Бидний амьдралыг хиймэл гэрэлтүүлэггүйгээр төсөөлөхийн аргагүй. Амьдрал, ажлын хувьд хүмүүст чийдэнг ашиглан гэрэлтүүлэг хэрэгтэй. Өмнө нь зөвхөн энгийн улайсдаг чийдэнг ашигладаг байсан.
Улайсдаг чийдэнгийн үйл ажиллагааны зарчим нь судалтай дамждаг цахилгаан энергийг гэрэл болгон хувиргахад суурилдаг. Улайсдаг чийдэнгийн хувьд вольфрамын судал нь цахилгаан гүйдлийн нөлөөгөөр тод гэрэлтэх хүртэл халаадаг. Халаасан судлын температур 2600-3000 градус хүрдэг улайсдаг чийдэнгийн колбыг нүүлгэн шилжүүлэх буюу инертийн хийгээр дүүргэж, вольфрамын судал исэлддэггүй: азот; аргон; криптон; азот, аргон, ксеноны холимог. Ашиглалтын явцад улайсдаг чийдэн нь маш их халдаг.
Жил бүр хүн төрөлхтний цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээ улам бүр нэмэгдэж байна. Гэрэлтүүлгийн технологийг хөгжүүлэх хэтийн төлөвт дүн шинжилгээ хийсний үр дүнд мэргэжилтнүүд хуучирсан улайсдаг чийдэнг эрчим хүч хэмнэдэг чийдэнгээр солих нь хамгийн дэвшилтэт чиглэл гэж хүлээн зөвшөөрсөн. Үүний шалтгаан нь хамгийн сүүлийн үеийн эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн "халуун" чийдэнгээс ихээхэн давуу талтай гэж мэргэжилтнүүд үзэж байна.
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнг флюресцент чийдэн гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь хий ялгаруулах гэрлийн эх үүсвэрийн өргөн ангилалд багтдаг. Улайсгасан чийдэн нь улайсдаг чийдэнгээс ялгаатай нь чийдэнгийн орон зайг дүүргэх хийээр дамжин өнгөрөх цахилгаан цэнэгийн улмаас гэрэл ялгаруулдаг: хийн ялгадасын хэт ягаан туяа нь бидэнд харагдахуйц гэрэл болж хувирдаг.
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэн нь мөнгөн усны уур, аргоноор дүүргэсэн колбо, тогтворжуулагч (эхлэгч) зэргээс бүрдэнэ. Колбоны дотоод гадаргуу дээр фосфор хэмээх тусгай бодис түрхдэг. Дэнлүүнд өндөр хүчдэлийн үйл ажиллагааны дор электронуудын хөдөлгөөн үүсдэг. Мөнгөн усны атомуудтай электронууд мөргөлдөх нь үл үзэгдэх хэт ягаан туяа үүсгэдэг бөгөөд энэ нь фосфороор дамжин харагдахуйц гэрэл болж хувирдаг.
Пэрчим хүч хэмнэх чийдэнгийн ашиг тус
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн гол давуу тал нь улайсгасан чийдэнгээс хэд дахин өндөр гэрэлтүүлгийн үр ашиг юм. Эрчим хүчний хэмнэлттэй бүрэлдэхүүн хэсэг нь эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнг нийлүүлдэг цахилгаан эрчим хүчний дээд хэмжээ нь гэрэл болж хувирдаг бол улайсдаг чийдэнгийн хувьд цахилгааны 90 хүртэлх хувийг вольфрамын утсыг халаахад зарцуулдаг.
Эрчим хүч хэмнэдэг чийдэнгийн бас нэг эргэлзээгүй давуу тал бол тэдгээрийн ашиглалтын хугацаа бөгөөд 6-аас 15 мянган цаг тасралтгүй шатаах хугацаагаар тодорхойлогддог. Энэ үзүүлэлт нь ердийн улайсдаг чийдэнгийн ашиглалтын хугацаанаас 20 дахин их байна. Улайсдаг чийдэнгийн эвдрэлийн хамгийн түгээмэл шалтгаан нь шатсан утас юм. Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн механизм нь энэ асуудлаас зайлсхийж, үйлчилгээний хугацаа уртасдаг.
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн гурав дахь давуу тал нь гэрэлтэх өнгийг сонгох чадвар юм. Энэ нь өдрийн, байгалийн, дулаан гэсэн гурван төрлийн байж болно. Өнгөний температур бага байх тусам өнгө нь улаан өнгөтэй ойртох болно; өндөр байх тусам цэнхэр өнгөтэй болно.
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн өөр нэг давуу тал нь тэдний бага дулаан ялгаруулалт бөгөөд энэ нь эмзэг хананы чийдэн, чийдэн, лааны суурь зэрэгт өндөр хүчин чадалтай авсаархан флюресцент чийдэнг ашиглах боломжийг олгодог. Хайрцагны хуванцар хэсэг эсвэл утас хайлж болзошгүй тул өндөр халаалтын температуртай улайсдаг чийдэнг ашиглах боломжгүй юм.
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн дараагийн давуу тал нь улайсдаг чийдэнг бодвол гэрэл нь илүү зөөлөн, жигд тархдаг. Энэ нь улайсдаг чийдэнгийн гэрэл нь зөвхөн вольфрамын утаснаас гардаг бол эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэн нь бүхэлдээ гэрэлтдэгтэй холбоотой юм. Гэрлийг жигд хуваарилдаг тул эрчим хүч хэмнэдэг чийдэн нь хүний нүдний ядаргааг багасгадаг.
Эрчим хүч хэмнэх чийдэнгийн сул тал
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэн нь бас сул талуудтай: халаах үе шат нь 2 минут хүртэл үргэлжилдэг, өөрөөр хэлбэл тэд хамгийн их гэрэлтүүлгийг бий болгоход хэсэг хугацаа шаардагдана. Мөн эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэн анивчдаг.
Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн өөр нэг сул тал бол хүн тэднээс 30 см-ээс холгүй байх явдал юм. Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнг хэт ягаан туяаны цацрагийн түвшин өндөр байдаг тул ойрхон байрлуулах нь арьсны хэт мэдрэмтгий хүмүүс болон арьсны өвчинд өртөмтгий хүмүүст хор хөнөөл учруулдаг. Гэсэн хэдий ч хэрэв хүн чийдэнгээс 30 см-ээс холгүй зайд байвал түүнд ямар ч хор хөнөөл учруулахгүй. Орон сууцны байранд 22 ваттаас дээш хүчин чадалтай эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнг ашиглахыг зөвлөдөггүй. Энэ нь маш мэдрэмтгий арьстай хүмүүст бас сөргөөр нөлөөлдөг.
Өөр нэг сул тал бол эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэн нь бага температурт (-15-20ºC) ажиллахад тохиромжгүй байдаг бөгөөд өндөр температурт гэрлийн ялгаруулалтын эрч хүч буурдаг. Эрчим хүч хэмнэдэг чийдэнгийн ашиглалтын хугацаа нь үйл ажиллагааны горимоос ихээхэн хамаардаг, ялангуяа тэд байнга асаах, унтраах дургүй байдаг. Эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн загвар нь гэрлийн түвшний хяналттай гэрэлтүүлгийн хэрэгсэлд ашиглахыг зөвшөөрдөггүй. Сүлжээний хүчдэл 10% -иас дээш буурах үед эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэн нь зүгээр л асдаггүй.
Сул талууд нь мөнгөн ус, фосфорын агууламжийг агуулдаг бөгөөд энэ нь маш бага хэмжээгээр боловч эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн дотор байдаг. Дэнлүү ажиллаж байх үед энэ нь тийм ч чухал биш боловч эвдэрсэн тохиолдолд аюултай байж болно. Үүнтэй ижил шалтгаанаар эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнг байгаль орчинд хортой гэж ангилж болох тул тэдгээрийг тусгайлан зайлуулах шаардлагатай (хогийн сав, гудамжны хогийн саванд хаях боломжгүй).
Уламжлалт улайсгасан чийдэнтэй харьцуулахад эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнгийн өөр нэг сул тал бол өндөр үнэ юм.
Европын холбооны эрчим хүч хэмнэх стратеги
2005 оны 9-р сард ЕХ нь бүх гишүүн орнууддаа үндэсний эрчим хүчний хэмнэлттэй үйл ажиллагааны төлөвлөгөө (EEAPs - Energie-Effizienz-Actions-Plane) боловсруулахыг үүрэг болгосон удирдамж гаргасан. EEAP-ийн дагуу дараагийн 2008 жилд (2017-27 он хүртэл) ЕХ-ны 1 орон тус бүр хэрэглээнийхээ бүх салбарт цахилгаан эрчим хүчний хэмнэлтийг жил бүр дор хаяж XNUMX% -д хүргэх ёстой.
Европын Комиссын зааврын дагуу EEAP-ийн хэрэгжилтийн схемийг Вупперталь институт (Герман) боловсруулсан. 2011 оноос эхлэн Европын холбооны бүх орнууд эдгээр үүргээ чандлан биелүүлэх үүрэгтэй. Хиймэл гэрэлтүүлгийн системийн эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэх төлөвлөгөөг боловсруулж, хэрэгжилтэд хяналт тавих ажлыг тусгайлан байгуулагдсан ажлын хэсэг болох ROMS (Гишүүн орнуудад нэвтрүүлэх) даалгасан. Энэ нь 2007 оны эхээр Европын гэрэлтүүлгийн үйлдвэрлэгчид ба эд ангиудын холбоо (CELMA) болон Европын гэрлийн эх үүсвэр үйлдвэрлэгчдийн холбоо (ELC) хамтран байгуулагдсан. Эдгээр холбоодын мэргэжилтнүүдийн тооцоолсноор Европын холбооны 27 орон бүгд эрчим хүчний хэмнэлттэй гэрэлтүүлгийн төхөөрөмж, системийг нэвтрүүлснээр CO2 ялгаруулалтыг жилд бараг 40 сая тонноор бууруулах бодит боломж байгаа бөгөөд үүнээс: 20 сая тонн/жил CO2 – хувийн хэвшилд; Жилд 8,0 сая тонн СО2 – төрөл бүрийн зориулалттай нийтийн барилга, үйлчилгээний салбарт; 8,0 сая тонн/жил CO2 – үйлдвэрийн барилга, жижиг үйлдвэрүүдэд; Жилд 3,5 сая тонн CO2 - хотын гадна гэрэлтүүлгийн суурилуулалтанд. Европын гэрэлтүүлгийн шинэ стандартыг гэрэлтүүлгийн суурилуулалтыг төлөвлөх практикт нэвтрүүлснээр эрчим хүчний хэмнэлтийг хөнгөвчлөх болно: EN 12464-1 (Дотоод ажлын байрны гэрэлтүүлэг); EN 12464-2 (Гадна ажлын байрны гэрэлтүүлэг); EN 15193-1 (Барилгын эрчим хүчний үнэлгээ - Гэрэлтүүлгийн эрчим хүчний шаардлага - Гэрэлтүүлгийн эрчим хүчний хэрэгцээний үнэлгээ).
ТХБ-ын удирдамжийн (Эрчим хүчний үйлчилгээний удирдамж) 12-р зүйлд заасны дагуу Европын Комисс нь эрчим хүч хэмнэлтийн тодорхой стандартуудыг боловсруулах үүргийг Европын цахилгааны инженерийн стандартчиллын хороонд (CENELEC) шилжүүлсэн. Эдгээр стандартууд нь барилга байгууламж, инженерийн тоног төхөөрөмжийн цогцолбор дахь бие даасан бүтээгдэхүүн, суурилуулалт, системийн эрчим хүчний үр ашгийн шинж чанарыг тооцоолох уялдуулсан аргуудыг тусгасан байх ёстой.
2006 оны 14-р сард Европын Комиссоос танилцуулсан Эрчим хүчний үйл ажиллагааны төлөвлөгөөнд 20 бүтээгдэхүүний бүлэгт эрчим хүчний хэмнэлтийн хатуу стандартыг тусгасан. Эдгээр бүтээгдэхүүний жагсаалтыг 2007 оны эхээр XNUMX орон тоо болгон нэмэгдүүлсэн бөгөөд гудамж, албан газар, ахуйн хэрэглээний гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийг эрчим хүчний хэмнэлттэй тусгай хяналтад хамрагдах барааны ангилалд оруулсан.
2007 оны 2015-р сард Европын гэрэлтүүлгийн үйлдвэрлэгчид ахуйн хэрэглээний бага үр ашигтай гэрлийн чийдэнг үе шаттайгаар зогсоож, 60 он гэхэд Европын зах зээлээс бүрмөсөн гарах тухай дэлгэрэнгүй мэдээллийг нийтэлсэн. Тооцоолсны дагуу энэхүү санаачлага нь CO2 ялгаруулалтыг 23% бууруулах болно. (жилд 7 мегатонноор) гэр ахуйн гэрэлтүүлгээс жилд 63 тэрбум евро буюу XNUMX гигаватт цаг цахилгаан хэмнэдэг.
ЕХ-ны Эрчим хүчний асуудал эрхэлсэн комиссар Андрис Пиебалгс гэрэлтүүлгийн төхөөрөмж үйлдвэрлэгчдийн дэвшүүлсэн санаачилгад сэтгэл хангалуун байгаагаа илэрхийлэв. 2008 оны арванхоёрдугаар сард Европын Комисс улайсдаг гэрлийн чийдэнг ашиглахгүй байх шийдвэр гаргасан. Батлагдсан тогтоолын дагуу цахилгаан эрчим хүч их хэрэглэдэг гэрлийн эх үүсвэрийг эрчим хүчний хэмнэлттэй эх үүсвэрээр үе шаттайгаар солино.
2009 оны 100-р сар - XNUMX Вт-аас дээш хүчин чадалтай царцсан, ил тод улайсдаг чийдэнг ашиглахыг хориглоно;
2010 оны 75-р сар - XNUMX Вт-аас дээш ил тод улайсдаг чийдэнг ашиглахыг хориглоно;
2011 оны 60-р сар - XNUMX Вт-аас дээш ил тод улайсдаг чийдэнг ашиглахыг хориглоно;
2012 оны 40-р сард - 25 ба XNUMX Вт-аас дээш тунгалаг улайсдаг чийдэнг хориглосон;
2013 оны XNUMX-р сар - авсаархан флюресцент чийдэн, LED гэрэлтүүлэгт тавигдах хатуу шаардлагыг нэвтрүүлсэн;
2016 оны XNUMX-р сар - галоген чийдэнгийн хатуу шаардлагыг нэвтрүүлсэн.
Мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар эрчим хүчний хэмнэлттэй чийдэнд шилжсэний үр дүнд Европын орнуудад цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ 3-4 хувиар буурна. Францын Эрчим хүчний сайд Жан-Луи Борло эрчим хүчийг жилд 40 тераватт цаг хэмнэнэ гэж тооцоолжээ. Оффис, үйлдвэр, гудамж талбайд уламжлалт улайсдаг чийдэнг хэрэглэхээс татгалзах тухай Европын Комисс өмнө нь гаргасан шийдвэрээс бараг ижил хэмжээний хэмнэлт гарна.
ОХУ-д эрчим хүч хэмнэх стратеги
1996 онд ОХУ-д "Эрчим хүч хэмнэлтийн тухай" хууль батлагдсан бөгөөд энэ нь хэд хэдэн шалтгааны улмаас ажиллахгүй байв. 2008 оны 3-р сард Төрийн Дум XNUMX кВт-аас дээш хүчин чадалтай төхөөрөмжүүдийн эрчим хүчний хэмнэлтийн стандартыг нэвтрүүлэхийг заасан "Эрчим хүч хэмнэх, эрчим хүчний үр ашгийг нэмэгдүүлэх тухай" хуулийн төслийг анхны хэлэлцүүлгээр нь батлав.
Хуулийн төсөлд заасан хэм хэмжээг нэвтрүүлэх зорилго нь ОХУ-д эрчим хүчний хэмнэлтийг нэмэгдүүлэх, эрчим хүчний хэмнэлтийг идэвхжүүлэхэд оршино. Хуулийн төсөлд зааснаар эрчим хүч хэмнэлт, эрчим хүчний хэмнэлттэй холбоотой төрийн зохицуулалтын арга хэмжээг ОХУ-ын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гүйцэтгэх засаглал, орон нутгийн засаг захиргааны байгууллагуудын үйл ажиллагааны үр нөлөөг үнэлэх шалгуур үзүүлэлтүүдийн жагсаалтыг тогтоох замаар явуулдаг. эрчим хүчний хэмнэлт, эрчим хүчний үр ашгийн салбар; эрчим хүчний төхөөрөмжийн үйлдвэрлэл, эргэлтэд тавигдах шаардлага; ОХУ-ын нутаг дэвсгэрт борлуулах, эрчим хүчний нөөцийг үр ашиггүй ашиглах боломжийг олгодог эрчим хүчний төхөөрөмжийг ОХУ-д эргэлтэд оруулах зорилгоор үйлдвэрлэлийн салбарт хязгаарлалт (хориглох); эрчим хүчний нөөцийн үйлдвэрлэл, дамжуулалт, хэрэглээний нягтлан бодох бүртгэлд тавигдах шаардлага; барилга, байгууламж, байгууламжийн эрчим хүчний хэмнэлтийн шаардлага; орон сууцны барилгад эрчим хүч хэмнэх арга хэмжээний агуулга, цаг хугацааны шаардлага, түүний дотор орон сууцны байшин эзэмшигчид; эрчим хүчний хэмнэлт, эрчим хүчний үр ашгийн талаархи мэдээллийг заавал түгээх шаардлага; эрчим хүчний хэмнэлт, эрчим хүчний хэмнэлтийн чиглэлээр мэдээлэл, боловсролын хөтөлбөрийг хэрэгжүүлэхэд тавигдах шаардлага.
2 оны 2009-р сарын XNUMX-нд ОХУ-ын Ерөнхийлөгч Дмитрий Медведев Оросын эдийн засгийн эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэх асуудлаар Төрийн зөвлөлийн Тэргүүлэгчдийн хуралдаанд үг хэлэхдээ, Орост эрчим хүчний хэмнэлтийг нэмэгдүүлэхийн тулд эрчим хүчний хэмнэлт гаргахыг хориглохыг үгүйсгэсэнгүй. улайсдаг чийдэнгийн эргэлтийг нэвтрүүлнэ.
Хариуд нь Эдийн засгийн хөгжлийн сайд Эльвира Набиуллина ОХУ-ын Төрийн зөвлөлийн Тэргүүлэгчдийн хуралдааны дараа 100-р сараас эхлэн 1 Вт-аас дээш хүчин чадалтай улайсдаг чийдэн үйлдвэрлэх, эргэлтэд оруулахыг хориглож магадгүй гэж мэдэгдэв. 2011, XNUMX. Набиуллина хэлэхдээ, холбогдох арга хэмжээг хоёр дахь хэлэлцүүлэгт бэлтгэж буй Эрчим хүчний хэмнэлтийн тухай хуулийн төсөлд тусгасан байна.