Иванов А.Г.
ООО "Каскад", г. Москва

Светодиодные лампы как альтернатива стандартным лампам накаливания

Современный российский рынок электроламп достаточно развит и львиную долю в нем занимают лампы накаливания. Однако, прослеживается тенденция постепенного вытеснения ламп накаливания альтернативными источниками освещения. Ведущие европейские производители ламп накаливания уже заявили о прекращении их выпуска и постепенном переходе на производство энергосберегающих люминесцентных ламп. В Австралии планируют полностью отказаться от использования ламп накаливания к 2010 году. Это вызвано необходимостью сокращения расходов на электроэнергию и, соответственно, позволит значительно снизить выбросы углекислого газа в атмосферу.

В настоящее время активно ведутся исследования по расширению сферы применения светодиодных ламп в качестве источников освещения. Светодиодные лампы уже давно нашли применение в различных областях промышленности, в электрощитах, радиоэлектронных приборах, в приборах сигнализации и связи, бытовой технике. Начиная с 90-х годов ХХ века и по настоящее время, наблюдается активное развитие светодиодной светотехники и, в частности, направления по использованию светодиодных ламп в качестве замены декоративных и осветительных ламп накаливания.

Светодиодные лампы имеют следующие преимущества над лампами накаливания:

• большой срок службы, в различных источниках указывается разный - от полутора до 10 лет (или от 10 000 до 100 000 часов);
• низкое энергопотребление, величина его так же различная и зависит от типа лампы;
• устойчивость к вибрации и механическим ударам;
• безотказная работа в различных климатических условиях при температуре от - 60 до +60°С;
• светодиодные лампы изготавливаются на любое напряжение, соответственно, нет необходимости установки дополнительных балластных резисторов;
• светодиод излучает в узкой части спектра, обладает "чистым цветом", что важно в световом дизайне.

Но, у светодиодных ламп имеются и свои недостатки:

• самый главный недостаток - высокая цена;
• ограничена сфера применения, т.е. в некоторых случаях лампы накаливания нельзя заменить светодиодными.

Исходя из функционального назначения, можно выделить три направления применения светодиодных ламп. Это, во-первых, индикация и сигнализация, здесь полупроводниковые лампы давно используются и обеспечивают полную замену прочих источников света. Во-вторых, декоративные и рекламные лампы небольшой яркости. В-третьих, осветительные лампы, но нужно учитывать, что в настоящее время без потери потребительских свойств можно заменить лампу накаливания мощностью не более 20 Вт.

Попытаемся рассчитать экономический эффект от внедрения светодиодных ламп вместо ламп накаливания.

Для примера возьмем два направления, где светодиодные лампы довольно-таки часто используются, это:

1. Промышленность (в основном для индикации и сигнализации, ранее для этого ис-пользовалась светосигнальная арматура).
2. Замена электроламп накаливания небольшой мощности (для местного освещения, декоративного освещения, световой рекламы).

Вариант № 1. Промышленность.

Замена светосигнальной арматуры на светодиодные лампы СКЛ (по данным http://www.kaskad-electro.ru), т.е. использование светодиодов для индикации и сигнализации.

Рассмотрим обычную светосигнальную арматуру, знакомую практически каждому энергетику - АЕ, АМЕ, АС-220, АС-1201 с использованием лампы накаливания. Характеристики у них такие:

1. Средняя продолжительность горения лампы (срок службы) - 1 000 часов.
2. Потребление электроэнергии - 0,01 кВт/час
3. Цена арматуры, в среднем - АЕ, АМЕ, АС-1201 - 25 руб., АС-220 - 50 руб.
4. Цена лампы накаливания, в среднем - 7 руб.

Далее смотрим характеристики аналогов - светодиодных ламп СКЛ:

1. Средняя продолжительность горения лампы (срок службы) - 25 000 часов (берем минимум).
2. Потребление электроэнергии - 0,002 кВт/час
3. Цена арматуры, в среднем - СКЛ 11, СКЛ 12, СКЛ 16 - 64,9 руб.

Теперь нам остается только подсчитать, во что нам обойдется эксплуатация ламп накаливания и ламп светодиодных, плюс затраты на приобретение. Период эксплуатации возьмем равный 1-му году и предположим, что лампа все это время должна гореть, получаем из таблицы 1, что экономия от использования ламп СКЛ составляет свыше 125 руб. до 205 руб. в год. Т.е. если выбросить обычную арматуру и поставить лампу СКЛ, то ее приобретение окупится за год, при этом срок службы - как минимум 3 года. А если такой арматуры используется сотни, тысячи штук - ведь экономия будет огромная!

Таблица 1

Наименование показателя	Лампа СКЛ 11 Лампа СКЛ 12 Лампа СКЛ 16	Арматура АЕ Арматура АМЕ Арматура АС-1201	Арматура АС-220
Цена светосигнальной арматуры, руб.	64,90	25,00	50,00
Цена лампы накаливания, устанавливаемой в арматуру, руб.	не требуется	7,00	15,00
Средняя продолжительность горения лампы, час	25 000	1 000	2 000
Стоимость сгоревших ламп (за период эксплуатации 1 год или 8760 часов), руб.	0,00	(8 шт. х 7 руб.) 56,00	(4 шт. х 15 руб.) 60,00
Потребление электроэнергии, кВт/ч	0,002	0,01	0,01
Цена 1 кВт электроэнергии, руб.	2,00	2,00	2,00
Стоимость потребленной электроэнергии за 8 760 часов непрерывной работы, руб.	(8760 час. х 0,002 кВт/ч х 2 руб.) 35,04	(8760 час. х 0,01 кВт/ч х 2 руб.) 175,20	(8760 час. х 0,01 кВт/ч х 2 руб.) 175,20
Итого затраты за 8 760 часов эксплуатации, руб.	99,94	263,20	300,20
Экономия денежных средств за счет использования лампы СКЛ вместо светосигнальной арматуры с лампой накаливания, руб.		163,26	200,26
Лампа СКЛ 11		Лампа СКЛ 12	Лампа СКЛ 16

Графически расходы на эксплуатацию и приобретение представлены в диаграмме 1. Затраты на приобретение светодиодных ламп выше, но они оправдываются уже через 2 месяца эксплуатации.

Вариант № 2. Замена электроламп накаливания небольшой мощности

Применение светодиодов для освещения, воспользуемся светодиодными лампами ЛС.

Для расчета возьмем лампу накаливания мощностью 15 Вт.

Характеристики:

1. Средняя продолжительность горения лампы (срок службы) - 1 000 часов.
2. Потребление электроэнергии - 0,015 кВт/час
3. Цена лампы, в среднем - 6 руб.

Характеристики аналогов - светодиодных ламп ЛС:

1. Средняя продолжительность горения лампы (срок службы) - 10 000 часов.
2. Потребление электроэнергии - 0,0045 кВт/час
3. Цена лампы - 177 руб.

Период эксплуатации возьмем такой же, как в предыдущем примере и из таблицы 2 получаем, что экономия от использования светодиодной лампы составляет около 70 руб. за год эксплуатации

Таблица 2

Наименование показателя	Лампа ЛС-4	Лампа накаливания 15 Вт
Цена лампы, руб.	177,00	6,00
Средняя продолжительность горения лампы, час	10 000	1 000
Стоимость сгоревших ламп (за период эксплуатации 1 год или 8760 часов), руб.	0,00	(8 шт. х 6 руб.) 48,00
Потребление электроэнергии, кВт/ч	0,0045	0,015
Цена 1 кВт электроэнергии, руб.	2,00	2,00
Стоимость потребленной электроэнергии за 8 760 часов непрерывной работы, руб.	(8760 ч х 0,0045 кВт/ч х 2 руб.) 78,84	(8760 ч х 0,015 кВт/ч х 2 руб.) 262,8
Итого затраты за 8 760 часов эксплуатации, руб.	255,84	316,8
Экономия денежных средств за счет использования лампы СКЛ вместо лампы накаливания, руб.		60,96
Лампа ЛС-4

Графически расходы на эксплуатацию и приобретение представлены в диаграмме 2. Затраты на приобретение светодиодных ламп выше, но они оправдываются через 9 месяцев эксплуатации.

С ростом световой отдачи и удешевлением светодиодов использование твердотельных источников света начинает распространяться не только на локальное, но и на общее освещение, в котором лидирующее положение пока занимают традиционные лампы накаливания.

Вывод из всего изложенного выше напрашивается один - будущее за альтернативными источниками освещения на светодиодах.

Приобрести и более подробно ознакомиться с техническими характеристиками светодиодных коммутаторных ламп СКЛ и светодиодных ламп ЛС можно в ООО "Каскад" (г. Москва).