Hidup kita tidak bisa dibayangkan tanpa pencahayaan buatan. Untuk kehidupan dan pekerjaan, orang hanya membutuhkan penerangan menggunakan lampu. Sebelumnya, hanya lampu pijar biasa yang digunakan untuk ini.
Prinsip pengoperasian lampu pijar didasarkan pada konversi energi listrik yang melewati filamen menjadi cahaya. Dalam lampu pijar, filamen tungsten dipanaskan hingga bersinar terang oleh aksi arus listrik. Suhu filamen yang dipanaskan mencapai 2600-3000 derajat C. Labu lampu pijar dievakuasi atau diisi dengan gas inert, di mana filamen tungsten tidak teroksidasi: nitrogen; argon; kripton; campuran nitrogen, argon, xenon. Lampu pijar menjadi sangat panas selama pengoperasian.
Setiap tahun, kebutuhan umat manusia akan listrik semakin meningkat. Sebagai hasil dari analisis prospek pengembangan teknologi pencahayaan, para ahli mengakui penggantian lampu pijar usang dengan lampu hemat energi sebagai arah yang paling progresif. Para ahli percaya bahwa alasannya adalah keunggulan yang signifikan dari lampu hemat energi generasi terbaru dibandingkan lampu "panas".
Lampu hemat energi disebut lampu fluorescent, yang termasuk dalam kategori luas sumber cahaya pelepasan gas. Lampu pelepasan, tidak seperti lampu pijar, memancarkan cahaya karena pelepasan listrik yang melewati gas yang mengisi ruang lampu: cahaya ultraviolet dari pelepasan gas diubah menjadi cahaya yang terlihat oleh kita.
Lampu hemat energi terdiri dari labu berisi uap merkuri dan argon, serta pemberat (starter). Zat khusus yang disebut fosfor diterapkan pada permukaan bagian dalam labu. Di bawah aksi tegangan tinggi di lampu, pergerakan elektron terjadi. Tabrakan elektron dengan atom merkuri menghasilkan radiasi ultraviolet yang tidak terlihat, yang, melewati fosfor, diubah menjadi cahaya tampak.
Пmanfaat lampu hemat energi
Keuntungan utama lampu hemat energi adalah efisiensi cahayanya yang tinggi, yang beberapa kali lebih tinggi daripada lampu pijar. Komponen hemat energi justru terletak pada kenyataan bahwa maksimum listrik yang disuplai ke lampu hemat energi berubah menjadi cahaya, sedangkan pada lampu pijar hingga 90% listrik dihabiskan hanya untuk memanaskan kawat tungsten.
Keuntungan lain yang tidak diragukan lagi dari lampu hemat energi adalah masa pakainya, yang ditentukan oleh periode waktu dari 6 hingga 15 ribu jam pembakaran terus menerus. Angka ini melebihi masa pakai lampu pijar konvensional sekitar 20 kali lipat. Penyebab paling umum kegagalan lampu pijar adalah filamen yang terbakar. Mekanisme lampu hemat energi menghindari masalah ini, sehingga memiliki masa pakai yang lebih lama.
Keuntungan ketiga dari lampu hemat energi adalah kemampuan untuk memilih warna pancaran. Ini dapat terdiri dari tiga jenis: siang hari, alami dan hangat. Semakin rendah suhu warna, semakin dekat warnanya dengan merah; semakin tinggi, semakin dekat ke biru.
Keuntungan lain dari lampu hemat energi adalah emisi panasnya yang rendah, yang memungkinkan penggunaan lampu neon kompak berdaya tinggi pada lampu dinding, lampu, dan lampu gantung yang rapuh. Tidak mungkin menggunakan lampu pijar dengan suhu pemanasan tinggi di dalamnya, karena bagian plastik dari kartrid atau kabelnya dapat meleleh.
Keunggulan lampu hemat energi selanjutnya adalah pendistribusian cahayanya lebih lembut, lebih merata dibandingkan lampu pijar. Ini disebabkan oleh fakta bahwa dalam lampu pijar, cahaya hanya berasal dari filamen tungsten, sedangkan lampu hemat energi bersinar di seluruh areanya. Karena distribusi cahaya yang lebih merata, lampu hemat energi mengurangi kelelahan mata manusia.
Kekurangan lampu hemat energi
Lampu hemat energi juga memiliki kekurangan: fase pemanasannya berlangsung hingga 2 menit, artinya, perlu waktu untuk mengembangkan kecerahan maksimumnya. Juga, lampu hemat energi berkedip.
Kerugian lain dari lampu hemat energi adalah jarak seseorang tidak boleh lebih dari 30 sentimeter darinya. Karena tingkat radiasi ultraviolet yang tinggi dari lampu hemat energi, bila diletakkan di dekatnya, orang dengan sensitivitas kulit yang berlebihan dan mereka yang rentan terhadap penyakit dermatologis dapat dirugikan. Namun, jika seseorang berada pada jarak tidak lebih dari 30 sentimeter dari lampu, tidak ada bahaya yang menimpanya. Juga tidak disarankan menggunakan lampu hemat energi dengan daya lebih dari 22 watt di tempat tinggal, karena. ini juga dapat berdampak negatif pada orang yang kulitnya sangat sensitif.
Kerugian lain adalah lampu hemat energi tidak disesuaikan untuk beroperasi pada kisaran suhu rendah (-15-20ºC), dan pada suhu tinggi, intensitas emisi cahayanya berkurang. Masa pakai lampu hemat energi sangat tergantung pada mode operasi, khususnya, mereka tidak suka sering dinyalakan dan dimatikan. Desain lampu hemat energi tidak memungkinkan penggunaannya dalam luminer di mana terdapat kontrol level cahaya. Ketika tegangan listrik turun lebih dari 10%, lampu hemat energi tidak menyala.
Kerugiannya termasuk kandungan merkuri dan fosfor, yang, meskipun dalam jumlah yang sangat kecil, ada di dalam lampu hemat energi. Ini tidak penting saat lampu sedang beroperasi, tetapi bisa berbahaya jika rusak. Untuk alasan yang sama, lampu hemat energi dapat diklasifikasikan sebagai berbahaya bagi lingkungan, dan karenanya memerlukan pembuangan khusus (tidak dapat dibuang ke saluran sampah dan wadah sampah jalanan).
Kerugian lain dari lampu hemat energi dibandingkan dengan lampu pijar tradisional adalah harganya yang mahal.
Strategi penghematan energi Uni Eropa
Pada bulan Desember 2005, UE mengeluarkan arahan yang mewajibkan semua negara anggotanya untuk mengembangkan rencana aksi efisiensi energi nasional (EEAPs – Energie-Effizienz-Actions-Plane). Sesuai dengan EEAPs, dalam 9 tahun ke depan (dari 2008 hingga 2017), masing-masing dari 27 negara Uni Eropa harus mencapai setidaknya 1% setiap tahun dalam penghematan listrik di semua sektor konsumsinya.
Atas instruksi Komisi Eropa, skema implementasi EEAPs dikembangkan oleh Wuppertal Institute (Jerman). Mulai tahun 2011, semua negara Uni Eropa diwajibkan untuk secara ketat mematuhi kewajiban ini. Pengembangan dan pemantauan pelaksanaan rencana untuk meningkatkan efisiensi energi sistem pencahayaan buatan dipercayakan kepada kelompok kerja yang dibuat khusus – ROMS (Roll out Member States). Itu dibentuk pada awal 2007 oleh European Union of Lighting Manufacturers and Components (CELMA) dan European Union of Light Source Manufacturers (ELC). Menurut perkiraan para ahli dari serikat pekerja ini, 27 negara Uni Eropa, melalui pengenalan peralatan dan sistem pencahayaan hemat energi, memiliki peluang nyata untuk pengurangan total emisi CO2 hampir 40 juta ton/tahun, di antaranya: 20 juta ton/tahun CO2 – di sektor swasta; 8,0 juta ton/tahun CO2 – di gedung-gedung publik untuk berbagai keperluan dan di sektor jasa; 8,0 juta ton/tahun CO2 – pada bangunan industri dan industri kecil; 3,5 juta ton/tahun CO2 – pada instalasi penerangan luar ruangan di perkotaan. Penghematan energi juga akan difasilitasi dengan pengenalan praktik perancangan instalasi pencahayaan standar pencahayaan Eropa yang baru: EN 12464-1 (Pencahayaan tempat kerja dalam ruangan); EN 12464-2 (Pencahayaan tempat kerja di luar ruangan); EN 15193-1 (Penilaian energi bangunan – Persyaratan energi untuk penerangan – penilaian kebutuhan energi untuk penerangan).
Sesuai dengan Pasal 12 Petunjuk ESD (Petunjuk Layanan Energi), Komisi Eropa mendelegasikan kepada Komite Eropa untuk Standardisasi Teknik Elektro (CENELEC) mandat untuk mengembangkan standar penghematan energi tertentu. Standar ini harus menyediakan metode yang diselaraskan untuk menghitung karakteristik efisiensi energi dari kedua bangunan secara keseluruhan dan produk individu, instalasi dan sistem di kompleks peralatan teknik.
Rencana Aksi Energi yang dipresentasikan oleh Komisi Eropa pada bulan Oktober 2006 menetapkan standar efisiensi energi yang ketat untuk 14 kelompok produk. Daftar produk ini meningkat menjadi 20 posisi pada awal tahun 2007. Perangkat penerangan untuk penggunaan jalan, kantor dan rumah tangga diklasifikasikan sebagai barang yang tunduk pada kontrol khusus untuk penghematan energi.
Pada bulan Juni 2007, produsen lampu Eropa merilis rincian mengenai penghentian bertahap dari bola lampu efisiensi rendah untuk penggunaan rumah tangga dan penarikan penuh mereka dari pasar Eropa pada tahun 2015. Menurut perhitungan, inisiatif ini akan menghasilkan pengurangan 60% dalam emisi CO2. (sebesar 23 megaton per tahun) dari penerangan rumah tangga, menghemat sekitar 7 miliar euro atau 63 gigawatt-jam listrik per tahun.
Komisaris Uni Eropa untuk Urusan Energi Andris Piebalgs menyatakan kepuasannya dengan inisiatif yang diajukan oleh produsen peralatan penerangan. Pada bulan Desember 2008, Komisi Eropa memutuskan untuk menghapus bola lampu pijar. Menurut resolusi yang diadopsi, sumber cahaya yang mengkonsumsi banyak listrik akan digantikan oleh yang hemat energi secara bertahap:
September 2009 – lampu pijar buram dan transparan di atas 100 W dilarang;
September 2010 – lampu pijar transparan di atas 75 W tidak diperbolehkan;
September 2011 – lampu pijar transparan di atas 60 W dilarang;
September 2012 – larangan lampu pijar transparan di atas 40 dan 25 W diberlakukan;
September 2013 – persyaratan ketat untuk lampu neon kompak dan luminer LED diperkenalkan;
September 2016 – persyaratan ketat untuk lampu halogen diperkenalkan.
Menurut para ahli, sebagai hasil dari transisi ke bola lampu hemat energi, konsumsi listrik di negara-negara Eropa akan berkurang 3-4%. Menteri Energi Prancis Jean-Louis Borlo memperkirakan potensi penghematan energi sebesar 40 terawatt-jam per tahun. Jumlah penghematan yang hampir sama akan datang dari keputusan yang diambil sebelumnya oleh Komisi Eropa untuk menghapus lampu pijar tradisional di kantor, pabrik, dan di jalanan.
Strategi penghematan energi di Rusia
Pada tahun 1996, Undang-Undang "Tentang Penghematan Energi" diadopsi di Rusia, yang, karena sejumlah alasan, tidak berfungsi. Pada November 2008, Duma Negara mengadopsi dalam bacaan pertama rancangan undang-undang "Tentang Penghematan Energi dan Peningkatan Efisiensi Energi", yang menyediakan pengenalan standar efisiensi energi untuk perangkat dengan daya lebih dari 3 kW.
Tujuan memperkenalkan norma-norma yang diatur oleh rancangan undang-undang adalah untuk meningkatkan efisiensi energi dan merangsang penghematan energi di Federasi Rusia. Menurut rancangan undang-undang, langkah-langkah pengaturan negara di bidang konservasi energi dan efisiensi energi dilakukan dengan menetapkan: daftar indikator untuk menilai efektivitas kegiatan otoritas eksekutif entitas konstituen Federasi Rusia dan pemerintah daerah di bidang penghematan energi dan efisiensi energi; persyaratan untuk produksi dan sirkulasi perangkat energi; pembatasan (larangan) di bidang produksi untuk tujuan penjualan di wilayah Federasi Rusia dan peredaran di Federasi Rusia perangkat energi yang memungkinkan konsumsi sumber daya energi yang tidak produktif; persyaratan untuk menghitung produksi, transmisi dan konsumsi sumber daya energi; persyaratan efisiensi energi untuk gedung, struktur dan struktur; persyaratan untuk konten dan waktu tindakan penghematan energi dalam stok perumahan, termasuk untuk warga negara – pemilik apartemen di gedung apartemen; persyaratan wajib sosialisasi di bidang konservasi energi dan efisiensi energi; persyaratan pelaksanaan program informasi dan edukasi di bidang konservasi energi dan efisiensi energi.
Pada 2 Juli 2009, Presiden Rusia Dmitry Medvedev, berbicara pada pertemuan Presidium Dewan Negara tentang peningkatan efisiensi energi ekonomi Rusia, tidak mengesampingkan bahwa di Rusia, untuk meningkatkan efisiensi energi, larangan sirkulasi lampu pijar akan diperkenalkan.
Pada gilirannya, Menteri Pembangunan Ekonomi Elvira Nabiullina, setelah pertemuan Presidium Dewan Negara Federasi Rusia, mengumumkan bahwa larangan produksi dan sirkulasi lampu pijar dengan daya lebih dari 100 W dapat diberlakukan mulai Januari. 1, 2011. Menurut Nabiullina, langkah-langkah yang sesuai dipertimbangkan oleh rancangan undang-undang tentang efisiensi energi, yang sedang dipersiapkan untuk pembacaan kedua.