Нашиот живот не може да се замисли без вештачко осветлување. За живот и работа, на луѓето едноставно им треба осветлување со помош на светилки. Претходно, за ова се користеа само обични блескаво светилки.
Принципот на работа на блескаво светилки се заснова на конверзија на електричната енергија што минува низ влакното во светлина. Во светилки со вжарено влакно, волфрамовото влакно се загрева до силен сјај со дејство на електрична струја. Температурата на загреаното влакно достигнува 2600-3000 степени C. Колбите со лампи со вжарено се евакуираат или се полнат со инертен гас, во кој волфрамската нишка не се оксидира: азот; аргон; криптон; мешавина од азот, аргон, ксенон. Светилките со вжарено се вжештуваат многу за време на работата.
Секоја година потребите на човештвото за електрична енергија се повеќе се зголемуваат. Како резултат на анализата на изгледите за развој на технологиите за осветлување, експертите ја препознаа замената на застарените лампи со лампи со штедливи светилки како најпрогресивна насока. Експертите сметаат дека причината за ова е значителната супериорност на најновата генерација на штедливи светилки во однос на „жешките“ светилки.
Штедливите светилки се нарекуваат флуоресцентни светилки, кои се вклучени во широката категорија на извори на светлина со празнење на гас. Светилките за празнење, за разлика од ламбите со вжарено, испуштаат светлина поради електрично празнење што минува низ гасот што го исполнува просторот на светилката: ултравиолетовиот сјај на празнењето на гасот се претвора во светлина видлива за нас.
Штедливите светилки се состојат од колба исполнета со жива пареа и аргон и баласт (стартер). На внатрешната површина на колбата се нанесува специјална супстанција наречена фосфор. Под дејство на висок напон во светилката се јавува движење на електроните. Судирот на електроните со атоми на жива произведува невидливо ултравиолетово зрачење, кое, минувајќи низ фосфорот, се претвора во видлива светлина.
Ппридобивките од штедливите светилки
Главната предност на штедливите светилки е нивната висока прозрачна ефикасност, која е неколку пати повисока од онаа на светилките со вжарено. Компонентата за заштеда на енергија лежи токму во тоа што максимумот од електричната енергија што се испорачува на штедливата светилка се претвора во светлина, додека кај ламбите до 90% од електричната енергија се троши едноставно за загревање на волфрамовата жица.
Друга несомнена предност на штедливите светилки е нивниот работен век, кој се одредува со временски период од 6 до 15 илјади часа континуирано горење. Оваа бројка го надминува работниот век на конвенционалните светилки со вжарено за околу 20 пати. Најчеста причина за дефект на сијалицата е изгорена нишка. Механизмот на штедливата светилка го избегнува овој проблем, за да имаат подолг работен век.
Третата предност на штедливите светилки е способноста да се избере бојата на сјајот. Може да биде од три вида: дневен, природен и топол. Колку е помала температурата на бојата, толку е поблиску бојата до црвената; колку е повисоко, толку е поблиску до сината боја.
Друга предност на штедливите светилки е нивната мала емисија на топлина, што овозможува користење на компактни флуоресцентни светилки со висока моќност во кревки ѕидни светилки, светилки и лустери. Невозможно е да се користат блескави светилки со висока температура на греење во нив, бидејќи пластичниот дел од кертриџот или жицата може да се стопат.
Следната предност на штедливите светилки е тоа што нивната светлина се дистрибуира помека, порамномерно од онаа на светилките со вжарено. Ова се должи на фактот дека во блескаво светилка, светлината доаѓа само од волфрамово влакно, додека светилка за заштеда на енергија свети на целата нејзина површина. Поради порамномерната дистрибуција на светлината, штедливите светилки го намалуваат заморот на човечкото око.
Недостатоци на штедливите светилки
Штедливите светилки имаат и недостатоци: нивната фаза на загревање трае до 2 минути, односно ќе им треба малку време за да ја развијат својата максимална осветленост. Исто така, треперат светилките за заштеда на енергија.
Друг недостаток на штедливите светилки е тоа што едно лице не може да биде оддалечено од нив не поблиску од 30 сантиметри. Поради високото ниво на ултравиолетово зрачење на штедливите светилки, кога ќе се постават блиску до нив, може да настрадаат лицата со прекумерна чувствителност на кожата и оние кои се склони кон дерматолошки заболувања. Меѓутоа, ако некое лице е на растојание не поблиску од 30 сантиметри од светилките, не му се нанесува никаква штета. Исто така, не се препорачува употреба на штедливи светилки со моќност од повеќе од 22 вати во станбени простории, бидејќи. ова може негативно да влијае и на луѓето чија кожа е многу чувствителна.
Друг недостаток е тоа што штедливите светилки не се приспособени да работат во ниски температурен опсег (-15-20ºC), а при покачени температури, интензитетот на нивната емисија на светлина се намалува. Животниот век на светилките за заштеда на енергија значително зависи од начинот на работа, особено, не им се допаѓа честото вклучување и исклучување. Дизајнот на штедливите светилки не дозволува нивна употреба во светилки каде што има контроли за нивото на светлина. Кога напонот во мрежата паѓа за повеќе од 10%, штедливите светилки едноставно не светат.
Недостатоците ја вклучуваат содржината на жива и фосфор, кои, иако во многу мали количини, ги има во внатрешноста на штедливите светилки. Ова не е важно кога светилката работи, но може да биде опасно ако е скршена. Од истата причина, светилките за заштеда на енергија може да се класифицираат како штетни за животната средина и затоа бараат посебно отстранување (не може да се фрлат во каналот за ѓубре и улични контејнери за ѓубре).
Друг недостаток на штедливите светилки во споредба со традиционалните светилки со вжарено е нивната висока цена.
Стратегии за заштеда на енергија на Европската Унија
Во декември 2005 година, ЕУ издаде директива со која ги обврзува сите нејзини земји-членки да развијат национални акциони планови за енергетска ефикасност (EEAPs – Energie-Effizienz-Actions-Plane). Во согласност со ЕЕАП, во следните 9 години (од 2008 до 2017 година), секоја од 27-те земји на ЕУ мора да постигне најмалку 1% годишно заштеда на електрична енергија во сите сектори на својата потрошувачка.
По инструкции на Европската комисија, шемата за имплементација на EEAP беше развиена од Институтот Вупертал (Германија). Почнувајќи од 2011 година, сите земји од ЕУ се обврзани строго да ги почитуваат овие обврски. Развојот и следењето на имплементацијата на плановите за подобрување на енергетската ефикасност на системите за вештачко осветлување е доверено на специјално создадена работна група – ROMS (Roll out Member States). Формирана е на почетокот на 2007 година од Европската унија на производители и компоненти за осветлување (CELMA) и Европската унија на производители на извори на светлина (ELC). Според проценетите проценки на експертите од овие синдикати, сите 27 земји на ЕУ, преку воведување на енергетски ефикасни опрема и системи за осветлување, имаат реални можности за вкупно намалување на емисиите на CO2 за речиси 40 милиони тони/годишно, од кои: 20 милиони тони/годишно CO2 – во приватниот сектор; 8,0 милиони тони CO2 годишно – во јавни згради за различни намени и во услужниот сектор; 8,0 милиони тони CO2 годишно – во индустриски згради и мали индустрии; 3,5 милиони тони CO2 годишно – во инсталации за надворешно осветлување во градовите. Заштедата на енергија ќе биде олеснета и со воведувањето во практиката на проектирање на инсталации за осветлување на новите европски стандарди за осветлување: EN 12464-1 (Осветлување на внатрешни работни места); EN 12464-2 (Осветлување на надворешни работни места); EN 15193-1 (Енергетска проценка на згради – Енергетски барања за осветлување – проценка на побарувачката на енергија за осветлување).
Во согласност со член 12 од Директивата за ESD (Директива за енергетски услуги), Европската комисија го делегираше на Европскиот комитет за стандардизација во електротехниката (CENELEC) мандатот за развивање специфични стандарди за заштеда на енергија. Овие стандарди треба да обезбедат усогласени методи за пресметување на карактеристиките на енергетската ефикасност и на зградите во целина и на поединечните производи, инсталации и системи во комплекс на инженерска опрема.
Акциониот план за енергија претставен од Европската комисија во октомври 2006 година постави строги стандарди за енергетска ефикасност за 14 групи производи. Списокот на овие производи беше зголемен на 20 позиции на почетокот на 2007 година. Осветлувачките уреди за улична, канцелариска и домашна употреба беа класифицирани како стоки кои подлежат на посебна контрола за заштеда на енергија.
Во јуни 2007 година, европските производители на осветлување објавија детали во врска со постепеното укинување на нискоефикасните светилки за домашна употреба и нивното целосно повлекување од европскиот пазар до 2015 година. Според пресметките, оваа иницијатива ќе резултира со 60% намалување на емисиите на CO2 (за 23 мегатони годишно) од осветлувањето на домаќинствата, заштедувајќи околу 7 милијарди евра или 63 гигават-часови електрична енергија годишно.
Еврокомесарот за енергетски прашања Андрис Пиебалгс изрази задоволство од иницијативата што ја предлагаат производителите на опрема за осветлување. Во декември 2008 година, Европската комисија одлучи постепено да ги укине светилките со блескаво светло. Според усвоената резолуција, изворите на светлина кои трошат многу електрична енергија постепено ќе се заменуваат со штедливи:
Септември 2009 година - забранети се замрзнати и проѕирни блескаво светилки над 100 W;
Септември 2010 година - не се дозволени проѕирни лампи со блескаво над 75 W;
Септември 2011 година - забранети се проѕирни лампи со блескаво над 60 W;
Септември 2012 година – воведена е забрана за проѕирни блескаво светилки над 40 и 25 W;
Септември 2013 година – се воведуваат строги барања за компактни флуоресцентни светилки и LED светилки;
Септември 2016 година - се воведуваат строги барања за халогени светилки.
Според експертите, како резултат на транзицијата кон штедливи светилки, потрошувачката на електрична енергија во европските земји ќе се намали за 3-4%. Францускиот министер за енергетика Жан-Луј Борло го процени потенцијалот за заштеда на енергија на 40 терават-часови годишно. Речиси иста сума на заштеди ќе дојде од одлуката донесена претходно од Европската комисија за постепено укинување на традиционалните блескаво светилки во канцелариите, фабриките и на улиците.
Стратегии за заштеда на енергија во Русија
Во 1996 година, во Русија беше усвоен Законот „За заштеда на енергија“, кој од повеќе причини не функционираше. Во ноември 2008 година, Државната Дума во прво читање го усвои нацрт-законот „За заштеда на енергија и зголемување на енергетската ефикасност“, кој предвидува воведување стандарди за енергетска ефикасност за уреди со моќност поголема од 3 kW.
Целта на воведувањето на нормите предвидени со предлог-законот е да се зголеми енергетската ефикасност и да се стимулира заштедата на енергија во Руската Федерација. Според нацрт-законот, мерките за државно регулирање во областа на зачувувањето на енергијата и енергетската ефикасност се спроведуваат со утврдување: листа на индикатори за проценка на ефективноста на активностите на извршните органи на конститутивните субјекти на Руската Федерација и локалните самоуправи во областа на заштеда на енергија и енергетска ефикасност; барања за производство и циркулација на енергетски уреди; ограничувања (забрана) во областа на производството заради продажба на територијата на Руската Федерација и промет во Руската Федерација на енергетски уреди кои овозможуваат непродуктивна потрошувачка на енергетски ресурси; барања за сметководство за производство, пренос и потрошувачка на енергетски ресурси; барања за енергетска ефикасност за згради, конструкции и објекти; барања за содржината и времето на мерките за заштеда на енергија во станбениот фонд, вклучително и за граѓаните – сопственици на станови во станбени згради; барања за задолжително ширење на информации од областа на зачувувањето на енергијата и енергетската ефикасност; барања за спроведување на информативни и едукативни програми од областа на зачувувањето на енергијата и енергетската ефикасност.
На 2 јули 2009 година, рускиот претседател Дмитриј Медведев, говорејќи на состанокот на Президиумот на Државниот совет за подобрување на енергетската ефикасност на руската економија, не исклучи дека во Русија, со цел да се зголеми енергетската ефикасност, да се забрани ќе се воведе циркулација на светилки со вжарено.
За возврат, министерката за економски развој Елвира Набиулина, по состанокот на Президиумот на Државниот совет на Руската Федерација, најави дека од јануари може да се воведе забрана за производство и циркулација на блескаво светилки со моќност поголема од 100 W. 1, 2011. Според Набиулина, соодветните мерки се предвидени со предлог-законот за енергетска ефикасност, кој се подготвува за второ читање.