Закат эры традиционных лампочек — исчезновение нити накаливания
Последнее десятилетие было ареной великой технической революции, хотя и не всеми замеченной. В эпоху все более эффективных гаджетов, компьютеров, смартфонов, умных часов и т. д. мы не заметили кардинальных изменений, произошедших на наших потолках и прикроватных тумбочках. Светящаяся в вакуумной стеклянной колбе проволока, символ эпохи изобретений, почти исчезла из мира (1).
В некоторых странах, таких как США, это большое изменение было замечено с другой точки зрения. Согласно опубликованным за несколько лет данным, отказ от традиционных источников света привел к снижению спроса на электроэнергию в американских домах. Это произошло не просто так. Изменения были вызваны решениями властей и новыми нормативными актами. Конгресс США установил первые национальные стандарты энергоэффективности лампочек в 2007 году. Начиная с 2012 года закон требовал, чтобы новые лампочки потребляли на 28% меньше энергии, чем существующие лампочки, что фактически положило конец продаже обычных моделей.
Новые американские правила, принятые еще в те дни, запрещающие продажу лампочек, которые излучают менее 45 люменов на ватт мощности, должны заставить старые лампочки также завестись. исчезают галогеныпотому что в настоящее время только компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) могут соответствовать этому требованию. Эти правила должны были вступить в силу с начала 2020 года, но неизвестно, будет ли это так, потому что Министерство энергетики объявило об отзыве этого правила. Не все разделяют это предостережение. Процитированный в марте The New York Times, Ноа Горовиц из Совета по защите природных ресурсов сказал, что «нет причин отступать», добавив, что у светотехнической промышленности есть годы, чтобы подготовиться к следующим этапам повышения эффективности освещения.
«Светодиоды уже есть на полках магазинов», — сказал он. «Они отлично работают, служат дольше и потребляют в шесть раз меньше энергии».
Десятилетие перемен
В случае с лампами накаливания используется лишь небольшая часть вырабатываемой энергии. Большая часть света излучается в инфракрасном диапазоне, невидимом для человеческого глаза. Это чистые отходы. Обычные лампы также имеют короткий срок службы. Замена старого холодильника или посудомоечной машины на энергосберегающую модель занимает десятилетие, в то время как лампы накаливания служат до года, прежде чем они изнашиваются. Поэтому неудивительно, что на рынке источников света произошли большие изменения (2).
2. Изменения на рынке источников света
На смену изначально традиционным пришли галогенные лампы нового поколения. Позже, когда цены упали, их стали заменять высокопроизводительные светодиоды (3).
Замена вакуумной лампы на светодиод дает немедленную экономию электроэнергии, превышающую 80%. Чуть меньше, потому что экономится около 75%, что уже распространено на нашем рынке. Люминесцентные лампы КЛЛ — и работают, как говорят производители, до десяти лет. Светодиоды должны работать до 25 летно поскольку их массовый выход на рынок произошел лишь в последние несколько лет, рыночных данных, подтверждающих эти заявления, пока нет.
Как и в США, правительства по всему миру много лет назад приняли меры по постепенному отказу от ламп накаливания для общего освещения в пользу более энергоэффективных альтернативных источников света. Законодательство о поэтапном отказе фактически запрещает производство, импорт или продажу ламп для общего освещения, в то время как использование уже существующих ламп, имеющих относительно короткий срок службы, обычно не регулируется. Стоит отметить, что обычно вводимые правила основаны на стандарты производительностиа не о запрещении использования старых лампочек.
Некоторых может удивить, что такие страны, как Бразилия и Венесуэла, были пионерами такого рода действий, которые начали поэтапный отказ от своих старых лампочек еще в 2005 году, в то время как Европейский Союз, Швейцария и Австралия не пошли на этот шаг. до 2009 года. В свою очередь, США, Канада, Россия и Южная Корея в последующие годы начали вводить правила, эффективно устраняющие вакуумные пузыри.
Все государства-члены ЕС договорились о поэтапном отказе от ламп накаливания к 2012 году. Первыми пошли энергонеэффективные лампы накаливания. Первым исчезнувшим типом был непрозрачные лампы (матовый), снят с продажи в сентябре 2009 г. По состоянию на сентябрь 2009 г. применяются запреты прозрачные лампочки более 100 Вт. К концу 2012 года этот предел был снижен до более низких уровней мощности, а уровни эффективности были повышены.
Некоторые производители и розничные продавцы нашли лазейку в новом регламенте, согласно которому некоторые лампочки оставались на рынке как «ударопрочные», предназначенные только для промышленного использования. Купить их еще можно, например, в интернет-магазинах Америки. Один немецкий импортер переклассифицировал старые лампочки в «мини-радиаторы», продаваемые под маркой «Heatballs»… Но вскоре эта практика была запрещена.
3. Процесс упадка традиционных лампочек в США
Когда были объявлены новые правила, старые лампочки были массово скуплены во многих странах. Ритейлеры в Великобритании, Польше, Австрии, Германии и Венгрии сообщили об увеличении закупок лампочек. В Германии продажи выросли на 2009 % в 150 г. по сравнению с 2008 г. Две трети опрошенных австрийцев считают отказ от ламп накаливания «бессмысленным», а 53,6 % считают, что здоровье человека подвергается риску при использовании энергосберегающих ртутных моделей. . Тогдашний президент Чехии Вацлав Клаус даже призывал людей запасаться лампочками, чтобы их хватило на всю жизнь.
Против европейских правил боролись различными аргументами, в том числе и политическими. Поэтапный отказ от старых лампочек получил название «ламповый социализм». Противники большого сдвига в освещении утверждают, что потребители в ЕС предпочитают лампы накаливания, и многие жалуются на уродство новых источников света, в том числе на холодный, плоский и неестественный свет компактных люминесцентных ламп. Более серьезным возражением было упомянутое выше использование ртути в этих типах ламп, что, к тому же, вынудило европейские власти ввести новые стандарты безопасности и утилизации КЛЛ. Галогенные лампы в настоящее время также исключаются из ЕС.
Старые лампочки и нанотехнологии
Несмотря на все эти споры и разногласия, эпоха старой лампочки в лампочке считается оконченной. Но так ли это на самом деле?
Специалисты из Массачусетского технологического института (MIT) недавно решили применить специальную нанофотоника окружающие источники света вместе с известной вольфрамовой нитью. Через такие экраны проходят только определенные длины волн. Желаемое действие в этом случае состоит в том, чтобы пропускать видимый световой диапазон и отражать инфракрасные волны обратно к нити накала. Как описали прототип в «Nature Nanotechnology» его авторы, эффективность такой лампочки может бить в голову.
Ученые пишут в исследовании, что светоотдача обычных ламп составляет 2-3%, у люминесцентных ламп (включая КЛЛ) — 7-15%, у большинства компактных светодиодов (4) — в пределах 5-15%, у ламп с старые, хорошая вольфрамовая нить и нанофотоника могут достигать 40%. Так что это был бы не только способ вернуться к «теплому» свету старой лампочки, но и прорыв в производительности!
Нам еще предстоит дождаться ответа, будет ли у нас «лампочка 2.0» в нанотехнологическом варианте. Обещание экстраординарной светоотдачи и естественного света технология (от аббревиатуры полимерная электролюминесцентная технология) была описана «МТ» более пяти лет назад и до сих пор ничего не известно о ее успехах на рынке. Дело в сумраке старой лампочки и расширении КЛЛ, а в последнее время и светодиодных ламп. Однако стоит следить за новинками, чтобы не пропустить новую революцию.
