Valaistuksen kehitys: hehkulampuista LEDeihin

Hehkulamppumullisti sähkön saaneiden elämän ja työn, mutta sen tehottomuutta-hukkaa suurimman osan energiasta lämmönä- kyseenalaistettiin vasta 1970-luvun öljyiskuissa. Vastauksena hallitukset edistivät energiatehokkuutta, ja alan johtajat, kuten Philips ja Osram, investoivat voimakkaasti vaihtoehtoihin, ja lait tukivat turhien polttimoiden käytöstä poistamista.
Ensimmäinen vaihtoehto oli kompakti loistelamppu (CFL), joka on viisi kertaa energiatehokkaampi{0}} kuin perinteiset hehkulamput. Kuluttajat eivät kuitenkaan pitäneet sen jyrkän sinisestä-valkoisesta hehkusta ja hitaasta{3}}lämpenemisestä. Halogeenipolttimot toimivat hetken korvaajana, mutta tarjosivat vain hieman paremman tehokkuuden kuin hehkulamput. Sitten LEDit nousivat pelin-vaihtajaksi.
LEDeillä on suuri potentiaali nopeaan käyttöönottoon ja hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen. Ne tuottavat valoa välittömästi, vastaavat luonnollisen päivänvalon värispektriä ja tuottavat vain vähän lämpöä-toisin kuin hehkulamput, jotka tuhlaavat jopa 95 % energiasta lämmönä. Amerikkalainen Fairchild Optoelectronics toi markkinoille LED-tuotteen jo 1970-luvulla, mutta LEDit pysyivät kalliina niche-tuoteina vuosikymmeniä. Vasta vuonna 2000, jolloin sekä teollisuusmaat että kehitysmaat asettivat vähimmäissuorituskykyä/tehokkuutta koskevat standardit ja tiukat määräajat tehottomien lamppujen asteittaiselle poistamiselle, myynti siirtyi vähitellen-matalaenergiavaihtoehtoihin.
Ei ole yllättävää, että LEDien käyttöönoton nopeus ja laajuus vaihtelevat maittain, mikä johtuu suurista eroista politiikoissa, talouksissa ja energian saatavuudessa. Vielä vuonna 2015 monet kuluttajat pitivät edelleen perinteisiä hehkulamppuja ja pitivät halogeeni-/hehkulamppuvaihtoehtoja riittämättöminä. Mutta viime vuodet ovat tuoneet vaikuttavia parannuksiaLED-laadussa, suunnittelu, hinta ja toiminnallisuus, mikä edistää nopeaa käyttöönottoa. Nykyään LEDit maksavat \\(2–\\)5, ne käyttävät 90 % vähemmän energiaa kuin hehkulamput (mukaan lukien halogeenit) ja 60 % vähemmän kuin vanhat loistelamput. Vuoteen 2019 mennessä niiden osuus maailmanlaajuisesta valaistusmyynnistä oli ~46 %, kun se vuonna 2018 oli 37 %.
Hallituksen painostus LED-käyttöön
Hallituksen{0}}johtama pyrkimys tehottomien lamppujen luopumiseen-LED-kasvun avain-alkoi vuonna 2005 Brasiliassa ja Venezuelassa. EU, Australia ja Sveitsi seurasivat omilla vaiheillaan vuonna 2009. Nyt useimmilla hallituksilla ja yrityksillä on politiikkaa LEDien käytön lisäämiseksi, mikä perustuu niiden kustannus- ja energiansäästöetuihin. Yhdysvallat aloitti tehottomia lamppuja luopumisen asteittain vuonna 2007 (vaikka Trumpin hallinto keskeytti tämän vuonna 2019), kun taas EU-direktiivi lopettaa hehkulamppujen ja halogeenien myynnin vuoden 2021 loppuun mennessä.
LED-kasvun laajempi merkitys
LEDit osoittavat, kuinka vahva, interventiivinen hallituksen politiikka voi eliminoida tehottomat, tuhlaavat tuotteet. Ilman tällaista politiikkaa teollisuudella ei olisi motivaatiota luopua vanhentuneesta valaistustekniikasta. Tärkeää on, että tässä lainsäädännössä keskitytään yleensä tehokkuusvaatimuksiin, ei tiettyihin teknologioihin,{2}}ja teollisuudenalat voivat kehittää ratkaisuja. Tuloksena on halogeenien ja hehkulamppujen tasainen väheneminen, mikä on tuonut kustannussäästöjä sekä yrityksille että kuluttajille.
Ledit leikkaavat jo nyt valaistuksen kokonaisenergiankulutusta: vuonna 2018 valaistuksen osuus maailmanlaajuisesta energiankulutuksesta oli ~13 %, ja nykyisellä käyttöönottoasteella sen odotetaan laskevan 8 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä. Energiatehokkuus jää kuitenkin usein uuden uusiutuvan tekniikan varjoon ja tarvitsee jatkuvaa tukea. IEA toteaa, että globaalit energiatehokkuuden kasvut ovat hidastuneet vuodesta 2015, mutta tehokkuus on edelleen kriittinen tekijä energian kokonaiskäytön vähentämisessä.
Valaistus muodostaa tällä hetkellä 13 prosenttia maailmanlaajuisesta sähköntarpeesta ja 5 prosenttia vuotuisista maailmanlaajuisista hiilidioksidipäästöistä (kontekstin vuoksi kansainvälisen merenkulun päästöt ovat 1,7 %). Valaistukseen liittyvien päästöjen vähentämisessä on edelleen valtavasti potentiaalia: joidenkin arvioiden mukaan globaali siirtyminen-tehokkaisiin LEDeihin voisi vähentää hiilidioksidipäästöjä 1,4 miljardilla tonnilla, jolloin vältytään 1 250 uuden voimalaitoksen tarpeelta-, mikä on valtava voitto hiilidioksidin vähentämisen ja ilmanlaadun kannalta.
LEDit osoittavat myös, kuinka rohkeat liiketoimintapäätökset kannattavat nopeasti. Valmistajat ottivat riskejä siirtyäkseen tehottomasta valaistuksesta LEDeihin. Vuonna 2006 Philips Lighting-silloin sai lähes kaksi-myynnistä hehkulamppuja-päätti sen sijaan laajentaa LED-tuotantoa. Tämä radikaali muutos kohtasi voimakasta vastustusta yrityksen sisällä ja osakkeenomistajien taholta, mutta se onnistui: nyt Signify-niminen yritys on viiden suurimman LED-valmistajan joukossa maailmanlaajuisesti noin 6 miljardin punnan vuotuisella liikevaihdolla.
Lisäksi valaistuksen muutos korostaa yksilöllisen toiminnan merkitystä hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä. Pienetkin valinnat, jotka moninkertaistuvat miljardeihin ihmisiin, aiheuttavat valtavia ympäristö- ja taloudellisia vaikutuksia. Säästöjen siirtäminen kuluttajille auttaa ajamaan muutosta kapitalistisessa järjestelmässä. Tehokkuuden ja ympäristöhyötyjen lisäksi LEDit säästävät kuluttajien rahaa: Yhdysvaltain energiaministeriö arvioi, että LEDit voivat vähentää kansallisen valaistuksen energiankulutusta 29 % vuoteen 2025 mennessä, mikä säästää kotitalouksien sähkölaskuissa noin 80 miljardia puntaa. Isossa-Britanniassa laajalle levinnyt kodin LED-käyttö vähentäisi 2 miljardia puntaa energialaskuista ja estäisi 8 miljoonan tonnin hiilidioksidipäästöt. Alkuinvestointi LEDeihin siirtymiseen Isossa-Britanniassa maksetaan takaisin vain 3–4 kuukaudessa, ja jokainen kotitalous voisi säästää noin 40 puntaa vuodessa, kun se otetaan käyttöön kokonaan.
Konteksti ja tausta
Hehkulamppu on peräisin vuodelta 1761,{1}}aikaisemmin kuin Volta, jolloin Ebenezer Kinnersley osoitti hehkua kuumennetusta johdosta. Mutta vasta vuonna 1879 Thomas Alva Edison patentoi sähkölampun, joka hallitsi markkinoita lähes kaksi vuosisataa. Hän osti taitavasti patentteja muilta keksijiltä kehittääkseen toimivan tuotteen.
Hehkulamppu muutti elämän ja työn niille, joilla on sähköä. Sen hallitseva asema 1800- ja 1900-luvuilla johtui kilpailun puutteesta ja kustannusten laskusta. Kuten Edison kuuluisasti sanoi: "Vain rikkaat voivat polttaa kynttilöitä"; 1900-luvulle mennessä keinovaloa käytettiin 100 000 kertaa enemmän kuin 1700-luvulla.
Tehokkaiden,{0}}pitkäikäisten lamppujen kehittäminen ei kuitenkaan ole ollut helppoa. 1920-luvulla valmistajien kartelli nimeltä "Phoebus" (mukaan lukien Osram, Philips ja GE:n tytäryhtiöt) teki yhteistyötä valmistaakseen lamppuja, joiden käyttöikä on lyhyempi kuin ennen.
Nopeasti-eteenpäin 2000-luvulle: kun LEDien ylivoimainen ylivoima tuli selväksi, siirtyminen niiden valmistamiseen oli yllättävän kiistanalainen,-mutta lupaus valtavasta energiansäästöstä voitti. Markkinoille pääsy oli hitaampaa kuin LED-kannattajat toivoivat, joten hallitukset ryhtyivät nopeuttamaan käyttöönottoa, laajentamaan LED-tuotantoa ja luopumaan tehottomista lampuista. Hallituksella oli lisäkannustin: julkisen valaistuksen kustannukset söivät suuren osan kuntien budjeteista. Esimerkiksi julkisen valaistuksen osuus Yhdysvaltain valtuuston sähkölaskuista on 20–40 %.
Kuten toivottiin, tiukat hallituksen lait ja tehokkuusstandardit laskivat LEDien hintoja, mikä teki niistä miljardeja kohtuuhintaisia ja lisäsi markkinaosuutta. Yli kaksi vuosikymmentä,LED-lamppukustannukset laskivat yli 20-kertaisesti, kun taas niiden valovirta (valon laatu) parani 40-kertaiseksi. Tämä ei ainoastaan säästänyt kuluttajien rahaa, vaan myös auttoi hallituksia vähentämään hiilidioksidipäästöjä.
Esimerkiksi Intiassa LED-markkinat kasvoivat 130 -kertaiseksi viidessä vuodessa: 5 miljoonasta vuosimyynnistä vuonna 2014 670 miljoonaan vuonna 2018. LEDit säästävät nyt 30 terawattituntia vuodessa, mikä riittää 28 miljoonan intialaisen kodin tai koko Tanskan sähköntuotantoon vuoden ajan. Samaan aikaan LED-lamppujen hinnat laskivat ~4,50 punnasta vuonna 2014 0,78 puntaa vuonna 2019. LEDit tekivät myös kotien aurinkovalaistuksesta halvempaa ja tehokkaampaa Intiassa, jossa monilta puuttuu verkkosähkö.
Kuumissa ilmastoissa, kuten Intiassa, LEDit tarjoavat lisäedun: ne pitävät rakennukset viileinä. Hehkulamput tuhlaavat 95 % energiasta lämmönä, mikä tekee tiloista epämukavaksi jo valmiiksi kuumalla säällä-, mikä pakottaa usein luottamaan tehottomiin, saastuviin vaihtovirtalähteisiin. LEDit sen sijaan menettävät vähän energiaa lämpönä, mikä estää ihmisten ja tilojen tarpeettoman lämmittämisen.
LED-dominanssin mahdollistavat tekijät
Avaintekijä LEDien kasvussa oli kustannusten lasku. Valaistusvalmistuksen innovaatioiden ja suuren-mittakaavan tuotannon ansiosta LEDien hinnat putosivat vuosikymmenten aikana. Kun LEDit lanseerattiin ensimmäisen kerran Yhdistyneessä kuningaskunnassa, kuluttajat maksoivat jopa 9 puntaa polttimoa kohden-on nyt käsittämätöntä, kun taas 1 punnan LEDit ovat yleisiä. Hinnat putosivat niin nopeasti, että polttimo voisi maksaa £1 vähemmän vain vuodessa.
Tämä hintojen lasku vauhditti LEDien kasvua kahdella tavalla: ensinnäkin nykyiset hinnat tekevät LEDistä lähes kaikkien kuluttajien ulottuvilla, mikä lisää myyntiä ja levinneisyyttä; toiseksi alhaiset kustannukset lyhentävät sijoitetun pääoman tuottoa (ROI), joidenkin arvioiden mukaan 3–4 kuukautta. Joissakin tapauksissa ROI voi olla 525 %, vaikka tämä riippuu muuttujista, kuten käyttö- ja sähkökustannuksista.
Myös selkeillä viranomaislailla sekä tehokkuutta, laatua ja vaiheittaista{0}}poistoa koskevilla ohjeilla oli suuri merkitys. LEDien käyttöönoton nopeuttamiseksi hallitukset maailmanlaajuisesti ottivat käyttöön toimenpiteitä, kuten vähimmäislaatu- ja tehokkuusstandardeja. Nämä käytännöt luopuivat vähitellen tehottomista polttimoista ja siirsivät valmistuksen LEDeihin, mikä loi tarvittavan mittakaavan kustannusten nopeaan leikkaamiseen. EU:n sääntöjen mukaan vuosi 2021 voi olla viimeinen vuosi, jolloin hehku- ja halogeenilamppuja myydään Isossa-Britanniassa.
Kuluttajien kasvava kysyntä helppokäyttöisille-kustannuksia säästäville tekniikoille tuki myös LEDejä. Hehkulamppujen avulla ihmiset voivat vähentää kulutusta (korvaamalla lyhytikäiset lamput) ja vähentää päästöjä ilman erikoisosaamista tai suuria investointeja. Halogeeneihin verrattuna LEDit ovat kustannuksiltaan erinomaisia: halogeenit kestävät ~2 000 tuntia (keskimääräinen käyttö noin kaksi vuotta), kun taas LEDit kestävät 25 000 tuntia, -jotka tuottavat pitkän aikavälin säästöjä ja vähentävät jätettä. Täysi LED-käyttöönotto säästää keskimäärin 40 puntaa vuodessa. Kuluttajille, yrityksille ja viranomaisille nämä säästöt-yhdessä laskevien LED-hintojen kanssa{14}} tekevät LED-valoista oletusvaihtoehdon.
Laajuus ja todisteet
Amerikkalainen Fairchild Optoelectronics toi markkinoille LED-tuotteen 1970-luvulla, mutta LEDit pysyivät kalliina niche-tuoteina vuosikymmeniä.
Vuonna 2006 Philips Lighting (silloin noin 2/3 myynnistä hehkulampuista) siirtyi skaalautuvaan LED-tuotantoon; Nyt nimeltään Signify, se on viisi suurinta maailmanlaajuista LED-valmistajaa, jonka vuositulot ovat noin 6 miljardia puntaa.
LEDit kestävät noin 25 000 tuntia, mikä säästää-kuluttajalle pitkällä aikavälillä.
Brasilia ja Venezuela aloittivat tehottomien polttimoiden poistamisen käytöstä vuonna 2005; EU, Australia ja Sveitsi seurasivat vuonna 2009.
USA aloitti vaiheen{2}}2007 (Trumpin hallinto keskeytti sen vuonna 2019).
Vuonna 2018 valaistuksen osuus maailmanlaajuisesta sähkönkulutuksesta oli ~13 % ja vuosittaisista hiilidioksidipäästöistä 5 %.
Nykyään LEDit maksavat \\(2–\\)5, ne käyttävät 90 % vähemmän energiaa kuin hehkulamput (mukaan lukien halogeenit) ja 60 % vähemmän kuin vanhat loistelamput.
LED-myynti kasvoi 37 prosentista maailmanlaajuisesta valaistusmyynnistä vuonna 2018 46 prosenttiin vuonna 2019.
Useimmilla hallituksilla ja yrityksillä on politiikkaa LED-valojen käytön lisäämiseksi kustannusten ja energiansäästöjen ansiosta.
EU-direktiivi lopettaa hehkulamppujen ja halogeenien myynnin vuoteen 2021 mennessä.
Maailmanlaajuinen siirtyminen tehokkaisiin LEDeihin voisi vähentää hiilidioksidipäästöjä 1,4 miljardilla tonnilla, jolloin vältytään 1 250 uudesta voimalaitoksesta.
Yhdysvaltain energiaministeriö arvioi, että LEDit voivat vähentää kansallisen valaistuksen energiankulutusta 29 prosenttia vuoteen 2025 mennessä, mikä säästää kotitalouksilta ~80 miljardia puntaa.
Isossa-Britanniassa laajalle levinnyt kodin LED-käyttö vähentäisi 2 miljardia puntaa energialaskuista ja estäisi 8 miljoonan tonnin hiilidioksidipäästöt.
Täysi LED-käyttöönotto säästää Yhdistyneen kuningaskunnan keskimääräisessä kotitaloudessa ~40 puntaa vuodessa.
Yhdessä teemme siitä paremman.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Mobiili/Whatsapp :(+86)18673599565
Sähköposti:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
Verkkosivusto:www.benweilight.com
Lisää:F-rakennus, Yuanfenin teollisuusalue, Longhua, Bao'anin alue, Shenzhen, Kiina




