может уменьшить потребление энергии, в то же время увеличивая срок службы.
Светодиоды не содержат ртуть
Светодиодные светильники не содержат ртути. Поэтому от колыбели до могилы они не токсичны для окружающей среды и на 100% пригодны для вторичной переработки, что позволяет сократить количество отходов, доставляемых на свалки. Как флуоресцентные лампы, так и светильники с парами ртути содержат ртуть внутри лампы и поэтому по окончании срока службы требуют особого обращения. Ртуть не только эффективна для обеспечения белого света, но и сильно ядовита и особенно вредна для мозга как плодов, так и детей. Ни один из этих факторов не связан со светодиодной технологией.
Нулевое УФ-излучение
Большинство ксеноновых, металлогалогенных ламп (HID) испускают значительное количество ультрафиолетового излучения и требуют специальных фильтров, блокирующих ультрафиолетовые лучи, для соответствия стандартам безопасности в промышленных помещениях. Когда промышленное пространство освещается многими мощными HID, это становится проблемой безопасности для сотрудников. Проблемы со здоровьем включают повреждение кожи, утомляемость, повреждение глаз и ухудшение самочувствия. В отличие от ксенона, светодиоды не излучают ультрафиолетового излучения. Светодиоды представляют собой более здоровый, чистый источник света, который не вредит ни сотрудникам, ни озону, плюс он идеально подходит там, где хранятся материалы, которые очень чувствительны к ультрафиолетовому излучению. Именно поэтому музеи по всему миру, в том числе музей Ван Гога в Амстердаме, оснастили свое освещение светодиодами без ультрафиолетового излучения и предотвращают повреждение бесценных картин.
Прочный, долговечный дизайн
Сегодня светодиодные светильники прочны и с гораздо большей вероятностью, чем их предшественники, выдерживают сильные вибрации, коррозию или влагу на заводском полу в процессе производства. Даже перед лицом небрежности или несчастных случаев риск повреждения минимален. Это не только обеспечивает безопасность сотрудников, но и снижает вклад компании в производство и использование ресурсов.
Сочетание нескольких факторов дает светодиоду возможность наименьшего воздействия на окружающую среду по сравнению с любым другим источником освещения. Преимущества, которые он предоставляет, просто не могут быть проигнорированы ни пользователями, ни производителями.