Belysning. Utan glödlampor. Hearing Peter Bennich, Energimyndigheten

Transkript

1 Belysning Utan glödlampor Hearing Peter Bennich, Energimyndigheten

2 Ekodesignkrav för hembelysning resp väg- och kontorsbelysning Först som sist: förbud mot glödlampor men inte ett påbud för lågenergilampor! Bakgrund Tidtabell och krav Alternativ till glödlampor Lågenergilampor Effektiva halogenlampor Lysdiodslampor (LED-lampor) Mycket som pågår just nu Kort om väg- och kontorsbelysning Extra material

3 Hembelysning: Bakgrund (1) I genomsnitt 42 ljuskällor för alla hushåll i Sverige men med stora variationer. Många jämfört med andra länder! 5.5 lågenergilampor (13.0 %) 25.4 glödlampor (60.0 %) 4.3 lysrör (10.0 %) 0.7 halogenlampor 230 V (1.5%) 6.1 halogenlampor Lågspänning (14.5 %)

4 Bakgrund (2) Belysning står för drygt 20 % av hushållselen och är i genomsnitt det som drar mest el. Återigen stora variationer: Ex: Familj i hus: I snitt 937 kwh/år men varierar mellan väldigt lite till nästan 7000 kwh/år! STEM Lighting Annualized consumption per household House, family, years old ENERTECH Consumption (kwh/year) Mean value : 937 kwh/year 0 Households

5 Uppskattning av sparpotential glödlampor -> lågenergilampor (den lampa som drar minst el) Besparing för det enskilda hushållet: Antag drifttid 1000 h/år 60 W glödlampa: 60 kwh 11 W lågenergilampa: 11 kwh Skillnad: 49 kwh Byte av de 10 mest använda -> besparing på ca 500 kwh/år En lågenergilampa håller dessutom 8-15 gånger längre. Besparing alla hushåll i Sverige (1.8 milj hus, 2.4 milj lgh): Minst 2 TWh, dvs 2 miljarder kilowatt-timmar! Motsvarar t ex hushåll á kwh/år

6 Uppskattning av sparpotential inom hela EU Användning av el för belysning inom EU27 år 2007: 112 TWh/år, dvs 112 miljarder kwh/år 15.2 miljarder Euro i elräkning (antaget elpris /kwh) 45 miljoner ton CO 2 -utsläpp (antar 0.4 kg CO 2 /kwh) Spridning av kvicksilver 2.9 ton (i första hand pga förbränning av kol för elproduktion, samt ej omhändertagna lågenergilampor) Prognos år 2020 om inget särskilt görs: 132 TWh/år = Sveriges totala elanvändning 2007! Ännu mer i elräkning, mer CO 2 -utsläpp samt ökad spridning av kvicksilver (svårt att ange exakt hur mycket) Prognos år 2020 efter att förbudet genomförts: 93 TWh/år, dvs - 39 TWh jämfört med om inget särskilt görs Mindre i elräkning, mindre CO 2 -utsläpp samt minskad spridning av kvicksilver (svårt att ange exakt hur mycket)

7 Tidtabell - Hembelysning 2009 Förbud mot alla matta glödlampor och matta halogenlampor och klara 100 watts glödlampor och skärpta krav på lågenergilampor: endast klass A 2010 Förbud mot klara 75 watts glödlampor 2011 Förbud mot klara 60 watts glödlampor 2012 Förbud mot klara 40, 25, 15 watts glödlampor 2013 Skärpta krav på lågenergilampor och LEDlampor 2016 Skärpta krav på halogenlampor: Klass B Undantag: bl.a. reflektorlampor, färgade glödlampor, speciallampor t ex ugnslampor

8 En ny tid - alternativen Lågenergilampa klass A Sparar % Med och utan hölje livslängd ca h Klar halogenlampa klass B och C Sparar 50 resp 30 % Livslängd ca h Lysdiodlampor (LED) Sparar % Livslängd > h Dock inte en mogen teknik än BILD: LED!!

9 Goda råd vid inköp nya begrepp att tänka på! Placering/användningsområde Effekt [W] Ljusflöde -mängden ljus som avges av lampan [lumen, lm] Färgtemperaturen på lampan [Kelvin, K]: Stearinljus K Halogenlampa K Solljus mitt på dagen K Glödlampa K Lysrör K Molnig himmel K Färgåtergivningsindex [Ra]: 100 motsvarar dagsljus Prova dig fram - ta en liten bit i taget! Fråga återförsäljarna!

10 På sikt kommer sannolikt lysdiodslamporna att ta över Betydligt högre prestanda Lumen per watt > 50 lm/w Livslängd > h Går att styra -> ljussättning på ett helt annat sätt Problem idag: Teststandarder saknas (omfattas därför inte av ekodesign än så länge) Blandad kvalitet på utbudet, få alternativ till glödlampor 25 W och över Förvirrad marknadsföring

11 På gång (1) Stort test av CFL: 40 lamptyper testas enligt tillsynskraven specificerade i ekodesignförordningen: Ljusparametrar som ljusflöde, verkningsgrad etc Livslängdstester Kvicksilverinnehåll (ej reglerat i ekodesign, däremot nya RoHS-krav på gång) Klart januari 2010 Informationen ska förbättras och fördjupas på våra hemsidor Viktigt att flytta fokus från endast själva lamporna till dessa i samspel med armaturerna och rummet: mer fokus på ljussättning, alltså Hoppas kunna ta fram ett show room (en mobil utställning) under 2010 som visar just detta Ekodesignkrav på icke-rundstrålande lampor är på gång

12 På gång (2) Myndigheten med och finansierar Centrum för energieffektiv belysning, Jönköpings högskola Lunds universitet VTI SP Luleå tekniska universitet Väg- och trafikinstitutet (VTI) Konstfack Många olika projekt se hemsidan! Sveriges tekniska forskningsinstitut, SP, bevakar marknaden av LED och testar dessa regelbundet på myndighetens uppdrag. Finns en rapport från att hämta på deras hemsida

13 Ekodesignkrav för väg- och kontorsbelysning Genomförandet antas minska energianvändningen med 38 TWh (från 260 TWh till 222 TWh jämfört med refererensscenariot år 2020) och kvicksilveranvändningen med 14 ton (från 18.6 ton till 4.6 ton). Förbud mot Enkelfärgslysrör Kvicksilverlampor Natrium retrofit Ineffektiva natriumlampor och metallhalogenlampor Elektromagnetiska driftdon. EM-don dock tillåtna för armaturer med kapsling > IP 4X (rel bra kapsling) Undantag: speciallysrör och nödbelysning

14 Exempel på vägbelysning Kvicksilverlampa (på väg bort) Högtrycksnatriumlampa (på väg in) Keramiska eller vanliga metall- Halogenlampor (också på väg in)

15 Ekodesignkrav för väg- och kontorsbelysning Datum Mars 2010 Mars 2012 Mars 2015 Mars 2017 Utfasning, krav Enkelfärgslysrör T8 samt T5 och T8 lysrör med Ra index <80 förbjuds Energy Efficiency Index, EEI, minst B2 för driftdon för existerande lysrör EEI minst A3 för driftdon för nya typer av lysrör EEI märkning på alla driftdon för lysrör Standby effekt max 1 Watt för driftdon för lysrör Enkelfärgslysrör T10 och T 12 förbjuds Ineffektiva högtrycksnatriumlampor förbjuds Ineffektiva metallhalogenlampor med E27, E40 och PGZ12 socklar förbjuds EEI krav för HID don samt märkningskrav Standby effekt max 0,5 Watt för driftdon för lysrör HF-don i alla armaturer < IP 4X Kvicksilverlampor och Högtrycksnatriumlampor retrofit förbjuds. Obs vad detta innebär egentligen! Inte krav på att all vägbelysning ska ha bytts ut till detta årtal. Ineffektiva metallhalogenlampor < 405 Watt, E27, E40 och PGZ12 förbjuds Driftdon för 2 pin kompaktlysrör förbjuds Driftdon för lysrör A1, B1, B2, A3 förbjuds.(endast A1 BAT, A2 BAT, A2 tillåts)

16 Extra bilder! Spektralfördelningar Kvicksilver Störningar Värmebidrag

17 Spektralfördelning glödlampor Dagsljus Glödlampa Kontinuerlig fördelning, tyngdpunkt mot rött och inte minst IR! Ögat (hjärnan) vitbalanserar relativt lätt.

18 Spektralfördelning CFL Mer diskret fördelning. Olika fosformixer ger olika andel mellan RGB. Svårare för ögat (hjärnan) att vitbalansera.

19 Spektralfördelning LED Än så länge diskreta spektra (styrs av olika bandgap). Kan blanda olika färgade LED i samma lampa, alt göra som i CFL: UV samt fosfor i omslutande glas Vitbalansering svårt så länge man inte får till bredare spektra

20 Kvicksilver i lågenergilampor Lågenergilampor innehåller precis som lysrör kvicksilver, nödvändigt för deras funktion. Halt mellan 1-5 mg. Minskar i takt med utveckling av lågenergilamporna; lampor med en halt på under 1 mg är på gång. Undantagna från förbud av kvicksilver då den totala miljönyttan anses större än dess negativa miljöpåverkan. Gäller även kvicksilverspridning. Insamling förutsättning för möjlighet till slutna kretslopp. I princip ett producentansvar och görs ofta i samarbete med kommunerna. Diskussioner pågår om att främja insamling än mer: Mer information om hur Fler insamlingsställen

21 Hantering av trasiga lågenergilampor Inga hälsoeffekter förväntas uppstå vid enstaka exponering för kvicksilver. Men av försiktighetsskäl rekommenderas följande hantering av lågenergilampor ifall de går sönder: Kall lågenergilampa: samla ihop resterna med en bit papper, torka av ytan med en trasa och lägg både avfallet tillsammans med trasan i en sluten burk eller liknande. Lämna avfallet till returhanteringen. Varm lågenergilampa: vädra ut rummet, exempelvis genom att öppna fönster eller ytterdörr i cirka minuter. Följ därefter ovanstående anvisningar för en kall lampa.

22 Oro för ökade störningsnivåer på nätet (1) Allmänt: trend mot ökad elektronisk last i alla sektorer, dvs minskad resistiv last, ökad reaktiv last, samt mer övertoner Distributionsnätet förändras också: kablar (kapacitiva) ersätter luftledningar (induktiva). Småskalig elproduktion ökar också (vindkraft etc) annan typ av anslutning till nätet (färre tunga generatorer som stabiliserar nätet) Fördelar: minskad resistiv last minskad energiåtgång. Gäller även på nätsidan, även trots ev ökning av reaktiv effekt. (Vanligt missförstånd.) På gång: Hela elnätet utvecklas mot s k smart grids på sikt, vilket innebär en helt annan flexibilitet och möjlighet till intelligent styrning av produktion och användning av el

23 Oro för ökade störningsnivåer på nätet (2) Nackdelar? -Ökad reaktiv effekt svårare att reglera spänningen -Störningar påverkar nätkommunikation, apparater stör varandra, ökad obalans mellan fasledare -> ökade jordströmmar. Den resistiva lasten dämpar samtidigt allt mindre då den ju minskar i omfattning - Övertoner ger ev också ökade förluster i transformatorer. Studie från Luleå tekniska universitet (2009) som tittat på byte av glödlampor till CFL i ett lab-hus: - Reaktiv effekt och störningar inga direkta problem - Apparater kan möjligen störa varandra istället - Vissa elmätare kan dock störas, men beror snarare på dåliga mätare - Bekräftar besparing vid byte av 21 lampor a 60 W till 11 W: - Aktiv effekt från 1260 W till 231 W (ca 82 % lägre) - Ledningsförlusterna minskar också, med ca 94 %!

24 Värmebidraget: Hur stort är det egentligen? Värmespridning: strålning, konvektion och konduktion. Komplext. Bidrag: värmesystem, belysning, övriga apparater, personvärme. Förluster: ventilation, läckage klimatskal,... Se rapporter. SP: bidrag max 50 % vid elvärme och snabb reglering. Kan även bli för varmt, såväl sommartid som vintertid. Sommartid även risk för ökat kylbehov. El till uppvärmning inte vår favorit 2.4 miljoner lägenheter har ringa nytta av att själva bidra till värmen. Dessutom andra reglerstrategier för värme. Troligen ökade krav i BBR och ombyggnadsregler vartefter, ev återspeglade även i EPBD efter revidering? Ännu mindre nytta av värmebidraget Nya studier på gång som tittar mer på värmebidrag i olika fall av uppvärmning samt olika reglerstrategier