Применение ВИЭ в освещении
Высокая материалоемкость и достаточно низкая надежность усложняет эксплуатацию осветительных систем наружного освещения. Одним из выходов в сложившейся ситуации является переход на электроснабжение от возобновляемых источников энергии.
Это обычно осветительный прибор, в котором питание электроэнергий производится от двух возобновляемых источников энергии: преобразованием энергии солнечного излучения на фотоэлектрических солнечных батареях с использованием высокоэффективных элементов на основе многопереходных каскадных гетероструктур и преобразованием энергии ветрового потока ветротурбинами. В качестве источника света в таком приборе применяются светодиоды или светодиодные модули. Обычно электрогенерирующая часть схемы состоит из одной или двух солнечных батарей и миниатюрных ветротурбин, приводящих в действие электрогенераторы переменного тока со встроенными выпрямителями.
Международные и национальные организации разработали мероприятия по повышению энергоэффективности, в том числе и по реализации первоочередных мер по экономии электроэнергии в установках внутреннего и внешнего освещения. Снизить затраты электроэнергии на 10% и повысить энергоэффективность осветительных установок можно за счет таких мероприятий:
- широкого внедрения в осветительные установки компактных люминесцентных ламп и светодиодов путем прямой замены ими ламп накаливания;
- перехода на осветительные приборы с линейными люминесцентными лампами нового поколения с высокой световой отдачей (>105 лм/Вт);
- использования в осветительных установках электронных пускорегулирующих аппаратов вместо электромагнитных;
- автоматизированного контроля и управления освещением в зависимости от интенсивности естественного света.
На современном этапе развития наружного освещения автономные светильники на солнечных батареях производятся многими фирмами. Так примером практического воплощения в жизнь освещения от возобновляемых источников энергии является светодиодная лампа на солнечной батарее для наружного освещения МНL-06 FХ, выпускаемая известной транснациональной корпорацией DURALED (Lighting Тесhnologies Соrр.). Световой поток такой лампы составляет 65 лм. Солнечная батарея генерирующей мощностью 75 Вт при напряжении 12 В обеспечивает номинальный ток до 4,75 А.
Высокое качество солнечных батарей позволяет обеспечивать выработку электроэнергии даже в пасмурную погоду автономной системой освещения со сроком службы основного оборудования свыше 30 лет. Стоимость выработанной электроэнергии составляет 0,44 евро для северной Европы и 0,22 евро для юга. Светильники имеют высоту подвеса 2,5 м, при этом освещённость на поверхности составляет 8-10 лк, а также до 12 м с освещенностью до 15 лк. Изменение стоимости энергии, производимой солнечной фотоэнергетикой для различных регионов Европы, и прогноз изменения стоимости пиковой и базисной электроэнергии приведены на рисунке ниже.
Концерн Рhilips также разработал адаптивные осветительные приборы нового поколения, которые могут работать автономно и менять интенсивность освещения. Они называются Light Blossom и внешне напоминают цветок. Источниками света являются светодиоды, которые автоматически включаются, как только на улице темнеет. Если рядом с Light Blossom никого нет, то он работает в экономном режиме, излучая минимум света. При появлении человека интенсивность освещения увеличивается. Они оснащены солнечными батареями, которые используются для накопления энергии. Когда солнца нет, положение лепестков изменяется, и фонарь превращается в ветряной генератор. Положение лепестков меняется автоматически, в зависимости от погоды.
Светодиодные осветительные приборы, в которых питание электроэнергией производится от двух возобновляемых источников энергии, являются более перспективными в наружном освещении по базовым характеристикам (экономии электроэнергии, эксплуатационным и другим затратам), чем традиционные, несмотря на более высокую цену. Перевод на полупроводниковые источники света также решит проблему утилизации разрядных ламп.
Это обычно осветительный прибор, в котором питание электроэнергий производится от двух возобновляемых источников энергии: преобразованием энергии солнечного излучения на фотоэлектрических солнечных батареях с использованием высокоэффективных элементов на основе многопереходных каскадных гетероструктур и преобразованием энергии ветрового потока ветротурбинами. В качестве источника света в таком приборе применяются светодиоды или светодиодные модули. Обычно электрогенерирующая часть схемы состоит из одной или двух солнечных батарей и миниатюрных ветротурбин, приводящих в действие электрогенераторы переменного тока со встроенными выпрямителями.
Международные и национальные организации разработали мероприятия по повышению энергоэффективности, в том числе и по реализации первоочередных мер по экономии электроэнергии в установках внутреннего и внешнего освещения. Снизить затраты электроэнергии на 10% и повысить энергоэффективность осветительных установок можно за счет таких мероприятий:
- широкого внедрения в осветительные установки компактных люминесцентных ламп и светодиодов путем прямой замены ими ламп накаливания;
- перехода на осветительные приборы с линейными люминесцентными лампами нового поколения с высокой световой отдачей (>105 лм/Вт);
- использования в осветительных установках электронных пускорегулирующих аппаратов вместо электромагнитных;
- автоматизированного контроля и управления освещением в зависимости от интенсивности естественного света.
На современном этапе развития наружного освещения автономные светильники на солнечных батареях производятся многими фирмами. Так примером практического воплощения в жизнь освещения от возобновляемых источников энергии является светодиодная лампа на солнечной батарее для наружного освещения МНL-06 FХ, выпускаемая известной транснациональной корпорацией DURALED (Lighting Тесhnologies Соrр.). Световой поток такой лампы составляет 65 лм. Солнечная батарея генерирующей мощностью 75 Вт при напряжении 12 В обеспечивает номинальный ток до 4,75 А.
Высокое качество солнечных батарей позволяет обеспечивать выработку электроэнергии даже в пасмурную погоду автономной системой освещения со сроком службы основного оборудования свыше 30 лет. Стоимость выработанной электроэнергии составляет 0,44 евро для северной Европы и 0,22 евро для юга. Светильники имеют высоту подвеса 2,5 м, при этом освещённость на поверхности составляет 8-10 лк, а также до 12 м с освещенностью до 15 лк. Изменение стоимости энергии, производимой солнечной фотоэнергетикой для различных регионов Европы, и прогноз изменения стоимости пиковой и базисной электроэнергии приведены на рисунке ниже.
Концерн Рhilips также разработал адаптивные осветительные приборы нового поколения, которые могут работать автономно и менять интенсивность освещения. Они называются Light Blossom и внешне напоминают цветок. Источниками света являются светодиоды, которые автоматически включаются, как только на улице темнеет. Если рядом с Light Blossom никого нет, то он работает в экономном режиме, излучая минимум света. При появлении человека интенсивность освещения увеличивается. Они оснащены солнечными батареями, которые используются для накопления энергии. Когда солнца нет, положение лепестков изменяется, и фонарь превращается в ветряной генератор. Положение лепестков меняется автоматически, в зависимости от погоды.
Светодиодные осветительные приборы, в которых питание электроэнергией производится от двух возобновляемых источников энергии, являются более перспективными в наружном освещении по базовым характеристикам (экономии электроэнергии, эксплуатационным и другим затратам), чем традиционные, несмотря на более высокую цену. Перевод на полупроводниковые источники света также решит проблему утилизации разрядных ламп.
А. В. Сапрыка, Ю. П. Кравченко
Добавить комментарий
Важно ваше мнение
Какая на Ваш взгляд самая перспективная технология в энергетике?