Новое исследование, проведенное учеными из Мичиганского университета, рекомендует заменить все лампы накаливания и галогенные лампы в вашем доме компактными люминесцентными лампами (КЛЛ) или светодиодами.Но немедленная замена существующих КЛЛ и светодиодов не рекомендуется, за исключением случаев, когда ваша основная задача — помочь снизить выбросы электростанции, согласно исследованию, опубликованному 15 ноября в журнале Environmental Research Letters.
«Определение правильного времени для перехода на светодиоды — непростая задача. Если ваша цель — помочь снизить выбросы углекислого газа, то, возможно, вам стоит перейти на светодиоды прямо сейчас», — сказал Ликси Лю, первый автор исследования и докторант. в Школе окружающей среды и устойчивого развития UM и на факультете машиностроения.
«Но если ваша главная забота — снижение затрат и энергопотребления в доме, то может оказаться желательным сохранение существующих КЛЛ и светодиодов и ожидание, пока светодиоды будут потреблять еще меньше энергии и станут еще дешевле».По ее словам, для КЛЛ, которые используются в среднем три часа в день, может быть лучше — как с экономической, так и с экономической точки зрения — отложить внедрение светодиодов до 2020 года.В 2016 году на освещение приходилось 10 процентов энергопотребления в жилищном секторе США. Модернизация домашнего освещения — это простой способ снизить ваши счета за коммунальные услуги, сократить потребление энергии и помочь сократить выбросы парниковых газов.
Светодиоды — это долговечные лампочки, которые потребляют меньше энергии, чем лампы накаливания, галогенные или люминесцентные лампы, чтобы обеспечить такой же световой поток. Но начальная закупочная цена на светодиоды выше, чем на другие типы ламп, поэтому многие потребители не переключились.Предыдущие исследования показали, что светодиоды со временем сокращают расходы на электроэнергию и являются экономичной альтернативой другим лампочкам.
Но в этих исследованиях не рассматривалось лучшее время для замены существующей лампочки.В своем недавно опубликованном исследовании исследователи UM изучили стоимость, энергопотребление и выбросы парниковых газов для различных типов ламп в эквиваленте 60 ватт и создали компьютерную модель для создания нескольких сценариев замены, которые затем были проанализированы.В частности, они использовали метод, называемый оптимизацией жизненного цикла, для построения модели оптимизации замены освещения.
Метод оптимизации жизненного цикла ранее использовался исследователями Центра устойчивых систем U-M для изучения замены автомобилей, холодильников, стиральных машин и кондиционеров.«Решения о замене могут быть сложными и часто сбивающими с толку», — сказал Грегори Кеолиан, директор центра и соавтор осветительной газеты Environmental Research Letters.
«Исследования Центра устойчивых систем за последние десять лет были сосредоточены на том, чтобы помочь потребителям справиться с этой сложностью и выявить возможности для экономии средств и снижения воздействия на окружающую среду», — сказал Кеолиан, который также является профессором Школы окружающей среды и устойчивого развития.В исследовании освещения исследователи UM рассмотрели такие факторы, как частота использования лампы накаливания и ее состояние. И они рассмотрели траектории развития технологий освещения и производства энергии: технологии лампочек совершенствуются, затраты продолжают падать, а производство электроэнергии в этой стране становится более чистым.
Ожидается, что к 2040 году доля США в электроэнергии из природного газа увеличится на 6 процентов, а доля возобновляемых источников энергии — на 13 процентов. К 2040 году ожидается, что доля электроэнергии США от ядерной энергетики снизится на 4 процента, а доля угля — на 15 процентов.Новое исследование освещения предлагает конкретные стратегии замены для максимальной экономии затрат, энергии и выбросов от домашнего освещения.«Это была сложная задача оптимизации, которую нужно было точно решить», — сказал Казухиро Сайту, профессор машиностроения U-M и другой соавтор статьи «Environment Research Letters». «Потому что это связано с различными типами переменных решений — годами использования, количеством замен и типом осветительной техники — и множеством целей — стоимостью, энергией и выбросами — которые могут конкурировать друг с другом».
В дополнение к ранее упомянутым результатам, исследование показало, что:Как правило, лампы, которые используются чаще, следует заменять в первую очередь, чтобы добиться максимальной экономии энергии.Замена лампочки до того, как она перегорит, может показаться расточительной, но, сделав это, потребители могут сократить потребление энергии.Стратегии замены лампочек различаются от места к месту, в зависимости от региональных затрат на электроэнергию и структуры производства электроэнергии (например, угля, природного газа, ядерной энергии и возобновляемых источников энергии).
Как правило, модернизацию светодиодов следует производить раньше и чаще в таких местах, как Калифорния, Вашингтон, округ Колумбия и Гавайи, где затраты на электроэнергию высоки.