私たちの生活は、人工照明なしでは想像できません。 人々の生活や仕事には、ランプを使った照明が必要です。 以前は、これには通常の白熱電球のみが使用されていました。
白熱灯の動作原理は、フィラメントを通過する電気エネルギーを光に変換することに基づいています。 白熱灯では、電流の作用によってタングステン フィラメントが加熱され、明るい輝きを放ちます。 加熱されたフィラメントの温度は2600〜3000℃に達します。白熱灯のフラスコは、タングステンフィラメントが酸化されていない不活性ガスで排気または充填されます。 アルゴン; クリプトン; 窒素、アルゴン、キセノンの混合物。 白熱灯は動作中非常に熱くなります。
人類の電力需要は年々増加しています。 照明技術の開発の見通しを分析した結果、専門家は、時代遅れの白熱灯を省エネランプに置き換えることが最も進歩的な方向であると認識しました。 専門家は、この理由は、最新世代の省エネランプが「ホット」ランプよりもはるかに優れているためだと考えています。
省エネランプは蛍光灯と呼ばれ、ガス放電光源の広いカテゴリに含まれます。 放電ランプは、白熱ランプとは異なり、ランプ空間を満たすガスを通過する放電によって光を放ちます。ガス放電の紫外線の輝きは、私たちに見える光に変換されます。
省エネランプは、水銀蒸気とアルゴンで満たされたフラスコと、バラスト (スターター) で構成されています。 フラスコの内面には蛍光体と呼ばれる特殊な物質が塗布されています。 ランプ内の高電圧の作用下で、電子の移動が発生します。 電子が水銀原子と衝突すると、目に見えない紫外線が発生し、蛍光体を通過して可視光に変換されます。
П省エネランプのメリット
省エネランプの主な利点は、白熱灯の数倍の高い発光効率です。 省エネコンポーネントは、省エネランプに供給される電力の最大値が光に変わるという事実に正確にありますが、白熱灯では最大90％の電力がタングステンワイヤーの加熱に費やされます。
省エネランプのもう6つの疑いのない利点は、その耐用年数です。これは、15〜20時間の連続燃焼時間によって決まります。 この数値は、従来の白熱電球の寿命の約 XNUMX 倍を超えています。 白熱電球の故障の最も一般的な原因は、フィラメントの焼けです。 省エネランプのメカニズムはこの問題を回避するため、寿命が長くなります。
省エネランプのXNUMX番目の利点は、グローの色を選択できることです。 日中、自然、暖かいのXNUMXつのタイプがあります。 色温度が低いほど、色は赤に近くなります。 高いほど青に近くなります。
省エネ ランプのもう XNUMX つの利点は、熱放射が少ないことです。これにより、壊れやすいウォール ランプ、ランプ、シャンデリアで高出力コンパクト蛍光灯を使用できます。 カートリッジのプラスチック部分やワイヤーが溶ける可能性があるため、加熱温度の高い白熱灯を使用することはできません。
省エネランプの次の利点は、光が白熱灯よりも柔らかく均等に分散されることです。 これは、白熱灯では光がタングステン フィラメントからのみ発生するのに対し、省エネ ランプはその領域全体で光るという事実によるものです。 より均一な光の分布により、省エネランプは人間の目の疲労を軽減します。
省エネランプのデメリット
省エネランプにも欠点があります。ウォームアップフェーズは最大2分間続きます。つまり、最大の明るさになるまでに時間がかかります。 また、省エネランプが点滅します。
省エネ ランプのもう 30 つの欠点は、人がランプから 30 cm 以内に近づくことができないことです。 省エネランプは紫外線が強いため、近くに置くと、過度の皮膚過敏症の人や皮膚疾患を起こしやすい人に害を及ぼす可能性があります。 ただし、人がランプから 22 cm 以上離れていれば、害はありません。 住宅施設でXNUMXワットを超える電力の省エネランプを使用することもお勧めできません。 これは、肌が非常に敏感な人にも悪影響を与える可能性があります。
もう 15 つの欠点は、省エネ ランプが低温範囲 (-20 ～ 10 ℃) での動作に適応しておらず、温度が上昇すると発光強度が低下することです。 省エネランプの耐用年数は、動作モードに大きく依存します。特に、頻繁にオンとオフを切り替えるのは好きではありません。 省エネ ランプの設計では、光レベル制御がある照明器具での使用は許可されていません。 電源電圧が XNUMX% 以上低下すると、省エネ ランプが点灯しなくなります。
不利な点には、水銀とリンの含有量が含まれます。これらは、非常に少量ではありますが、省エネランプの内部に存在します。 これは、ランプの動作中は重要ではありませんが、ランプが壊れていると危険です。 同じ理由で、省エネランプは環境に有害であると分類される可能性があるため、特別な廃棄が必要です (ゴミシュートや路上のゴミ容器に捨てることはできません)。
従来の白熱灯と比較した省エネ ランプのもう XNUMX つの欠点は、価格が高いことです。
欧州連合の省エネ戦略
2005 年 9 月、EU は、すべての加盟国に国家エネルギー効率化行動計画 (EEAPs – Energie-Effizienz-Actions-Plane) の作成を義務付ける指令を発行しました。 EEAPs に従って、今後 2008 年間 (2017 年から 27 年まで) に、1 の EU 加盟国はそれぞれ、その消費のすべての部門で少なくとも年間 XNUMX% の節電を達成する必要があります。
欧州委員会の指示により、EEAPs の実施スキームはヴッパータール研究所 (ドイツ) によって開発されました。 2011 年以降、すべての EU 加盟国はこれらの義務を厳密に遵守する義務を負います。 人工照明システムのエネルギー効率を改善するための計画の実施の開発と監視は、特別に作成されたワーキング グループである ROMS (Roll out Member States) に委ねられています。 2007 年の初めに、照明製造業者および部品の欧州連合 (CELMA) と光源製造業者の欧州連合 (ELC) によって結成されました。 これらの組合の専門家の見積もりによると、EU の 27 か国すべてで、エネルギー効率の高い照明機器とシステムの導入により、CO2 排出量を年間約 40 万トン削減する真の機会が得られます。 20 万トン/年の CO2 – 民間部門。 年間 8,0 万トンの CO2 - さまざまな目的の公共の建物やサービス部門で。 年間 8,0 万トンの CO2 – 工業用建物や小規模産業で。 年間 3,5 万トンの CO2 – 都市の屋外照明設備。 エネルギーの節約は、新しいヨーロッパの照明基準である EN 12464-1 (屋内作業場の照明) の照明設備の設計の実践への導入によっても促進されます。 EN 12464-2 (屋外作業場の照明); EN 15193-1 (建物のエネルギー評価 – 照明のエネルギー要件 – 照明のエネルギー需要の評価)。
ESD 指令 (エネルギー サービス指令) の第 12 条に従って、欧州委員会は、電気工学の標準化のための欧州委員会 (CENELEC) に、特定の省エネ基準を作成する権限を委任しました。 これらの規格は、建物全体と個々の製品、設備、およびエンジニアリング機器の複合体のシステムの両方のエネルギー効率特性を計算するための調和の取れた方法を提供する必要があります。
2006 年 14 月に欧州委員会によって提示されたエネルギー行動計画では、20 の製品グループに対して厳しいエネルギー効率基準が設定されました。 これらの製品のリストは、2007 年の初めに XNUMX ポジションに増えました。街頭、オフィス、および家庭用の照明器具は、省エネのための特別管理の対象となる商品に分類されました。
2007 年 2015 月、欧州の照明メーカーは、家庭用の低効率電球を段階的に廃止し、60 年までに欧州市場から完全に撤退することに関する詳細を発表しました。計算によると、このイニシアチブにより、CO2 排出量が 23% 削減されます。 (年間 7 メガトン) 家庭の照明から、年間約 63 億ユーロまたは XNUMX ギガワット時の電力を節約します。
EU のエネルギー問題担当コミッショナーである Andris Piebalgs 氏は、照明機器メーカーが提唱するイニシアチブに満足を表明しました。 2008 年 XNUMX 月、欧州委員会は白熱電球を段階的に廃止することを決定しました。 採択された決議によると、多くの電力を消費する光源は、エネルギーを節約する光源に徐々に置き換えられます。
2009 年 100 月 – XNUMX W を超えるつや消しおよび透明の白熱灯が禁止されました。
2010 年 75 月 – XNUMX W を超える透明な白熱灯は許可されません。
2011 年 60 月 – XNUMX W を超える透明な白熱灯が禁止されました。
2012 年 40 月 – 25 W および XNUMX W を超える透明な白熱灯の禁止が導入されました。
2013 年 XNUMX 月 – 小型蛍光灯と LED 照明器具に対する厳格な要件が導入されました。
2016 年 XNUMX 月 – ハロゲン ランプに対する厳しい要件が導入されました。
専門家によると、省エネ電球への移行の結果、ヨーロッパ諸国の電力消費量は 3 ～ 4% 減少します。 フランスのエネルギー大臣 Jean-Louis Borlo は、年間 40 テラワット時のエネルギー節約の可能性を見積もっています。 欧州委員会がオフィス、工場、路上で従来の白熱灯を段階的に廃止するという決定を下したことからも、ほぼ同じ量の節約が見込めます。
ロシアにおける省エネ戦略
1996 年、ロシアで「省エネルギー法」が採択されましたが、これはいくつかの理由で機能しませんでした。 2008 年 3 月、州下院は、XNUMX kW 以上の電力を持つデバイスのエネルギー効率基準の導入を規定する「エネルギーの節約とエネルギー効率の向上に関する」法案を最初の読み上げで採択しました。
草案で規定されている基準を導入する目的は、エネルギー効率を高め、ロシア連邦のエネルギー節約を促進することです。 草案によると、省エネルギーとエネルギー効率の分野における州の規制措置は、以下を確立することによって実施されます。省エネとエネルギー効率の分野。 エネルギーデバイスの生産と流通に関する要件; エネルギー資源の非生産的な消費を可能にするエネルギー装置のロシア連邦の領土での販売およびロシア連邦での流通を目的とした生産分野での制限（禁止）; エネルギー資源の生産、輸送、および消費を説明するための要件。 建物、構造物、構造物のエネルギー効率に関する要件。 集合住宅のアパートの所有者である市民を含む、住宅ストックにおける省エネ対策の内容とタイミングに関する要件。 省エネルギーとエネルギー効率の分野における情報の強制的な普及の要件。 省エネルギーとエネルギー効率の分野における情報および教育プログラムの実施に関する要件。
2 年 2009 月 XNUMX 日、ロシアのドミトリー メドベージェフ大統領は、ロシア経済のエネルギー効率の改善に関する国務院幹部会の会議で演説し、ロシアでは、エネルギー効率を高めるために、白熱灯の流通が導入されます。
同様に、経済開発大臣のエルビラ・ナビウリナは、ロシア連邦国務院幹部会の会議の後、100Wを超える出力の白熱灯の製造と流通の禁止が1月から導入される可能性があると発表しました。 2011, XNUMX. Nabiullina によれば、対応する措置は、第 XNUMX 読会のために準備されているエネルギー効率に関する法案によって想定されています。