האמת מאחורי תאורת LED לתאורת רחובות

לכל העוסקים בתאורת רחובות - האמת מאחורי תאורת LED לתאורת רחובות.

תאורה היא מקצוע שמתפתח ומשתנה במהירות. תוך 40 שנה הוחלפו כל עקרונות התאורה כבר 5 פעמים והקצב עולה.

תאורת הליבון החזיקה מעמד שנים רבות מאד, מאז אדיסון עד שנות השישים אז הוכנסה בצורה מסיבית תאורת הכספית שהייתה המהפכה בתפוקת האור וחיסכון באנרגיה.

אחריה התפתחה התאורה עם נורות נתרן בלחץ נמוך שהייתה מאד יעילה אך אורה הצהוב בלבד לא יכול היה להחזיק תקופה ארוכה. התאורה שהיא הפיקה ביטל לחלוטין את ההבחנה בצבעים.

טובה ממנה היתה מנורת הנתרן בלחץ גבוה שגם לה היה גוון צהוב אך מסירת הצבע שלה הלך והשתפר והקהל היה יותר סלחני לתוצאה. תפוקת האור שלה ואורך החיים שלה הכניסה לשימוש רחב ביותר בשנות ה 70 בכל כבישי הארץ ובעולם כולו.

החיסכון באנרגיה בין השימוש בנורות הכספית בתאורת הרחוב לנורות הנל"ג היה בכ 30% ואורך החיים של הנורות עלה מ 2,000 שעות ל 20,000 שעות.

מהפכה נוספת וכמעט מקבילה היתה עם נורת המטל הלייד שאורה הרבה יותר טוב מבחינת הצבע אבל הבעיה העיקרית שלה היה אורך החיים שהיה קצר מהנל"ג. מסיבה זאת נכנס השימוש בנורות אלו במיוחד במקומות בהן דרושה תאורה טבעית שמסירת הצבע טובה כמו בפארקים באולמות ספורט אצטדיונים ומגרשי ספורט. והנה מגיע היום נורה חדשה בעלת טכנולוגיה שונה לחלוטין משהייתה מוכרת עד היום נורת LED 'לאד' (light-emitting-diode) זו דיודה שמפיקה אור. זה לא חוט להט ממנורת אדיסון ולא קשת חשמלית בתוך גזים מסוגים שונים של הנורות הכספיות השונות. זו הפקת אור בטכנולוגיה אחרת לחלוטין של מוליכות למחצה.

תפוקת האור משתפרת והולכת ומגיעה כבר לכ 100 לומנים לכל ווט נצרך. לא זה המקום וזו לא מטרת הכתבה לפרט את הבעיות הטכנונולגיה הזו את הסוגים השונים של אורכי הגל שדיודה זו מפיקה.

עד שנות התשעים היו דיודות פולטות אור בשימוש בעיקר בנורות בקרה למכונות ולמכשירים חשמליים, בשל העובדה כי לא הייתה בנמצא דיודה פולטת אור בצבע כחול. את פרס הנובל לפיזיקה 2014 קיבלו שוג'י נאקאמורה, הירושי אמאנו, ואיסאמו אקסאקי, רק עבור פיתוח האור הכחול של דיודה מפיקת אור זאת שאפשר שימוש מורחב בדיודה זאת.

פיתוח דיודת האור בצבע כחול בבהירות גבוהה בשנות התשעים הביא לקראת סוף העשור לפיתוח של דיודות פולטות אור לבן ("WLED") בעוצמה מספקת כדי לשמש לתאורה, ולייצור של נורות לד שמחליפות בהדרגה את נורות הליבון הוותיקות. היתרונות העיקריים של נורות אלה הם ניצולת האנרגיה הגבוהה ואורך חיים משוער שיכול להגיע ל-60,000 שעות פעולה. דיודות האור נמצאות כיום כמעט בכל מכשיר חשמלי, ובכלל זה בצגי מחשב וטלוויזיה, בסמארטפונים, בפנסי כלי רכב, וכאמצעי תאורה חוסכי אנרגיה.

בשנים האחרונות כל החברות המובילות באביזרי תאורת רחובות עוסקות בפיתוח אביזרים יעילים לתאורת רחובות תוך שימוש מתקדם אך ורק בטכנולוגיה חדישה זו. הבעיות רבות אך היתרונות ברורים חיסכון אדיר בצריכת האנרגיה. אך ירידה וקוץ בה החיסכון באנרגיה היא מטרה עולמית וארצית ראשונה במעלה. באיזה מחיר? החיסכון הזה שמתקבל למי? מי משלם עבור קבלת חיסכון זה? קניתי מכונית חוסכת דלק, שילמתי עבורה מחיר יקר, חסכתי הרבה דלק, אבל לעצמי לא חסכתי אגורה שחוקה.

למי זה כדאי? כמובן שלא לי כמובן שהמדינה כן הרויחה על כך ופעמיים ראשית במיסים ואחר כך בחיסכון בדלק.

כמו במכוניות כך באביזרי תאורה. מתברר כי העלויות הגבוהות התחזוקה היקרה לאורך שנים מביאה את הניתוח הטכנו כלכלי של האביזרים החוסכים ללא כדאיים לחלוטין למשתמש הסופי. והחשבון פשוט הגופים יקרים, אורך החיים שלהם מוגבל לזמן ארוך יחסית אך גם הוא סופי (כ 10 שנים) חיסכון בתחזוקה שנתית אך לא בתחזוקה תקופתית כי יש צורך בהחלפה טוטלית כל מספר שנים. אזכיר כי נורות הנל"ג זוכות היום לאורך חיים של 50,000 שעות שאינן נופלות מאורך החיים של לאד.

דוגמא לרחוב רב שימושי עם פנסים בטכנולוגית LED:

 

להלן מצורפת טבלת השוואה מקיפה שמראה בברור את חוסר החזר ההשקעה למשתמש.

הנחות יסוד

  1. הנתונים מתייחסים לאורך חיים של פנסי לד - 10 שנים (אורך חיים של 50,000 שעות B20).
  2. בפרויקט 1,200 גופי תאורה - 840 גופים 150W (גובה 10 מ') ו 360 גופים 250W (גובה 12 מ').
  3. ההיתיחסות לעלות שנתית ללעלות כוללת.
  4. החישוב מתבסבס על המחירים המקובלים בארץ.
  5. מספר פנסי הלד זהה למספר פנסי הנל"ג (הנחה לא מדויקת , ללא ללדים נדרשים יותר פנסים - יקבע לאחר תכנון מפורט).
  6. בהנחה שאחרי 10 שנים מחיר פנסי הלד ירד ב 30% מהמחיר הידוע היום.
  7. החישוב בוצע ללא היוון ההון.

כאן המקום לציין כי התמונה תשתנה לחלוטין אם המחירים והמיסים יוקלו. אם תינתן תמיכת המדינה לביצוע ההחלפה לפנסי לאד וימומנו ההחלפות בעוד 10 שנים (העתיד תלוי במחירים העתידיים של האביזרים שכנראה יוזלו בהמשך).

בשינוי הנתונים האלו יחול שינוי מוחלט של הנתונים המובאים בטבלה לטובת הפנסים החדישים בטכנולוגית לאד דבר שיאפשר חיסכון רב באנרגיה תוך כדאיות למשתמש לעשות זאת.

אני קורא כאן לנוגעים בדבר לבדוק נושא עלויות הפנסים והמחירים הנובעים מהמיסים המוטלים עליהם. לכולם יש רצון רב לחסוך בחשמל, ממהנדסי התאורה והחשמל, דרך ראשי הערים ומחלקות ההנדסה שלהם ועד לאזרחים שעושים לביתם.

למען האנרגיה, יפה שעה אחת קודם .

הוסף תגובה
1 תגובות
התמונה של אנונימי
רן
כתבה חשובה, לדעתי יש צורך להוסיף להוצאות ההקמה את החלק היחסי של עלות ההקמה של נורות הנל"ג שעדיין יכלו לפעול ופורקו בטרם עת (זמן פעילות שלא נוצל).
מאמרים נוספים שכתבתי
צור קשר