Evoluce osvětlení: Od žárovek k LED
Žárovkazpůsobil revoluci v životech a práci lidí s přístupem k elektřině, ale jeho neúčinnost-plýtváním většiny energie jako teplo-byla zpochybněna až v 70. letech ropnými šoky. Vlády v reakci na to podporovaly energetickou účinnost a přední průmysloví lídři jako Philips a Osram značně investovali do alternativ, podpořených zákony o postupném vyřazování nehospodárných žárovek.
První alternativou byla kompaktní fluorescenční žárovka (CFL), která je pětkrát energeticky-účinnější než tradiční žárovky. Spotřebitelům se však nelíbila jeho drsná modrá-bílá záře a pomalé zahřívání-. Halogenové žárovky krátce sloužily jako náhrada, ale nabízely jen o málo lepší účinnost než žárovky. Poté se LED diody objevily jako-změna hry.
LED diody mají velký potenciál pro rychlé přijetí a snížení emisí uhlíku. Okamžitě produkují světlo, odpovídají barevnému spektru přirozeného denního světla a generují minimální teplo-na rozdíl od žárovek, které plýtvají až 95 % energie jako teplo. Americká firma Fairchild Optoelectronics uvedla na trh LED produkt již v 70. letech 20. století, ale LED zůstaly po desetiletí drahými specializovanými položkami. Teprve v roce 2000, kdy průmyslové i rozvojové země stanovily minimální standardy výkonu/účinnosti a pevné termíny pro postupné vyřazování neefektivních žárovek, se prodeje pomalu přesunuly k nízkoenergetickým variantám.
Není překvapením, že rychlost a rozsah přijetí LED se v jednotlivých zemích liší kvůli velkým rozdílům v politikách, ekonomikách a přístupu k energii. Ještě v roce 2015 mnoho spotřebitelů stále lpělo na tradičních žárovkách a považovali halogenové/žárovkové alternativy za nedostatečné. Poslední roky ale přinesly působivá zlepšenív LED kvalitě, design, cena a funkčnost, podněcující rychlé přijetí. Dnes stojí LED diody \\(2–\\)5, spotřebují o 90 % méně energie než žárovky (včetně halogenů) a o 60 % méně než staré zářivky. Do roku 2019 tvořily ~46 % celosvětového prodeje osvětlení, oproti 37 % v roce 2018.
Vládní tlak na přijetí LED
Vláda-vedla úsilí o postupné vyřazování neefektivních žárovek-klíč pro růst LED-zahájené v roce 2005 v Brazílii a Venezuele. EU, Austrálie a Švýcarsko následovaly v roce 2009 se svými vlastními-výstupy. Nyní má většina vlád a společností zásady na podporu používání LED, které vychází z jejich nákladů a úspor energie-. USA začaly vyřazovat neefektivní žárovky v roce 2007 (ačkoli to Trumpova administrativa pozastavila v roce 2019), zatímco směrnice EU ukončí prodej žárovek a halogenů koncem roku 2021.
Širší význam růstu LED
LED diody ukazují, jak silná, intervenční vládní politika může eliminovat neefektivní, plýtvání produkty. Bez takových politik by průmyslům chyběla motivace opustit zastaralou technologii osvětlení. Důležité je, že tato legislativa se obvykle zaměřuje na požadavky na efektivitu, nikoli na konkrétní technologie,-které umožňují průmyslovým odvětvím vyvíjet řešení. Výsledkem byl trvalý pokles halogenů a žárovek, což přineslo úsporu nákladů pro podniky i spotřebitele.
LED diody již snižují celkovou spotřebu energie osvětlení: v roce 2018 představovalo osvětlení ~ 13 % celosvětové spotřeby energie a při současné míře zavádění se očekává, že do roku 2030 klesne na 8 %. Energetická účinnost je však často zastíněna novými obnovitelnými technologiemi a potřebuje neustálou podporu. IEA poznamenává, že globální zisky energetické účinnosti se od roku 2015 zpomalily, přesto účinnost zůstává zásadní pro snížení celkové spotřeby energie.
Osvětlení v současnosti tvoří 13 % celosvětové poptávky po elektřině a 5 % ročních globálních emisí uhlíku (pro kontext, mezinárodní lodní doprava vypouští 1,7 %). Stále existuje obrovský potenciál ke snížení emisí souvisejících s osvětlením-: některé odhady naznačují, že celosvětový přechod na vysoce{5}}výkonné LED diody by mohl snížit CO₂ o 1,4 miliardy tun, a vyhnout se tak potřebě 1 250 nových elektráren-což je masivní vítězství v oblasti snižování uhlíku a kvality ovzduší.
LED diody také zdůrazňují, jak se odvážná obchodní rozhodnutí rychle vyplácejí. Výrobci riskovali přechod od neefektivního osvětlení k LED. V roce 2006 se společnost Philips Lighting-poté získávala téměř dvě-třetiny tržeb z žárovek-rozhodla se namísto toho rozšířit výrobu LED. Tento radikální krok čelil silnému odporu uvnitř společnosti i ze strany akcionářů, ale uspěl: firma nyní pojmenovaná Signify patří mezi pět největších světových výrobců LED s ročními příjmy ~6 miliard GBP.
Posun osvětlení navíc zdůrazňuje důležitost individuálních opatření ke snížení emisí uhlíku. I malé možnosti, znásobené miliardami lidí, mají obrovský dopad na životní prostředí a finance. Předávání úspor spotřebitelům pomáhá řídit změny v kapitalistickém systému. Kromě účinnosti a přínosů pro životní prostředí šetří LED diody spotřebitelům peníze: Ministerstvo energetiky USA odhaduje, že LED diody by mohly do roku 2025 snížit spotřebu energie na osvětlení o 29 %, což domácnostem ušetří ~80 miliard liber na účtech za elektřinu. Ve Spojeném království by rozšířené domácí používání LED zkrátilo 2 miliardy liber z účtů za energii a zabránilo by 8 milionům tun emisí uhlíku. Počáteční investice do přechodu na LED ve Spojeném království se vrátí za pouhé 3–4 měsíce a každá domácnost by mohla ušetřit ~40 GBP ročně při plném přijetí.
Kontext a pozadí
Počátky žárovky se datují do roku 1761-dříve než Volta – kdy Ebenezer Kinnersley předvedl žhavení z rozžhaveného drátu. Ale teprve v roce 1879 si Thomas Alva Edison nechal patentovat elektrickou lampu, která ovládla trh na téměř dvě století. Chytře koupil patenty od jiných vynálezců, aby vyvinul funkční produkt.
Žárovka změnila život a práci lidem s elektřinou. Jeho dominance v 19. a 20. století pocházela z nedostatku konkurence a klesajících nákladů. Jak Edison skvěle řekl: "Jen bohatí budou moci pálit svíčky"; ve 20. století bylo používání umělého světla 100 000krát vyšší než v 18. století.
Vyvinout účinné žárovky s dlouhou životností- však nebylo snadné. Ve dvacátých letech se kartel výrobců s názvem „Phoebus“ (včetně dceřiných společností Osram, Philips a GE) dohodl na výrobě žárovek s kratší životností než dříve.
Rychle{0}}vpřed do 21. století: jakmile byla jasná převaha LED diod, byl přechod k jejich výrobě překvapivě kontroverzní-, ale zvítězil příslib masivních úspor energie. Pronikání na trh bylo pomalejší, než zastánci LED doufali, takže vlády zasáhly, aby urychlily přijetí, zvýšily výrobu LED a postupně vyřadily neefektivní žárovky. Vlády měly zvláštní pobídku: náklady na veřejné osvětlení pohltily velkou část obecních rozpočtů. Například veřejné osvětlení tvoří 20–40 % účtů za elektřinu amerických rad.
Jak se doufalo, přísné vládní zákony a normy účinnosti srazily ceny LED, díky čemuž byly dostupné pro miliardy a zvýšily podíl na trhu. Přes dvě desetiletí,LED žárovkanáklady klesly více než 20krát, zatímco jejich světelný tok (kvalita osvětlení) se zlepšil 40krát. To nejen ušetřilo peníze spotřebitelům, ale také pomohlo vládám snížit emise uhlíku.
Například v Indii vzrostl trh s LED za pět let 130-násobně: z 5 milionů ročních prodejů v roce 2014 na 670 milionů v roce 2018. LED nyní ušetří 30 terawatt{7}}hodin energie ročně – dost na to, aby napájely 28 milionů indických domácností nebo celé Dánsko za rok. Ve stejném období klesly ceny LED žárovek z ~4,50 GBP v roce 2014 na 0,78 GBP v roce 2019. LED diody také zlevnily a zefektivnily solární domácí osvětlení v Indii, kde mnozí nemají elektřinu ze sítě.
V horkých klimatech, jako je Indie, nabízejí LED diody další výhodu: udržují budovy v chladu. Žárovky plýtvají 95 % energie jako teplo, což v již tak horkém počasí znepříjemňuje prostory-často nutí spoléhat se na neefektivní, znečišťující klimatizace. LED diody naopak ztrácejí málo energie jako teplo, čímž zabraňují zbytečnému zahřívání lidí a prostor.
Aktivační faktory pro dominanci LED
Klíčovým faktorem růstu LED byly klesající náklady. Díky inovacím ve výrobě osvětlení a velkosériové-výrobě se ceny LED po desetiletí propadly. Když byly LED poprvé uvedeny na trh ve Spojeném království, spotřebitelé platili až 9 GBP za žárovku-, což je dnes nemyslitelné, s běžnými LED diodami 1 GBP. Ceny klesaly tak rychle, že žárovka mohla stát o 1 libru méně za pouhý rok.
Tento pokles cen podpořil růst LED dvěma způsoby: za prvé, současné ceny zpřístupňují LED diody téměř všem spotřebitelům, což zvyšuje prodej a penetraci; za druhé, nízké náklady zkracují návratnost investic (ROI), s některými odhady na 3–4 měsíce. V některých případech může návratnost investic dosáhnout 525 %, i když to závisí na proměnných, jako je spotřeba a náklady na elektřinu.
Velkou roli hrály také jasné vládní zákony a pokyny k účinnosti, kvalitě a postupnému{0}}vyřazování. Pro urychlení přijetí LED zavedly vlády po celém světě opatření jako minimální standardy kvality a účinnosti. Tyto zásady vyřadily neefektivní žárovky a přesunuly výrobu na LED, čímž vytvořily rozsah potřebný k rychlému snížení nákladů. Podle pravidel EU by rok 2021 mohl být posledním rokem, kdy se ve Spojeném království prodávají žárovky a halogenové žárovky.
Rostoucí spotřebitelská poptávka po dostupných technologiích-úsporných nákladů také podporovala LED. Žárovky umožňují lidem snížit spotřebu (výměnou žárovek s krátkou-životností) a emise bez speciálních znalostí nebo velkých investic. Ve srovnání s halogenovými diodami vynikají LED diody v ceně: halogeny vydrží ~2 000 hodin (přibližně dva roky průměrného používání), zatímco LED vydrží 25 000 hodin-přinášejí dlouhodobé-úspory a snižují plýtvání. Zavedení Full LED ušetří průměrné domácnosti 40 GBP ročně. Pro spotřebitele, firmy a vlády jsou tyto úspory-ve spojení s klesajícími cenami LED{14}}výchozí volbou.
Rozsah a důkazy
Americká firma Fairchild Optoelectronics uvedla na trh produkt LED v 70. letech 20. století, ale LED zůstaly po desetiletí drahými specializovanými položkami.
V roce 2006 společnost Philips Lighting (tehdy získávala ~2/3 tržeb z žárovek) přešla na výrobu LED v měřítku; Nyní se jmenuje Signify a je to 5 nejlepších světových výrobců LED s ročními příjmy ~6 miliard GBP.
LED diody vydrží ~25 000 hodin, což spotřebitelům přináší dlouhodobé-úspory.
Brazílie a Venezuela začaly v roce 2005 postupně vyřazovat neefektivní žárovky; v roce 2009 následovaly EU, Austrálie a Švýcarsko.
USA zahájily postupné ukončování-v roce 2007 (v roce 2019 pozastaveno Trumpovou administrativou).
V roce 2018 představovalo osvětlení ~13 % celosvětové spotřeby elektřiny a 5 % ročních celosvětových emisí uhlíku.
Dnes stojí LED diody \\(2–\\)5, spotřebují o 90 % méně energie než žárovky (včetně halogenů) a o 60 % méně než staré zářivky.
Prodej LED vzrostl z 37 % celosvětového prodeje osvětlení v roce 2018 na 46 % v roce 2019.
Většina vlád a společností má politiku na podporu používání LED, řízenou úsporami nákladů a energie.
Směrnice EU ukončí prodej žárovek a halogenů do roku 2021.
Globální přechod na vysoce{0}}výkonné LED diody by mohl snížit CO₂ o 1,4 miliardy tun a vyhnout se 1 250 novým elektrárnám.
Americké ministerstvo energetiky odhaduje, že LED diody by mohly do roku 2025 snížit spotřebu energie na národní osvětlení o 29 %, což domácnostem ušetří ~80 miliard liber.
Ve Spojeném království by rozšířené domácí používání LED zkrátilo 2 miliardy liber z účtů za energii a zabránilo by 8 milionům tun emisí uhlíku.
Zavedení plného LED ušetří průměrné britské domácnosti ~40 GBP ročně.
Společně to děláme lepší.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd
Mobil/Whatsapp :(+86)18673599565
E-mail:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
Web:www.benweilight.com
Přidat: Budova F, průmyslová zóna Yuanfen, Longhua, okres Bao'an, Shenzhen, Čína
