หลอดประหยัดไฟ: ข้อดีและข้อเสีย

ชีวิตของเราไม่สามารถจินตนาการได้หากไม่มีแสงประดิษฐ์ สำหรับชีวิตและการทำงาน ผู้คนต้องการแสงสว่างจากหลอดไฟ ก่อนหน้านี้ใช้หลอดไส้ธรรมดาเท่านั้น

หลักการทำงานของหลอดไส้ขึ้นอยู่กับการแปลงพลังงานไฟฟ้าที่ผ่านไส้หลอดเป็นแสง ในหลอดไส้ ไส้หลอดทังสเตนจะถูกทำให้ร้อนจนสว่างโดยการกระทำของกระแสไฟฟ้า อุณหภูมิของไส้หลอดที่ให้ความร้อนสูงถึง 2600-3000 องศาเซลเซียส ขวดของหลอดไส้จะถูกคายออกหรือเติมด้วยก๊าซเฉื่อยซึ่งไส้หลอดทังสเตนจะไม่ถูกออกซิไดซ์: ไนโตรเจน; อาร์กอน; คริปทอน; ส่วนผสมของไนโตรเจน อาร์กอน ซีนอน หลอดไส้จะร้อนมากระหว่างการใช้งาน 

ทุกๆ ปี ความต้องการไฟฟ้าของมนุษย์เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ จากการวิเคราะห์โอกาสในการพัฒนาเทคโนโลยีแสงสว่าง ผู้เชี่ยวชาญยอมรับว่าการเปลี่ยนหลอดไส้ที่ล้าสมัยเป็นหลอดประหยัดไฟเป็นทิศทางที่ก้าวหน้าที่สุด ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าเหตุผลนี้คือความเหนือกว่าที่สำคัญของหลอดประหยัดไฟรุ่นล่าสุดที่เหนือกว่าหลอด "ร้อน" 

หลอดประหยัดไฟเรียกว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ซึ่งรวมอยู่ในประเภทแหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซอย่างกว้างๆ หลอดปล่อยซึ่งแตกต่างจากหลอดไส้เปล่งแสงเนื่องจากการปล่อยไฟฟ้าผ่านก๊าซที่เติมพื้นที่ของหลอดไฟ: แสงอุลตร้าไวโอเลตของการปล่อยก๊าซจะถูกแปลงเป็นแสงที่มองเห็นได้ 

หลอดประหยัดไฟประกอบด้วยขวดบรรจุไอปรอทและอาร์กอน และบัลลาสต์ (สตาร์ทเตอร์) สารพิเศษที่เรียกว่าสารเรืองแสงถูกนำไปใช้กับพื้นผิวด้านในของขวด ภายใต้การกระทำของไฟฟ้าแรงสูงในหลอดไฟ การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจะเกิดขึ้น การชนกันของอิเล็กตรอนกับอะตอมของปรอททำให้เกิดรังสีอัลตราไวโอเลตที่มองไม่เห็น ซึ่งผ่านสารเรืองแสงไปจะถูกเปลี่ยนเป็นแสงที่มองเห็นได้

Пประโยชน์ของหลอดประหยัดไฟ

ข้อได้เปรียบหลักของหลอดประหยัดไฟคือประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงซึ่งสูงกว่าหลอดไส้หลายเท่า องค์ประกอบการประหยัดพลังงานอยู่ที่ความจริงที่ว่าไฟฟ้าสูงสุดที่จ่ายให้กับหลอดประหยัดไฟจะเปลี่ยนเป็นแสงสว่าง ในขณะที่หลอดไส้ใช้ไฟฟ้ามากถึง 90% ในการให้ความร้อนแก่ลวดทังสเตน 

ข้อดีอีกประการหนึ่งของหลอดประหยัดไฟคืออายุการใช้งานซึ่งกำหนดโดยระยะเวลาตั้งแต่ 6 ถึง 15 ชั่วโมงของการเผาไหม้อย่างต่อเนื่อง ตัวเลขนี้เกินอายุการใช้งานของหลอดไส้ทั่วไปประมาณ 20 เท่า สาเหตุส่วนใหญ่ของความล้มเหลวของหลอดไส้คือไส้หลอดไหม้ กลไกของหลอดประหยัดไฟช่วยหลีกเลี่ยงปัญหานี้เพื่อให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น 

ข้อได้เปรียบประการที่สามของหลอดประหยัดไฟคือสามารถเลือกสีของแสงได้ สามารถมีได้สามประเภท: กลางวัน ธรรมชาติ และอบอุ่น อุณหภูมิสียิ่งต่ำ สียิ่งเข้าใกล้สีแดงมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งสูงยิ่งใกล้สีน้ำเงิน 

ข้อดีอีกประการของหลอดประหยัดไฟคือการปล่อยความร้อนต่ำ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์กำลังสูงในโคมไฟติดผนัง โคมไฟ และโคมระย้าที่เปราะบางได้ ไม่สามารถใช้หลอดไส้ที่มีอุณหภูมิความร้อนสูงได้เนื่องจากชิ้นส่วนพลาสติกของตลับหมึกหรือลวดอาจละลายได้ 

ข้อดีประการต่อไปของหลอดประหยัดไฟคือแสงจะกระจายได้นุ่มนวลกว่าหลอดไส้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าในหลอดไส้ แสงจะมาจากไส้หลอดทังสเตนเท่านั้น ในขณะที่หลอดประหยัดไฟจะส่องสว่างไปทั่วบริเวณ เนื่องจากการกระจายแสงที่สม่ำเสมอมากขึ้น หลอดประหยัดไฟจึงช่วยลดความเมื่อยล้าของสายตามนุษย์ 

ข้อเสียของหลอดประหยัดไฟ

หลอดประหยัดไฟยังมีข้อเสีย: ระยะอุ่นเครื่องนานถึง 2 นาทีนั่นคือต้องใช้เวลาในการพัฒนาความสว่างสูงสุด นอกจากนี้หลอดประหยัดไฟยังกะพริบอีกด้วย

ข้อเสียอีกประการของหลอดประหยัดไฟคือบุคคลสามารถอยู่ห่างจากพวกเขาได้ไม่เกิน 30 เซนติเมตร เนื่องจากหลอดประหยัดไฟมีรังสีอัลตราไวโอเลตสูง เมื่อวางไว้ใกล้ตัว ผู้ที่มีผิวแพ้ง่ายมากเกินไปและผู้ที่มีแนวโน้มที่จะเป็นโรคผิวหนังอาจได้รับอันตราย อย่างไรก็ตามหากบุคคลอยู่ห่างจากโคมไฟไม่เกิน 30 เซนติเมตรจะไม่เกิดอันตรายใด ๆ กับเขา ไม่แนะนำให้ใช้หลอดประหยัดไฟที่มีกำลังไฟมากกว่า 22 วัตต์ในที่พักอาศัยเพราะ สิ่งนี้อาจส่งผลเสียต่อผู้ที่มีผิวบอบบางมาก 

ข้อเสียอีกประการหนึ่งคือหลอดประหยัดไฟไม่ได้รับการปรับให้ทำงานในช่วงอุณหภูมิต่ำ (-15-20ºC) และที่อุณหภูมิสูง ความเข้มของการปล่อยแสงจะลดลง อายุการใช้งานของหลอดประหยัดไฟขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานเป็นอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่ชอบการเปิดและปิดเครื่องบ่อยๆ การออกแบบหลอดประหยัดพลังงานไม่อนุญาตให้ใช้ในโคมไฟที่มีการควบคุมระดับแสง เมื่อแรงดันไฟหลักลดลงมากกว่า 10% หลอดประหยัดไฟจะไม่ติดสว่าง 

ข้อเสียรวมถึงเนื้อหาของปรอทและฟอสฟอรัสซึ่งมีอยู่ในหลอดประหยัดไฟแม้ว่าจะอยู่ในปริมาณที่น้อยมาก สิ่งนี้ไม่มีความสำคัญเมื่อหลอดทำงาน แต่อาจเป็นอันตรายได้หากหลอดแตก ด้วยเหตุผลเดียวกัน หลอดประหยัดไฟจัดได้ว่าเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำจัดเป็นพิเศษ (ไม่สามารถทิ้งลงในรางขยะและถังเก็บขยะข้างถนน) 

ข้อเสียอีกประการของหลอดประหยัดไฟเมื่อเทียบกับหลอดไส้แบบดั้งเดิมคือราคาที่สูง

กลยุทธ์การประหยัดพลังงานของสหภาพยุโรป

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2005 สหภาพยุโรปได้ออกคำสั่งบังคับให้ประเทศสมาชิกทั้งหมดพัฒนาแผนปฏิบัติการด้านประสิทธิภาพพลังงานแห่งชาติ (EEAPs – Energie-Effizienz-Actions-Plane) ตาม EEAPs ในอีก 9 ปีข้างหน้า (ตั้งแต่ปี 2008 ถึง 2017) แต่ละประเทศจาก 27 ประเทศในสหภาพยุโรปจะต้องบรรลุผลสำเร็จในการประหยัดพลังงานไฟฟ้าอย่างน้อย 1% ต่อปีในทุกภาคส่วนของการบริโภค 

ตามคำแนะนำของคณะกรรมาธิการยุโรป แผนการดำเนินงาน EEAPs ได้รับการพัฒนาโดย Wuppertal Institute (ประเทศเยอรมนี) ตั้งแต่ปี 2011 ทุกประเทศในสหภาพยุโรปมีหน้าที่ต้องปฏิบัติตามข้อผูกพันเหล่านี้อย่างเคร่งครัด การพัฒนาและการตรวจสอบการดำเนินการตามแผนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของระบบแสงประดิษฐ์นั้นได้รับความไว้วางใจจากคณะทำงานที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษ - ROMS (ประเทศสมาชิกที่เปิดตัว) ก่อตั้งขึ้นเมื่อต้นปี 2007 โดยสหภาพยุโรปผู้ผลิตและส่วนประกอบแสงสว่าง (CELMA) และสหภาพยุโรปผู้ผลิตแหล่งกำเนิดแสง (ELC) ตามการประมาณการโดยประมาณของผู้เชี่ยวชาญจากสหภาพเหล่านี้ ประเทศในสหภาพยุโรปทั้ง 27 ประเทศผ่านการแนะนำอุปกรณ์และระบบแสงสว่างที่ประหยัดพลังงาน มีโอกาสที่แท้จริงในการลดการปล่อย CO2 รวมเกือบ 40 ล้านตันต่อปี ซึ่งในจำนวนนี้: 20 ล้านตันต่อปีของ CO2 – ในภาคเอกชน; CO8,0 2 ล้านตัน/ปี – ในอาคารสาธารณะเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ และในภาคบริการ CO8,0 2 ล้านตัน/ปี – ในอาคารอุตสาหกรรมและอุตสาหกรรมขนาดเล็ก CO3,5 2 ล้านตัน/ปี – ในการติดตั้งระบบแสงสว่างกลางแจ้งในเมืองต่างๆ การประหยัดพลังงานจะได้รับการอำนวยความสะดวกด้วยการแนะนำแนวทางปฏิบัติในการออกแบบการติดตั้งระบบไฟส่องสว่างตามมาตรฐานระบบไฟใหม่ของยุโรป: EN 12464-1 (ระบบไฟส่องสว่างภายในอาคาร) EN 12464-2 (แสงสว่างของสถานที่ทำงานกลางแจ้ง); EN 15193-1 (การประเมินพลังงานของอาคาร – ความต้องการพลังงานสำหรับแสงสว่าง – การประเมินความต้องการพลังงานสำหรับแสงสว่าง) 

ตามข้อ 12 ของข้อกำหนด ESD (ข้อกำหนดด้านบริการพลังงาน) คณะกรรมาธิการยุโรปได้มอบอำนาจให้คณะกรรมการยุโรปว่าด้วยมาตรฐานด้านวิศวกรรมไฟฟ้า (CENELEC) ในการพัฒนามาตรฐานการประหยัดพลังงานเฉพาะ มาตรฐานเหล่านี้ควรจัดให้มีวิธีการที่สอดคล้องกันสำหรับการคำนวณลักษณะประสิทธิภาพพลังงานของอาคารทั้งสองแห่งโดยรวมและผลิตภัณฑ์แต่ละรายการ การติดตั้ง และระบบในอุปกรณ์วิศวกรรมที่ซับซ้อน

แผนปฏิบัติการด้านพลังงานที่นำเสนอโดยคณะกรรมาธิการยุโรปในเดือนตุลาคม 2006 ได้กำหนดมาตรฐานประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่เข้มงวดสำหรับ 14 กลุ่มผลิตภัณฑ์ รายการผลิตภัณฑ์เหล่านี้เพิ่มขึ้นเป็น 20 ตำแหน่งเมื่อต้นปี 2007 อุปกรณ์ให้แสงสว่างสำหรับถนน สำนักงาน และการใช้ในบ้านถูกจัดประเภทเป็นสินค้าภายใต้การควบคุมพิเศษเพื่อการประหยัดพลังงาน 

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2007 ผู้ผลิตหลอดไฟในยุโรปได้เปิดเผยรายละเอียดเกี่ยวกับการเลิกใช้หลอดไฟประสิทธิภาพต่ำสำหรับใช้ในบ้านและการถอนตัวออกจากตลาดยุโรปอย่างสมบูรณ์ภายในปี พ.ศ. 2015 จากการคำนวณ ความคิดริเริ่มนี้จะส่งผลให้การปล่อย CO60 ลดลง 2% (เพิ่มขึ้น 23 เมกะตันต่อปี) จากแสงสว่างในครัวเรือน ช่วยประหยัดไฟฟ้าได้ประมาณ 7 พันล้านยูโร หรือ 63 กิกะวัตต์-ชั่วโมงต่อปี 

Andris Piebalgs กรรมาธิการกิจการพลังงานของสหภาพยุโรปแสดงความพึงพอใจต่อความคิดริเริ่มที่ผู้ผลิตอุปกรณ์ให้แสงสว่างนำมาเสนอ ในเดือนธันวาคม 2008 คณะกรรมาธิการยุโรปตัดสินใจเลิกใช้หลอดไส้ ตามมติที่นำมาใช้ แหล่งกำเนิดแสงที่ใช้ไฟฟ้าจำนวนมากจะค่อยๆ แทนที่ด้วยแหล่งที่ประหยัดพลังงาน:

กันยายน 2009 – ห้ามใช้หลอดไส้ที่มีฝ้าและโปร่งแสงมากกว่า 100 วัตต์ 

กันยายน 2010 – ไม่อนุญาตให้ใช้หลอดใส้ที่มีกำลังไฟมากกว่า 75 วัตต์

กันยายน 2011 – ห้ามใช้หลอดใส้ที่มีกำลังไฟเกิน 60 วัตต์

กันยายน 2012 – ได้มีการแนะนำการห้ามใช้หลอดไส้แบบใสที่มีกำลังไฟมากกว่า 40 และ 25 วัตต์

กันยายน 2013 – มีการนำข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์และดวงโคม LED 

กันยายน 2016 – มีการแนะนำข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับหลอดฮาโลเจน 

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า ผลจากการเปลี่ยนมาใช้หลอดไฟประหยัดพลังงาน การใช้ไฟฟ้าในประเทศแถบยุโรปจะลดลง 3-4% Jean-Louis Borlo รัฐมนตรีกระทรวงพลังงานของฝรั่งเศสได้ประเมินศักยภาพในการประหยัดพลังงานไว้ที่ 40 เทราวัตต์-ชั่วโมงต่อปี จำนวนเงินที่ประหยัดได้เกือบทั้งหมดจะมาจากการตัดสินใจก่อนหน้านี้ของคณะกรรมาธิการยุโรปในการเลิกใช้หลอดไส้แบบดั้งเดิมในสำนักงาน โรงงาน และตามท้องถนน 

กลยุทธ์การประหยัดพลังงานในรัสเซีย

ในปี 1996 กฎหมาย "การประหยัดพลังงาน" ถูกนำมาใช้ในรัสเซียซึ่งไม่ได้ผลด้วยเหตุผลหลายประการ ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2008 สภาดูมาแห่งรัฐได้รับรองร่างกฎหมายเรื่อง "การประหยัดพลังงานและการเพิ่มประสิทธิภาพพลังงาน" ในการอ่านครั้งแรก ซึ่งกำหนดให้มีการแนะนำมาตรฐานประสิทธิภาพพลังงานสำหรับอุปกรณ์ที่มีกำลังไฟมากกว่า 3 กิโลวัตต์ 

วัตถุประสงค์ของการแนะนำบรรทัดฐานที่กำหนดโดยร่างกฎหมายคือการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและกระตุ้นการประหยัดพลังงานในสหพันธรัฐรัสเซีย ตามร่างกฎหมาย มาตรการควบคุมของรัฐในด้านการอนุรักษ์พลังงานและประสิทธิภาพพลังงานได้ดำเนินการโดยการสร้าง: รายการตัวบ่งชี้สำหรับการประเมินประสิทธิผลของกิจกรรมของหน่วยงานบริหารของหน่วยงานที่เป็นส่วนประกอบของสหพันธรัฐรัสเซียและรัฐบาลท้องถิ่นใน สาขาการประหยัดพลังงานและประสิทธิภาพพลังงาน ข้อกำหนดสำหรับการผลิตและการหมุนเวียนของอุปกรณ์พลังงาน ข้อ จำกัด (ข้อห้าม) ในด้านการผลิตเพื่อวัตถุประสงค์ในการขายในดินแดนของสหพันธรัฐรัสเซียและการไหลเวียนของอุปกรณ์พลังงานในสหพันธรัฐรัสเซียที่อนุญาตให้ใช้ทรัพยากรพลังงานที่ไม่ก่อผล ข้อกำหนดสำหรับการบัญชีสำหรับการผลิต การส่ง และการใช้ทรัพยากรพลังงาน ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานสำหรับอาคาร โครงสร้าง และโครงสร้างต่างๆ ข้อกำหนดสำหรับเนื้อหาและระยะเวลาของมาตรการประหยัดพลังงานในสต็อกที่อยู่อาศัย รวมถึงสำหรับประชาชน – เจ้าของอพาร์ทเมนท์ในอาคารอพาร์ตเมนต์ ข้อกำหนดสำหรับการเผยแพร่ข้อมูลที่จำเป็นในด้านการอนุรักษ์พลังงานและประสิทธิภาพพลังงาน ข้อกำหนดสำหรับการดำเนินการข้อมูลและโปรแกรมการศึกษาในด้านการอนุรักษ์พลังงานและประสิทธิภาพพลังงาน 

เมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2009 ประธานาธิบดีรัสเซีย Dmitry Medvedev กล่าวในที่ประชุมรัฐสภาของสภาแห่งรัฐเกี่ยวกับการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเศรษฐกิจรัสเซียไม่ได้ออกกฎว่าในรัสเซียเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานห้าม จะมีการหมุนเวียนของหลอดไส้ 

ในทางกลับกัน รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการพัฒนาเศรษฐกิจ Elvira Nabiullina หลังจากการประชุมรัฐสภาของสภาแห่งรัฐของสหพันธรัฐรัสเซีย ได้ประกาศว่าจะมีการห้ามการผลิตและการหมุนเวียนหลอดไส้ที่มีกำลังไฟมากกว่า 100 W ตั้งแต่เดือนมกราคม 1 พ.ย. 2011 จากข้อมูลของ Nabiullina ร่างกฎหมายเกี่ยวกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้กำหนดมาตรการที่เกี่ยวข้องซึ่งกำลังเตรียมการสำหรับการอ่านครั้งที่สอง