«Эффективность использования энергосберегающих ламп в домашних условиях».

«Эффективность использования энергосберегающих ламп в домашних условиях». Авторы: Красильникова Татьяна, 7б, 13 лет Берсенева Юлия, 7б, 13 лет Руководитель: учитель биологии и экологии Шевцова Е.А. г. Кулебаки, 2013-2014год

Актуальность: использование компактных люминесцентных энергосберегающих ламп (КЛЛ) в быту – это увеличение эффективности освещения в доме, а значит реальный способ помощь природе, сэкономить энергию и собственные деньги. Цель работы: выяснить, чем отличаются обычные лампы накаливания от энергосберегающих и выяснить, какие из них более эффективны. Объект исследования: энергопотребление. Гипотеза исследования: предполагаем, что энергосберегающие лампы более эффективны. Задачи работы: изучить литературу по данной теме; выяснить основные преимущества и недостатки ламп накаливания и энергосберегающих ламп и дать их сравнительную характеристику; изучить мнение населения об использовании энергосберегающих ламп; рассчитать, выгодно ли использовать данные лампы при сегодняшних тарифах на электроэнергию.

11 июля 1874 года российский инженер Александр Николаевич Лодыгин получил патент за номером 1619 на нитевую лампу. В качестве нити накала он использовал угольный стержень, помещённый в вакуумированный сосуд. Во второй половине 1870-х годов американский изобретатель Томас Эдисон проводит исследовательскую работу, в которой он пробует в качестве нити различные металлы. В 1879 году он патентует лампу с платиновой нитью. В 1906 году Лодыгин продаёт патент на вольфрамовую нить компании General Electric. Из-за высокой стоимости вольфрама патент находит только ограниченное применение. В 1910 году Вильям Дэвид Кулидж изобретает улучшенный метод производства вольфрамовой нити. Впоследствии вольфрамовая нить вытесняет все другие виды нитей. Первые компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) появились на мировом рынке в конце 1980-х. Патентная заявка на компактную люминесцентную лампу со встроенным электронным балластом была подана в 1984 году.

Устройство современной лампы. На схеме: 1. колба; 2. буферный газ; 3. нить накала; 4 электрод (соединён с нижним контактом); 5. электрод (соединён с контактом на резьбе); 6. держатели нити; 7. стеклянный уступ держателей; 8. контактный проводник, 9. резьба; 10. изолятор; 11. нижний контакт Лампа Лодыгина. Лампа Томаса Эдисона с нитью накала из угольного волокна

+ - малая стоимость низкая световая отдача небольшие размеры относительно малый срок службы ненужность пускорегулирующей аппаратуры резкая зависимость световой отдачи и срока службы от напряжения непрерывный спектр излучения желтоватый оттенок непрерывный спектр излучения лампы накаливания представляют пожарную опасность возможность использования регуляторов яркости отсутствие мерцания и гудения при работе на переменном токе

+ - Большой срок службы. Особая утилизация Низкое потребление электроэнергии. Высокая стоимость Заводская гарантия на люминесцентные лампы Могут вредить здоровью Не нагреваются при работе Внешний вид не соответствует дизайну  люстры Высокая светоотдача В трубке содержатся пары ртути. Создание цвета разного оттенка Неприспособленны к работе в низком или высоком диапазоне температур Заводская гарантия на люминесцентные лампы. человек может находиться от них на расстоянии не ближе, чем 30см.

Характеристики Лампа накаливания (100 Вт) Компактная люминесцентная лампа (20 Вт) Цена Низкая – 30 рублей за лампу Высокая – 150-200 рублей за лампу Срок службы Низкий. Около 1000 часов непрерывного горения Высокий. 8000-15000 часов непрерывного горения Световая отдача Крайне низкая (10-15 лм/Вт), 85-90 % электроэнергии превращается не в свет, а в тепло Высокая, приближается к 100 лм/Вт Спектр Существенно отличается от естественного (дневного) света, преимущественно теплый тон излучения Возможность создавать свет разного спектрального состава: теплый, естественный, белый Наличие вредных веществ Нет Есть. Используется ртуть, поэтому лампы требуют особой утилизации

Показатели Лампа накаливания Энергосберегающая лампа   Срок службы, часы   1000 (1000/6 = 166 дней, т. е. около полугода) 8000 (8000/6 = 1333 дней, т. е. 3,5 года) Кол-во ламп   3 3 Установленная мощность   3 лампы по 100 Вт=0,3 кВт 3 лампы по 20 Вт = 0,06 кВт Затраты на лампы   6 ламп по 15 рублей (1год) = 90 рублей. 90*3,5=315 рублей за 3,5 г.   3 лампы по 150 рублей (единовременно)= 450 рублей Плата за энергию за месяц (по тарифу 1.50 руб./кВтч)   0.3 кВт*180ч*2.72 руб. = 147 руб.   0.06 кВт*180ч*2.72 руб. = 29.3 руб. Плата за энергию за 0,5 года (по тарифу 1,5 руб./кВтч)   0.3 кВт*1000ч*2.72 руб. =816 руб. 0.06 кВт*1000ч*2.72 руб. =163.2 руб. Плата за энергию за 3,5 года (по тарифу 1,5 руб./кВтч)   0.3 кВт*8000ч*2.72 руб. =6т528 руб. 0.06 кВт*8000ч*2.72 руб. =1т305 руб. ИТОГО за энергию   6528 руб. 1305 руб. Итого с затратами на лампы   6843руб. 1755руб. Экономия 5088руб.    

Таким образом, мы выяснили в своей работе основные преимущества и недостатки лампы накаливания и энергосберегающей лампы. Энергосберегающая лампа окупает себя через восемь месяцев её использования. А плата за электричество снижается сразу. Выгода использования энергосберегающих ламп очевидна, если лампа прослужит заявленный на ней срок. Экономия в наших расчетах около 2745 рублей за время работы трёх энергосберегающих ламп (3,5 года). Так же энергосберегающие лампы перегорают гораздо реже ламп накаливания. При замене ламп накаливания на энергосберегающие в жилом доме экономия электроэнергии составила 46,8%. Следовательно, мы убедились в выгодности для семейного бюджета использования энергосберегающих или компактных люминесцентных ламп (КЛЛ).