Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
27 февраля 2017, понедельник, 12:04
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

12 мая 2012, 10:09

Лампочки будущего

Лампочка Award Winning LED Bulb. Фото с Inhabitat.com
Лампочка Award Winning LED Bulb. Фото с Inhabitat.com

Прыжок в будущее

День Земли проводится 22 апреля с 1970 года и призван напомнить людям о важности бережного отношения к природе. Именно в этот день в 2012 г. компания Philips выпустила на рынок свою новую светодиодную лампочку, которая призвана заменить обычные лампочки накаливания и флуоресцентные лампы. Правда, у неё есть один недостаток: она стоит 60 долларов.

Новая лампочка называется довольно бесхитростно: Award Winning LED Bulb, то есть «получившая награду светодиодная лампочка», но на то есть основание. В 2008 году Министерство энергетики США объявило конкурс L Prize, или Bright Tomorrow Lighting Prize, цель которого — стимулировать разработку высокоэффективной лампы, которая придёт на смену 60-ваттной лампе накаливания. Организаторы поставили довольно строгие условия: новая лампочка должна обладать световой отдачей не менее 90 лм/вт, яркостью не менее 900 лм, цветовой температурой 2700-3000 К (то есть как у обычной лампы накаливания 60-100 Вт), коэффициентом цветопередачи более 90 (то есть очень хорошими качествами цветопередачи), потреблять не более 10 Ватт, вкручиваться в обычный патрон и, кроме всего прочего, должна иметь жизненный цикл не менее 25 тысяч часов.

Последний параметр особенно важный: многие производители ламп сознательно завышают максимальный срок службы своих лампочек, но опровергнуть эти данные обычно невозможно: для этого потребуется несколько лет проводить испытания. Организаторы L Prize подошли к этому вопросу серьёзно, и одним из условий участия в конкурсе было длительное испытание 200 образцов. Разумеется, полная проверка 25 тысяч часов работы заняла бы почти три года, поэтому проверка длилась всего 7 часов. Однако результаты позволяют с уверенностью 95% предсказать, что через 25 тысяч часов работы яркость ламп Philips будет составлять 99.3% от исходной (для прохождения конкурса требовалось всего 70%).

Стоит отметить, что именно необходимость предоставить 200 рабочих образцов, а так же весьма серьёзные остальные условия сильно ограничили число желающих принять участие в конкурсе. Точнее, желающий оказался всего один: компания Philips. Маленькие фирмы, даже если бы они и обладали ноу-хау, вряд ли смогли бы произвести 200 образцов без предварительного финансирования.

Кроме того, не менее 75% стоимости лампочки должны производиться в США, и там же должна осуществляться сборка. Philips выполнили все поставленные условия и получили обещанный приз — 10 миллионов долларов, а человечество получило достойную замену 60-ваттной лампочке. Вопрос вызывает только цена: в розницу лампочка-«призёр» стоит 60 долларов. Конечно, с учётом энергопотребления, такая лампочка не раз окупится за свой срок службы, но это всё равно слишком большое вложение для большинства потребителей. Предполагается, что в Соединённых Штатах часть расходов на такие лампочки будет покрываться вычетами из счетов за коммунальные службы, и цена для конечного потребителя опустится до 22 долларов.

За что же Министерство энергетики США заплатило 10 миллионов? Почему так важно наладить производство светодиодных лампочек, достойных стать конкурентами обычной лампе накаливания?

В первую очередь это экономичность. Выигравшая конкурс светодиодная лампа потребляет в 6 раз меньше электроэнергии, чем лампочка накаливания и в полтора-два раза меньше, чем флуоресцентная лампа. В отличие от популярных сейчас «энергосберегающих» (флуоресцентных) ламп, в светодиодных лампочках не используется ртуть, и им не требуется особая утилизация. Впрочем, и утилизировать их придётся нескоро — срок службы светодиодных ламп может достигать до 25 тысяч часов, против 8 тысяч часов у флуоресцентной и 1 тысячи у лампы накаливания. Светодиодные лампы моментально включаются — им не требуется времени на нагрев, как флуоресцентным. Кроме того, они выделяют мало инфракрасного и ультрафиолетового излучений, и не мерцают. Также светодиоды эффективно работают с диммерами, которые позволяют уменьшать свечение до 10%, и не перегорают, как лампочки накаливания — со временем они просто начинают хуже светить.

Впрочем, у светодиодных ламп есть и очевидные недостатки — кроме стоимости. В первую очередь — низкая предельная температура работы. При своём маленьком размере светодиоды выделяют тепла больше, чем могут рассеять. Это сильно ограничивает возможности производителей. Приходится либо ограничивать количество одновременно используемых в лампе светодиодов, либо использовать внешние охлаждающие элементы, что заметно увеличивает размер светодиодной лампы, и представляет сложность для её установки в обычный светильник.

Другой серьезной проблемой является так называемый LED droop, или сползание эффективности светодиода при повышении напряжения. При достижении определенной критической точки, электромагнитное поле внутри диода становится слишком сильным и приводит к «утечке» электронов — то есть энергоэффективность диода резко падает. Это ода из причин, почему до сих пор на рынке практически не представлены светодиодные эквиваленты 100-ваттной лампочки.

Возможное решение этой проблемы в начале мая 2012 года обнародовали учёные из университета Калифорнии. Вместо обычного нитрида галлия, который используется в большинстве светодиодов в качестве полупроводника, и вокруг которого и образуется то самое вредное электромагнитное поле, они использовали выращенный Mitsubishi Chemical Corporation субстрат, в котором кристаллы нитрида галлия расположены неким особым образом — каким, будет объявлено на конференции по лазерам и электро-оптике в Сан-Хосе — благодаря чему можно избавиться от нежелательного электромагнитного поля. Пока этот особый субстрат слишком дорог в производстве, однако именно от него зависит появление действительно эффективных светодиодных ламп.

Впрочем, всё та же компания Philips 7 мая заявила на конференции Light Fair о том, что её инженерами была разработана первая светодиодная лампа, эквивалентная 100-ваттной лампочке. Точные технические подробности пока неизвестны, но утверждается, что она производит 1700 лм, обладает световой отдачей 73.9 лм/вт (что несколько меньше, чем у лампочки-«призера») и потребляет 23 ватта. Вместе с уже активно продающимися лампочками AmbientLED на 12 и 17 ватт, а также с все возрастающим количеством производителей — например, в конце 2011 года на рынок вышла компания Samsung, один из крупнейших производителей электроники в мире — можно предполагать, что в ближайшее время светодиодные лампы будут становиться всё доступнее.

Россия тоже не стоит в стороне. Две петербургские фирмы, «Оптоган» и «Светлана» производят светодиодные лампы для российского рынка. Лампа «Оптолюкс-Е27» производства «Оптоган» потребляет 11 вт, обладает яркостью 720 лм и является аналогом 60-ваттной лампочки. Цена лампы от «Оптогана» — 999 рублей. Несколько дешевле стоят ламы SvetaLED от «Светланы»: 595 рублей за 6-ваттную и 745 за 8-ваттную. Световой поток 8-ваттной лампы несколько меньше, чем у лампы от «Оптоган» — 600 лм, что чуть меньше чем у 60-ваттной лампы накаливания.«Оптоган» привлекли внимание компании Philips — компании объявили о создании совместного предприятия по производству светодиодных ламп на территории России. Это значит, что предложение будет расти, а цены снижаться. 

К сожалению, не все комплектующие для лампочек возможно покупать в России, что сказывается на стоимости отечественных лампочек. Но даже отечественный рынок активно развивается, например, РЖД постепенно начинает использовать светодиоды как в семафорах, так и в освещении станций.

Новые научные разработки и инженерные решения, появившиеся в последний год, позволяют предположить, что светодиодное освещение ждет активный рост - причеим, в самое ближайшее время. И хотя для большинства потребителей стоимость лампочки в несколько десятков долларов все еще кажется слишком большой, их внедрение в общественных местах, в уличном освещении сможет не только способствовать развитию рынка и популяризации технологии, но и заметной экономии электроэнергии. С учётом постепенного введения запретов на лампочки накаливания и сложности утилизации флуоресцентных ламп, светодиодные лампы имеют все шансы стать основным бытовым источником света.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus

Главные новости

12:01 Аудитор премии «Оскар» извинился за путаницу на церемонии
11:59 В правительстве России отметили разногласия с Белоруссией по газу
11:48 Путин высоко оценил межсирийские переговоры в Астане
11:27 Кудрин выступил против обложения роботов налогами
11:07 Сын главы Росгвардии может построить здание для школы акробатического рок-н-ролла
10:57 В Донецке и Луганске пригрозили взять под контроль украинские предприятия
10:56 Фигуранты дела о госизмене были связаны делом Assist
10:49 Голодец назвала число получающих МРОТ россиян
10:31 Vimpelcom решил сменить название в честь мессенджера
10:13 Трамп решил увеличить расходы на оборону за счет экологии
10:10 Путин поздравил буддистов с Новым годом
10:00 Кремль попросил бизнес отслеживать чувствительные события в регионах
09:35 Избирательный штаб Путина может открыться в марте
09:31 Организаторы «Оскара» объяснили путаницу с объявлением лучшего фильма
09:18 Осужденная за репост воспитательница пожаловалась в ЕСПЧ
09:15 Янукович поведал о своем разводе и бегстве из Украины
09:14 Создана система распознавания лемуров
09:09 СМИ рассказали о запросе Черногории о задержании россиянина Шишмакова
08:57 Армия Сирии заняла господствующую высоту у Пальмиры
08:49 Кандидат Трампа на пост главы ВМС США отказался от поста
08:34 Крымские татары заявили о нежелании переезжать на Украину
08:15 «Ла-Ла Ленд» стал обладателем шести «Оскаров»
08:13 Аваков рассказал о наличии у Украины плана по возвращению Донбасса
26.02 20:37 Госдеп призвал РФ и ополченцев немедленно прекратить огонь в Донбассе
26.02 20:23 Путин и Назарбаев пообщались на горнолыжном курорте
26.02 19:36 Наблюдатели насчитали 15 тысяч участников на марше памяти Немцова
26.02 19:12 Умер актер из «Титаника» Билл Пэкстон
26.02 18:40 Новый лидер демократов США пообещал стать «кошмаром» для Трампа
26.02 18:26 Никита Белых вернулся в СИЗО из больницы
26.02 17:53 Порошенко пообещал оказать поддержку жителям Крыма
26.02 17:18 В шествии памяти Немцова в Москве приняли участие около 5 тыcяч человек
26.02 16:29 Касьянова облили зеленкой на марше памяти Немцова в Москве
26.02 15:50 СМИ сообщили о смерти российского математика Людвига Фаддеева
26.02 15:25 В ЛНР сообщили о сокрытии украинскими военными от ОБСЕ запрещенного оружия
26.02 14:48 В ДНР заявили об освобождении Донецкой фильтровальной станции
26.02 14:21 МИД РФ осудил террористическую атаку в сирийском Хомсе
26.02 13:49 Информатор WADA Степанова не прошла квалификацию на зимний ЧЕ
26.02 13:24 На Украине призвали завести дело на Савченко за поездку в ДНР
26.02 12:58 В Киргизии задержан лидер оппозиционной фракции парламента
26.02 12:17 СМИ сообщили о начале кампании премьера Франции против Марин Ле Пен
26.02 11:52 Ильдар Дадин вышел на свободу после отмены приговора
26.02 11:49 Александр Овечкин провел 900-й матч в НХЛ
26.02 11:22 ВКС и морская авиация РФ получат 160 самолетов и вертолетов в 2017 году
26.02 10:52 В США пьяный водитель грузовика врезался в толпу людей на параде
26.02 10:40 В Малайзии подтвердили смерть Ким Чен Нама от отравляющего вещества VX
26.02 10:29 СМИ cообщили о предложении Японии по совместной деятельности на Курилах
26.02 09:50 Экс-постпред США при ООН посвятила Чуркину статью в колонке NYT
26.02 09:32 В колонии Алтайского края началась процедура освобождения Дадина
26.02 09:17 СМИ рассказали о намерении США покинуть Совет по правам человека ООН
25.02 20:28 В Германии автомобиль протаранил толпу
Apple Boeing Facebook Google IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Twitter аварии на железной дороге авиакатастрофа Австралия Австрия автопром администрация президента Азербайджан акции протеста Александр Лукашенко Алексей Кудрин Алексей Навальный Алексей Улюкаев алкоголь амнистия Анатолий Сердюков Ангела Меркель Антимайдан Армения армия Арсений Яценюк археология астрономия атомная энергия аукционы Афганистан Аэрофлот баллистические ракеты банковский сектор банкротство Барак Обама Башар Асад Башкирия беженцы Белоруссия Белый дом Бельгия беспорядки бизнес биология ближневосточный конфликт бокс болельщики «болотное дело» большой теннис Борис Немцов Бразилия ВВП Великая Отечественная война Великобритания Венесуэла Верховная Рада Верховный суд взрыв взятка видеозаписи публичных лекций «Полит.ру» видео «Полит.ру» визовый режим Виктор Янукович вирусы Виталий Мутко «ВКонтакте» ВКС Владивосток Владимир Жириновский Владимир Маркин Владимир Мединский Владимир Путин ВМФ военная авиация Волгоград ВТБ Вторая мировая война вузы выборы выборы губернаторов выборы мэра Москвы газовая промышленность «Газпром» генетика Генпрокуратура Германия ГИБДД ГЛОНАСС Голливуд гомосексуализм госбюджет Госдеп Госдума госзакупки гражданская авиация Греция Гринпис Грузия гуманитарная помощь гуманитарные и социальные науки Дагестан Дальний Восток деньги День Победы дети Дмитрий Медведев Дмитрий Песков Дмитрий Рогозин доллар Домодедово Дональд Трамп Донецк допинг дороги России драка ДТП Евгения Васильева евро Евровидение Еврокомиссия Евромайдан Евросоюз Египет ЕГЭ «Единая Россия» Екатеринбург ЕСПЧ естественные и точные науки ЖКХ журналисты Забайкальский край закон об «иностранных агентах» законотворчество здравоохранение в России землетрясение «Зенит» Израиль Индия Индонезия инновации Интервью ученых интернет инфляция Ирак Ирак после войны Иран Иркутская область искусство ислам «Исламское государство» Испания история История человечества Италия Йемен Казань Казахстан казнь Калининград Камчатка Канада Киев кино Киргизия Китай Климат Земли, атмосферные явления КНДР Книга. Знание Компьютеры, программное обеспечение кораблекрушение коррупция космодром Восточный космос КПРФ кража Краснодарский край Красноярский край кредиты Кремль крушение вертолета Крым крымский кризис Куба культура Латвия ЛГБТ ЛДПР Левада-Центр легкая атлетика лесные пожары Ливия лингвистика Литва литература Лондон Луганск Малайзия МВД МВФ медиа медицина междисциплинарные исследования Мексика Мемория метро мигранты МИД России Минздрав Минкомсвязи Минкульт Минобороны Минобрнауки Минтранспорта Минтруд Минфин Минэкономразвития Минюст мировой экономический кризис «Мистраль» Михаил Саакашвили Михаил Ходорковский МКС Молдавия Мосгорсуд Москва Московская область мошенничество музыка МЧС наводнение Надежда Савченко налоги нанотехнологии наркотики НАСА наука Наука в современной России «Нафтогаз Украины» некоммерческие организации некролог Нерусский бунт нефть Нигерия Нидерланды Нобелевская премия Новосибирск Новые технологии, инновации Новый год Норвегия Нью-Йорк «Оборонсервис» образование обрушение ОБСЕ общественный транспорт общество ограбление Одесса Олимпийские игры ООН оппозиция опросы оружие отставки-назначения Пакистан палеонтология Палестинская автономия Папа Римский Париж ПДД педофилия пенсионная реформа Пентагон Петр Порошенко пищевая промышленность погранвойска пожар полиция Польша похищение права человека правительство Право правозащитное движение «Правый сектор» преступления полицейских преступность Приморский край происшествия публичные лекции Рамзан Кадыров РАН Революция в Киргизии Реджеп Эрдоган рейтинги религия Реформа армии РЖД ритейл Роскомнадзор Роскосмос Роспотребнадзор Россельхознадзор Российская академия наук Россия Ростов-на-Дону Ростовская область РПЦ рубль русские националисты РФС Санкт-Петербург санкции Саудовская Аравия Сахалин Сбербанк Свердловская область связь связь и телекоммуникации Севастополь сельское хозяйство сепаратизм Сербия Сергей Лавров Сергей Собянин Сергей Шойгу Сирия Сколково Славянск Следственный комитет следствие смартфоны СМИ Совбез ООН Совет по правам человека Совет Федерации сотовая связь социальные сети социология Социология в России Сочи Сочи 2014 «Спартак» спецслужбы «Справедливая Россия» спутники СССР Ставропольский край стихийные бедствия Стихотворения на случай страхование стрельба строительство суды суицид США Таджикистан Таиланд Татарстан театр телевидение телефонный терроризм теракт терроризм технологии транспорт туризм Турция тюрьмы и колонии убийство УЕФА Украина Условия труда ФАС Федеральная миграционная служба физика Филиппины Финляндия ФИФА фондовая биржа фоторепортаж Франсуа Олланд Франция ФСБ ФСИН ФСКН футбол Хабаровский край хакеры Харьков Хиллари Клинтон химическое оружие хоккей хулиганство Центробанк ЦИК Цикл бесед "Взрослые люди" ЦСКА Челябинская область Чехия Чечня ЧМ-2018 шахты Швейцария Швеция школа шоу-бизнес шпионаж Эбола Эдвард Сноуден экология экономика экономический кризис экстремизм Эстония Южная Корея ЮКОС Юлия Тимошенко ядерное оружие Япония

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.