Energiezuinige Verlichting: Voordelen, Technologieën en Implementatiestrategieën

Energiezuinige Verlichting en Hoe U Dit Implementeert

Het wordt geschat dat verlichting verantwoordelijk is voor ongeveer 20% van de totale wereldwijde stroomopwekking. De kwaliteit en hoeveelheid van licht beïnvloedt niet alleen onze gezondheid, comfort, veiligheid en productiviteit, maar ook de economie. Veel landen besteden een groot deel van hun elektriciteitsbudget aan verlichting.

Om een efficiënt elektriciteitsgebruik te bereiken, schakelen landen duurzamer over op energiezuinige verlichting, de meest kosteneffectieve en betrouwbare methode voor energiebesparing. Bekende technologieën worden ingezet om bestaande bediening en verlichtingsapparatuur te optimaliseren, zodat de energieconsumptie daalt bij een hogere verlichtingskwaliteit. Laten we dit concept gedetailleerd bespreken.

• U kunt ook lezen: Hoe de waarde van een weerstand voor LED-schakelingen te berekenen

Wat is Energiezuinige Verlichting?

Energierendement betekent dat het energieverbruik van een product wordt verminderd zonder de uitvoer, het eindresultaat of het gebruiksgemak te beïnvloeden. Een energiezuinig product verbruikt minder energie om dezelfde functie te vervullen dan een equivalent product met hoger verbruik.

In de verlichtingssector zorgt energiezuinige verlichting voor de vereiste versterkingsniveau van het verlichtingsschema voor de toepassing waarvoor het is ontworpen, terwijl het de minste hoeveelheid energie verbruikt. Kortom: energiezuinige verlichting bespaart elektriciteit terwijl de kwaliteit en hoeveelheid van het licht behouden blijft.

Energiezuinige verlichting omvat de vervanging (of herlampen) van traditionele lampen (zoals gloeilampen) door energiezuinige varianten zoals fluorescentielampen, CFL-lampen en LED-lampen. Daarnaast omvat het juiste verlichtingsbediening zoals timerbediening, PIR- en ultrasoon-sensorbased bediening, enz.

Dit houdt in dat lampen automatisch uitschakelen wanneer ze niet in gebruik zijn, met name overdag. Er worden elektronische ballasten (chokes) gebruikt in plaats van conventionele ballasten, en met elektronische schakelingen kan dimmen van lampen worden bereikt wanneer nodig.

Deze energiezuinige schema's kunnen worden toegepast op exterieurverlichting, interieurverlichting voor woongebouwen en interieurverlichting voor utiliteitsgebouwen. Deze schema's verminderen niet alleen het energieverbruik, maar verbeteren ook de verlichtingskwaliteit, verhogen de veiligheid en het welzijn van het personeel en verminderen de milieu-impact.

• U kunt ook lezen: Is blindvermogen nuttig? Het belang van blindvermogen

Waarom is Energiezuinige Verlichting Nodig?

Verlichting is een basisvereiste voor elke faciliteit en beïnvloedt de dagelijkse activiteiten van mensen. Het staat voor een aanzienlijk deel van het totale energieverbruik in huishoudelijke, commerciële en industriële installaties.

In de industrie vormt het energieverbruik voor verlichting slechts een klein deel van het totale verbruik, namelijk bijna 2-5%. In de huishoudsector bedraagt dit 50 tot 90%, en in commerciële/gebouwsectoren, IT-complexen en hotels kan het oplopen tot 20-40%.

Daarom is het een belangrijk gebied waar energie bespaard moet worden, met name in de huishoudsector. Verlichtingsefficiëntie-oplossingen spelen daarom een cruciale rol in energiebesparingskansen.

Vanwege het hoge energieverbruik moeten traditionele gloeilampen en hoogdruklampen worden vervangen door energiezuinige lampen. Traditionele lampen consumeren niet alleen grote hoeveelheden elektriciteit, ze gebruiken ook een groot deel van die energie om warmte te produceren in plaats van licht (bijvoorbeeld 90% bij gloeilampen).

Met de installatie van energiezuinige verlichting zal het energieverbruik uiteindelijk dalen, wat resulteert in lagere elektriciteitsrekeningen.

Energiezuinige verlichting is dus noodzakelijk om:

• Het elektriciteitsverbruik te verminderen, waardoor de elektriciteitsrekeningen dalen
• Elektriciteit te besparen in plaats van te verspillen door verliezen
• Broekasgasuitstoot te verlagen, omdat conventionele lampen CO₂ uitstoten
• Piekbelastingvermindering te bereiken

U kunt ook lezen: Hoeveel Watt zonnepaneel hebben we nodig voor onze huishoudelijke apparaten?

Tips, Trucs & Technieken om Energiezuinige Verlichting te Implementeren

De beste en meest effectieve oplossing voor energiebesparing is de adoptie van energiezuinige verlichtingstechnologieën in de verlichtingssector, wat een uitgebreide herontwerp van verlichtings- en bedieningssystemen mogelijk maakt.

Er zijn grote verbeteringen en innovaties in verlichtingstechnologieën die een groot potentieel voor energiebesparing bieden in veel toepassingen zoals huishoudelijke verlichting, straatverlichting, hospitality en retail spotverlichting, kantoor- en industriële verlichting, enz.

De volgende technieken of typen energiezuinige verlichting worden veelvoorkomend toegepast als energiebesparingskansen.

1. Herlampen met Energiezuinige Lampen

Energiezuinige lampen leveren dezelfde hoeveelheid licht met een grotere energiebesparing tegen lagere kosten, vergeleken met conventionele lampen. Traditionele gloeilampen consumeren veel energie om licht te produceren, waarbij 90% van de verbruikte energie als warmte wordt afgegeven en ze doorgaans 3-5 keer meer energie consumeren dan nodig is om licht te produceren.

Energiezuinige lampen lossen deze problemen op door veel meer voordelen te bieden dan gloeilampen. De twee populairste keuzes voor energiezuinige lampen zijn CFL's (compacte fluorescentielampen) en LED-lampen (light emitting diode).

Compacte Fluorescentielampen (CFL's)

CFL-lampen zijn miniatuur- of krulversies van lange fluorescentiebuizen. Deze lampen combineren de efficiëntie van fluorescentieverlichting met de populariteit en het gemak van gloeilampenarmaturen.

Ze passen in armaturen die standaard gloeilampen toelaten, maar niet in standaard fluorescentie-armaturen voor lange buizen. Afhankelijk van het merk en de toepassing komen ze in verschillende stijlen, kleuren en formaten.

CFL's gebruiken 75% minder energie en produceren 75% minder warmte voor dezelfde hoeveelheid verlichting vergeleken met gloeilampen. Ze duren 10 tot 15 keer langer en kosten 10 tot 20% meer dan gloeilampen.

Deze lampen bestaan uit een fosforglasbuis met inerte gas (argon) en kwikdamp. Ze gebruiken een elektronische ballast om tijdens het opstarten hoge spanning te creëren; dit kan een losse unit zijn of in de lamp ingebouwd. Sommige speciale en oudere CFL-modellen hebben een losse ballast, terwijl andere een ingebouwde ballast hebben.

Wanneer een elektrische stroom door de elektrodes loopt, worden de elektronen die gebonden zijn aan kwikatomen geëxciteerd, wat ultraviolet licht oplevert. Als UV-licht de fluorescentiecoating raakt, wordt het omgezet in zichtbaar licht.

Vergelijkingstabel voor gloeilampen, CFL en LED lampen.

Er zijn verschillende typen CFL-lampen beschikbaar op de markt, zoals spiraallampen, drievoudige buislampen, standaardlampen, globelampen, floodlampen en kaarslampen. Bij het vervangen van gloeilampen worden CFL's gekozen op basis van lumen (de hoeveelheid gegenereerd licht).

Deze zijn beschikbaar in diverse lichtkleuren zoals warmwit, zachtwit, koelwit en helderwit, afhankelijk van de toepassing. De onderstaande tabel illustreert een reeks lichtkleuren van CFL's voor specifieke toepassingen.

Light Emitting Diodes (LED's)

LED's zijn halfgeleiderapparaten en nog energiezuiniger dan CFL's. Ze produceren weinig warmte en hogere kwaliteit verlichting dan enige andere lamp. Aanvankelijk was het gebruik van LED's beperkt tot enkele indicatorlampjes in elektronische schakelingen.

Later werden meerdere LED's geclusterd om kleine lampen te ontwikkelen voor batterijgedreven apparaten zoals oplaadlampjes, zaklampen, enz. Tegenwoordig zijn LED-lampen beschikbaar in veel nieuwe lampstijlen die helder genoeg zijn om traditionele gloeilampen te vervangen.

LED-lampen gebruiken 75% minder energie dan traditionele gloeilampen en 50% minder dan een CFL. Ze duren 8-25 keer langer dan gloeilampen en tot vier keer langer dan een CFL. In tegenstelling tot gloeilampen en CFL's produceren LED-lampen geen warmte en zijn ze dus koel genoeg om aan te raken. Ze zijn wel duurder, maar op de lange termijn betaalbaar.

LED's bestaan uit halfgeleidermaterialen die PN-overgangen vormen. Wanneer stroom door deze overgangen vloeit, wordt energie vrijgemaakt in de vorm van licht. De golflengte en dus de kleur van het licht hangt af van de samenstelling van de materialen. LED's kunnen geel, rood, blauw, groen en wit licht produceren. Voor verlichtingsdoeleinden worden meerdere witte LED's gestapeld als clusters om de vereiste verlichting te produceren.

LED-lampen zijn beschikbaar in verschillende vormen, maten en stijlen, afhankelijk van de beoogde toepassing. Enkele typen zijn: diffuuselampen, dimmbare globe LED-lampen, railverlichting pin-basis lampen, reflector flood schroefbasis lampen, vlamtop kaarsbasis LED's en LED buislampen.

Vergelijking van gloeilampen, CFL, LED en halogeenlampen.

2. Verbetering van Verlichtingsbediening

Verlichting kan worden bediend met diverse sensoren om de werking van lampen alleen toe te staan wanneer ze nodig zijn. Deze sensoren detecteren de aanwezigheid van mensen, beweging, timing of bezetting en schakelen de lampen op basis van de sensoroutput aan en uit. Typen bediening zijn infraroodsensoren, automatische timers, bewegingssensoren (PIR en ultrasoon) en dimmers.

Fotosensoren monitoren de daglichtomstandigheden en sturen signalen naar de hoofdcontroller om lampen automatisch uit te schakelen bij dageraad en aan te zetten bij schemering. Dit type bediening wordt veel gebruikt bij straatverlichting en exterieurverlichting.

Straatverlichting is een ander groot energiebesparingsgebied, aangezien het aanzienlijk bijdraagt aan het stroomverbruik, vooral op snelwegen. Gecentraliseerde bedieningssystemen worden het meest gebruikt voor straatverlichtingsbediening.

De populaire gecentraliseerde bediening is het SCADA-systeem (supervisory control and data acquisition), dat externe bediening van straatverlichting vanaf een centrale locatie mogelijk maakt. GSM/GPRS-gebaseerde systemen worden ook gebruikt voor externe bediening van straatverlichting.

3. Vervanging van Bestaande Armaturen en Ballasten

Het vervangen van energiezuinige accessoires door nieuwe energiezuinige armaturen en ballasten levert superieure energiebesparing, levensduur en betrouwbaarheid. De hoofdfunctie van een armatuur (luminaire) is het verdelen, richten en diffuseren van licht.

Sommige armaturen absorberen meer dan de helft van de door de lamp uitgezonden verlichting, wat de efficiëntie vermindert. Hoog-efficiënte armaturen straalen meer licht uit, waardoor energie en geld bespaard kan worden. Dergelijke armaturen zijn uitgerust met reflectoren om het licht in de gewenste richting te sturen.

Alle gasontladingslampen vereisen een ballast voor de vereiste werking. Conventionele magnetische ballasten veroorzaken stroomverlies, typisch 15% van de lampvermogen. Ze verhogen ook de armatuurtemperatuur tijdens de werking. De juiste ballast moet worden gekozen om ballastverliezen, armatuurtemperatuur en systeemvermogen te verminderen. Op de markt zijn veel elektronische of solid-state ballasten beschikbaar die 20 tot 30% energiebesparing opleveren ten opzichte van standaard ballasten.

U kunt ook lezen:

• Hoe de grootte van de aardinggeleider, aardingsleiding & aardingelectroden te bepalen?
• Hoe de motorrendement te verbeteren
• Transformatorrendement, dagrendement & voorwaarde voor maximaal rendement