Огляд розвитку світлотехнічної галузі: статистика
Кожна людина розуміє, наскільки значущими для сучасної цивілізації є штучне світло та електрика. Завдяки їм стали можливі висока продуктивність промислових підприємств, додаткова активність людини, різні сфери дозвілля, спростилися багато господарських завдань. У той же час, при подібному стані речей були підняті питання про енергозбереження та енергоефективність, які до цього дня залишаються найактуальнішими в усьому світі.
Авторитетні наукові джерела заявляють, що у освітлювальній сфері найбільш перспективними для економії є такі характеристики виробів як питома споживана потужність, світлова віддача та термін служби. У першу чергу, вони є актуальними для всіх типів світлодіодних лампочок, що мають значні переваги у зазначених категоріях. Проте, вдосконалення допоміжного апаратного забезпечення також потягне за собою раціоналізацію енергоспоживання у цілому. Аналізу існуючих питань і буде присвячений даний огляд.
Факти, цифри, положення
Для українського ринку світлотехніки, який у світових масштабах вважається досить молодим, навіть з урахуванням радянської спадщини, найбільш характерною рисою є технічне запізнювання. Воно проявляється й у тому, як скоро широкому загалу стають доступні новинки виробництва, й у тому, у якій мірі держава стимулює впровадження прогресивних технологій, й у тому, скільки компаній діє у даному секторі, пропонуючи не тільки ритейлерські послуги (перепродаж готових товарів), але й напрямки для розвитку. Якщо ж говорити про те, наскільки серйозно вітчизняні компанії оцінюють перспективи даної галузі, як не дивно, можна виявити позитивну тенденцію. До державних ініціатив приєднуються невеликі та середні організації – виробничі та аудиторські, що мають власний погляд на проблематику.
Усі фахівці одностайно стверджують, що найбільш просто реалізованими є завдання переоснащення та модернізації діючих підприємств. У той же час, максимальний потенціал із заощадження енергоресурсів можна досягти шляхом нарощування темпів виробництва найбільш прогресивних різновидів світильників, припинення виготовлення морально та технічно застарілих типів освітлювальних приладів, а також завдяки банальному приверненню уваги населення до питання використання нових та економічних джерел світла. При здійсненні усіх зазначених заходів в повному обсязі сумарну економію можна оцінити у 60-75%, тобто неймовірно багато у порівнянні з сьогоднішнім днем. Проте, все це поки залишається на рівні декларативних заяв та опрацювання технічних проектів реалізації. Об'єктивно кажучи,у найближчі роки прогнозується досягти досягнення хоча б п'ятнадцятивідсоткового приросту величин, тобто у 4-5 разів менше за фізично досяжний.
Додаткові відсотки можна набрати безпосередньо за рахунок окремих характеристик приладів. Найбільш пильна увага приділяється світлодіодним лампам SMD-типу, у яких вже зараз існує технічна можливість підвищити коефіцієнт перетворення електрики у світло та збільшити світлову віддачу як комплексний показник роботи приладу. Крім того, має сенс розглянути можливість застосування комплексів локалізованого освітлення та пристроїв з автоматичним підстроюванням величин: яскравості, кольоровості, колірної температури. Системи останнього типу засновані переважно на датчиках та програматорах. Незважаючи на трохи вищу собівартість, протягом свого терміну служби навіть найдешевші моделі окупаються щонайменше у три рази. Тобто, при закупівлі якісного обладнання можна розраховувати на набагато більшу економію.У відсотковому еквіваленті усі ці заходи обіцяють поліпшення показників в діапазоні від 17 до 32%, причому за найближчі півтора-два роки можна з легкістю вийти на отримання не менше третини, а то й половини від зазначеного максимального значення.
Нарівні з іншими розвиненими державами світу, Україна спрямовує чимало сил на витіснення ламп розжарювання з ужитку. В усіх муніципальних закладах цей процес йде хоч і не швидко, але планомірно. Як завжди, дається взнаки брак фінансування, зате тенденція до модернізації зберігається, наростає і, на відміну від багатьох інших сфер, не виглядає фрагментарною. Школи, лікарні, університети, адміністративні будівлі, банки та ін. установи перелаштовуються на використання економічних LED-панелей в усіх приміщеннях загального користування: коридорах, залах, фойє, аудиторіях, кабінетах. Якщо зусилля чиновників не ослабнуть, можна сподіватися на те, що нові освітлювальні прилади одночасно допоможуть підвищити безпеку, екологічність, економічність та якість освітлення у таких місцях.
Рука об руку з виключенням з обороту вольфрамових лампочок йде й видозміна відповідного виробничого сектора. Конкуренція між фірмами виходить на новий рівень, структура ринку змінюється, домінуючі позиції починають займати компанії, які прийшли сюди не так давно, але почали свою діяльність з прогресивних, а не застарілих технологій. Разом з тим, не можна сказати, що усі виробничі потужності, орієнтовані на виготовлення лампочок старого зразка, підлягають утилізації. Як тільки напівпровідники набули достатньої популярності за свої експлуатаційні характеристики, відразу ж постало питання про збереження звичного вигляду ламп. Пластикові розсіювачі, безумовно, у перший час виглядали привабливо через свою певну футуристичність, проте сьогодні вже певною мірою прижилися. Разом з тим, їх естетична складова змушує споживачів говорити про те, що виробам не вистачає візуального тепла. На допомогу прийшли філаментні світлодіодні лампи, що максимально нагадують вольфрамові. Більш того, світловипромінювальні елементи можна поміщати всередину тих самих скляних колб, тобто вся апаратура, пов'язана з цією частиною виготовлення, зберігається.
Необхідно відзначити, що як таких українських виробників світлодіодної продукції просто немає. Навіть ті вітчизняні компанії, які позиціонують себе національним брендом, закуповують усі комплектуючі за кордоном у одній країні, складання здійснюють у інший, а на території України відбувається лише упаковка у фірмові коробки. Добре це чи погано – питання неоднозначне. Безумовно, така структура у чомусь робить кінцеву продукцію дорожче, але транспортні витрати окупаються за рахунок того, що немає необхідності зводити у нас необхідні для окремих процесів споруди та наймати робочу силу за існуючими розцінками. Переважна частина продукції має китайське походження, та це також виправдано: найбільші фірми-виробники кристалів розташовані саме на території Піднебесної, тож нерозумно було б намагатися з ними конкурувати, маючи мінімальний досвід.
Навіть незважаючи на багаторівневу інституційну підтримку програм з енергозбереження у цілому, на освітлювальну її гілку доводиться поки що не надто велика частка. Сьогодні тільки до двадцяти країн світу мають діючі загальнодержавні стратегії, орієнтовані саме на освітлення. Серед них Китай, США, ряд країн Європейського Союзу, Японія та Корея. З усіх держав колишнього Радянського Союзу таких програм немає ні у кого, хоча ближче всіх до них підібралися країни Прибалтики. Слідом за ними йдуть Україна, Росія та Казахстан.
Щоб цифри були найбільш показовими, спиратися слід на територіально великі країни, що мають стабільну економіку. Так, у Америці питоме енергоспоживання становить понад 100 мегалюменів на годину на людину, а у Китаї – понад 145 мегалюменів на годину. При цьому для США через типову одноповерхову забудову та велику кількість приватних будинків середнє число лампочок у житлі вище за всіх у світі – 45 шт. У Китаї цей показник становить 8 шт, у Японії – 14 шт, у країнах ЄС – 12-15 шт, в Україні – 10 шт. Разом з тим, усереднена світлова віддача у Штатах дорівнює всього 23 лм/Вт, у той час, як у більшій частині світу цей показник перевищує 50-65 лм/Вт. Загальносвітова статистика говорить, що сучасна цивілізація 19-21% електроенергії витрачає саме на освітлення. У нашій країні цей показник становить близько 11%, у США – не менше 23%.
Світлодіодні світильники у Східній Європі та країнах колишнього СРСР поки що у меншості, незважаючи на усі намагання виробників, лобіювання даного напрямку на найвищому рівні та велику кількість тематичних компаній-продавців. Кількісно лампочки розжарювання формують приблизно 60% всієї ринкової пропозиції, близько 22% займають світлодіоди, а 18%, що залишилися, зараз поділені між КЛЛ, галогенками та іншими типами виробів. У той же час, попит на товари розподіляється інакше: населення купує вольфрамові та напівпровідникові моделі практично у однакових кількостях – по 35% кожен тип, ще 18% споживачів схильні купувати енергозберігаючі лампочки, а відсоток залишку продукції практично не затребуваний.
Найцікавіший факт полягає у тому, що вольфрамова нитка до 75% енергії перетворює у тепло, випромінюючи при цьому у інфрачервоній частині спектра. Ще близько десяти відсотків йде на технічні втрати у світильнику, і тільки лише 15% світла у кращому випадку залишаються споживачам. Маючи термін служби у 1000 годин, такі вироби виглядають відверто нікчемними у порівнянні з більш новими видами лампочок, але все одно продовжують користуватися масовим та вкрай повільно спадаючим попитом.
Окремо слід сказати про ті вироби, які домінували на ринку у перехідний період між лампами розжарювання та світлодіодами – про компактні люмінесцентні лампи, інакше «енергозберігаючі» або просто КЛЛ. У період, коли вони з'явилися, товар дійсно можна було назвати революційним рішенням – висока світлова віддача, знижене енергоспоживання, термін служби, який у 15 разів перевищує аналогічний показник традиційних виробів. Проте, за кілька років виявилася й головна негативна сторона – високий вміст ртуті. Її було всього вдвічі менше у порівнянні з люмінесцентними лампами для давно відомих лінійних світильників. Більш того, вартість переробки та/або утилізації п'яти виробів становила близько долара, а з урахуванням витрат на транспортування, інформування населення та формування системи збору продукції, яка відпрацювала свій ресурс, виливалася в мільйони гривень.
У кінцевому підсумку, повномасштабне виробництво КЛЛ на території України так і не було розгорнуто. Очікувалося, що до кінця 2015-го року попит на них серед населення викличе навіть деякий дефіцит, що тільки простимулює галузь до розвитку, однак цього не сталося. Дізнавшись про присутність ртуті, люди почали відмовлятися від таких лампочок, розглядати альтернативи або повертатися до старих та перевірених моделей. Саме у цей момент до нас дійшли західні віяння, які вже отримали певну популярність за кордоном. Більш того, українці виявилися у виграші, оскільки найперші світлодіодні моделі, які значно поступалися нинішнім у якісних характеристиках, так і не потрапили у вільний продаж. Нам відразу дісталися представники другого та третього поколінь, а незабаром стали з'являтися й наступні.
Простежити прогрес останніх зовсім нескладно. Згідно з лабораторними даними, у 2003-му році світлова віддача штучних, але при цьому середніх за якістю діодних виробів становила 22-26 лм/Вт, у 2006-тому – 55-70 лм/Вт, у 2009-тому – 130-160 лм/Вт. Для більш дорогої продукції показники були вище на 4, 8 та 12%, відповідно. За минулі десять років ситуація покращилася геометрично: тільки найсміливіші експерти могли наприкінці нульових припускати такий стрибок. Навіть найпростіші моделі з масових комерційних партій показують зараз понад 80 лм/Вт. Поки ця галузь на піку, є усі передумови для того, щоб технології продовжували удосконалюватися.
