Энергоэффективные системы освещения
20 сентября 2022
Фото: freepik.com

Как сэкономить на основном. Энергоэффективное освещение

Освещение на промышленных предприятиях — это особое направление со своими нюансами, отличное от городского и уж тем более от внутридомового. Затраты электроэнергии на заводах колоссальные, поэтому одними только энергосберегающими лампочками не обойтись. На производствах задействуют полноценные энергоэффективные системы, которым нужно быть качественными, стрессоустойчивыми и вдобавок облегчать человеку контроль над расходом электроэнергии.

Внимание к энергоэффективности на отечественных предприятиях повысилось с распадом СССР, но к реальным шагам по снижению затрат приступили гораздо позже, да и то не массово.

К какой цели стремиться и какими путями идти, заводам диктует государственная программа «Энергоэффективность и развитие энергетики».

Если обратиться к опыту европейских стран, занимающихся этим вопросом не один десяток лет, становится очевидно: энергоэффективность влияет на конкурентоспособность, рынок и экономику. Могут ли стимулировать промышленников повышение доходов и экономия средств? Мировой опыт подсказывает, что определённо да. К тому же необходимость серьёзно заняться анализом и сокращением энергозатрат расширила рынок устройств и услуг по этому направлению. Предложений по оптимизации освещения в интернете, как грибов после дождя. И эксперты рекомендуют не экспериментировать на живом организме предприятия, а модернизировать системы электроосвещения с помощью опытных энергосервисных компаний.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

Определить уровень затрат

Если говорить о модернизации, то прежде чем заниматься закупкой навязываемого рынком оборудования, собственникам бизнеса необходимо получить картину потребления электроэнергии — провести энергоаудит. Он покажет источники нерациональных затрат и определит потенциал энергосбережения. Уже отталкиваясь от результатов исследования, можно будет переходить к разработке программы. Комплекс задач по снижению расходов электричества состоит из замены устаревшего оборудования на современные энергоносители и грамотного совмещения технологий.

Неспроста эксперты уделяют внимание вопросу энергоэффективности освещения. Дело в том, что высота подвеса светильников на предприятиях намного больше, чем в бытовых помещениях. При этом, по словам руководителя направления «Промышленное освещение» ООО ТПК «Вартон» Николая Ерофеева, чтобы получить нормируемую освещённость цеха, нужен мощный световой поток, а следовательно, больше электроэнергии. Поэтому на заводах принято использовать светодиодные светильники с хорошими показателями светоотдачи и системы автоматического управления освещением с датчиками движения.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

Чем большую площадь территории смогут охватить светильники, тем большими будут показатели экономии и эффективного использования электроэнергии. Кроме того, интеграция программ управления иногда включает не только освещение, но и другие инженерные сети: климатику, жалюзи, проекторы, противопожарную систему и видеонаблюдение, говорят эксперты.

Светотехника

Промышленные цеха отличаются не только высокими потолками: большая влажность, перепады температуры тоже влияют на выбор светотехники. Не последнее место занимают и компоненты устройств. Старший менеджер по продукту ООО ТПК «Вартон» Антон Безруков говорит, что они влияют на работоспособность приборов, а это крайне важно в условиях размещения на высоте, где затруднено обслуживание светильника.

Эксперты рекомендуют не рассматривать для производственного цеха светильники, предназначенные для бытового использования. Как правило, они имеют базовый набор характеристик. На промышленных же объектах, электроснабжение которых сопровождается скачками и перепадами напряжения, базовых параметров недостаточно.

«Освещение промышленных объектов должно соответствовать повышенным нормам безопасности, а значит, компонентная база таких светильников подразумевает использование более дорогостоящих комплектующих, способных нивелировать проблемы, связанные с сетью и влиянием внешней среды», — делится г-н Безруков.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

Организация приемлемой системы освещения — это шаг навстречу экономному потреблению. Кроме того, осветительное оборудование рассматривается не только с точки зрения экономии, но и в качестве оснащения, поддерживающего производительность, безопасность и снижающего утомляемость рабочих.

Самое «умное» освещение

Правильно подобранные светильники — ещё не гарант экономичного расхода. Эксперты отмечают, что проработать и модернизировать необходимо всю цепочку управления освещением. Оптимизировать эти процессы можно с помощью инновационных технологий, пришедших в производство с Четвёртой промышленной революцией.

Это технологии освещения с цифровым управлением, которые учитывают движение объектов, время суток и уровень света в помещении или на территории предприятия. Так как оборудование функционирует автоматически, то есть реле срабатывает только по мере необходимости, расход электроэнергии сокращается. Интеллектуальное освещение уже распространено в крупных городах и начинает проникать на производства.

Состав умного освещения достаточно сложный. Генеральный директор ГК «СКАУТ» Андрей Трофимов рассказывает, что все светильники объединяют в сеть, настройки которой задают согласно задачам предприятия. А управлять системой можно как локально, так и удалённо с мобильного телефона или компьютера.

Смарт-освещение работает по двум принципам: с датчиками и без. В первом случае система самостоятельно регулирует насыщенность и яркость света, тогда как во втором эти параметры программируются заранее.

Эксперт перечисляет несколько преимуществ интеллектуальной технологии.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

Например, можно самостоятельно настроить необходимую освещённость, которую программа будут поддерживать в течение указанного времени. А благодаря управлению по разным алгоритмам увеличивается срок службы светодиодного оборудования. Но главный бонус, по словам г-на Трофимова, — это снижение затрат предприятия на промышленное освещение до 90%.

Интересные решения

Спрос на системы промышленного освещения большой, поэтому предложений на рынке достаточно. Компании экспериментируют с сочетаниями технологий в поиске решения, которое будет отвечать требованиям энергоэффективности и удобства. Разработки интеллектуального управления не прекращаются. Так, один из проектов со светодиодным оборудованием был внедрён компанией «Эконекс» на машиностроительном заводе. До этого предприятие использовало уже устаревший на тот момент осветительный комплекс, который давал недостаточный уровень света. Специалисты провели расчёты и выявили, что замена ртутных люминесцентных ламп на светодиодные даст экономию в 82%, а окупится уже через 26 месяцев.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

Другой пример включает более технологичное решение. Разработчик программного обеспечения ГК «СКАУТ» вместе с производителем светильников ООО «Энерком» создали «живую» самонастраивающуюся систему освещения LiveLight на основе энергосберегающих светильников с модулем искусственного интеллекта. Светотехника здесь объединяется в беспроводную сеть с помощью технологии Bluetooth Low Energy (BLE) по принципу логики использования равноправных и независимых устройств.

Что это даёт? Андрей Трофимов говорит, что благодаря этим особенностям комплекс устройств получает гибкое управление и возможность масштабирования. Каждый «умный» светильник напрямую общается с другими лампами системы, оценивая состояние и окружающую обстановку в режиме реального времени. Принцип, характерный для живой природы, — похоже на рой насекомых или муравьиную колонию. К тому же никакие провода и центральный модуль для работы этой системы не требуются.

LiveLight в зависимости от задач предприятия без проблем настраивается удалённо, отсюда и выгодный расход электроэнергии.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

Рассмотрим эффективность решения на примере его внедрения на металлургическом предприятии. Ситуация такова: при выполнении светотехнических расчётов закладывается коэффициент запаса 1,4, так как со временем светильники теряют световой поток. Поэтому в начале срока службы на рабочих местах запас освещённости составляет всего 30%. Что предлагают разработчики? Установить дистанционное управление, которое даёт возможность регулировать световые потоки и мощность светильников, отслеживая местонахождение сотрудников по Bluetooth-меткам. На пробу предлагалось установить на 161 светильнике дистанционное управление: модули, станции ручного управления и BT-метки. А также два счётчика для контроля в шкафах освещения данного участка.

Со слов экспертов, если 161 светильник со сроком службы 6 лет стоит около 1 млн, а экономия потребления электроэнергии на один светильник после внедрения системы равна 2 692 руб. в год, то средний годовой эффект составит 433 412 руб.

Загвоздка, однако

На практике интеллектуальные системы и специальные светодиодные приборы в совокупности образуют выгодное решение до тех пор, пока не возникает вопрос о том, кто их производит и из чего. Антон Безруков отметил: в России есть компании, которые изготавливают источники питания и светодиоды для изготовления энергоэффективного оборудования, но часть компонентов всё же поставляется из других стран. В их число входят транзисторы, конденсаторы, кристаллы и другие незаменимые детали, с которыми в России провал. Есть, по словам Алексея Логинова, вопросы и к бесперебойности поставок компонентов, их качеству и цене.

Энергоэффективные системы освещения
Фото: freepik.com

«Решение этой проблемы является приоритетной задачей на государственном уровне. Поэтому в ближайшее время мы рассчитываем на налаживание логистических цепочек и создание предприятий, способных предложить российскому рынку необходимый объём требуемых компонентов», — солидарен с коллегой г-н Логинов.

Станут ли введённые в этом году ограничения на поставки от ряда стран стимулом для ускорения развития или только усугубят положение, эксперты сказать пока затрудняются. При этом, по словам г-на Ерофеева, доля промышленного освещения в денежном выражении занимает вторую позицию в общем объёме рынка светодиодных светильников. Эксперты прогнозируют продолжение роста рынка на 5–10% в год. При этом отмечается увеличение объёма в денежном выражении и спад в количественном. Такое положение дел, с одной стороны, обусловлено инфляцией, а с другой — длительным сроком службы осветительных приборов.

«Рынок активно развивается, поскольку в стране проводится государственная политика по энергосбережению и повышению энергетической эффективности организаций, что выливается в конкретные мероприятия по замене устаревшего светотехнического оборудования на производственных площадках, дорожной сети Российской Федерации», — добавил Алексей Логинов.

Сказано

«На производстве требуется осветить большие площади и, как правило, с большей высоты, чем практикуется в быту. Чтобы доставить нужный световой поток на большие расстояния, нужна соответствующая мощность. Отсюда и высокие энергозатраты на единицу освещённого объёма», — объясняет директор ООО «Кисан» Алексей Логинов.

Текст: Анастасия Семёнова

Этот материал опубликован в журнале
Промышленные страницы №4, 2022.
Смотреть другие статьи номера
Автоматизация
Рекомендуем
Подпишитесь на дайджест «Промышленные страницы»
Ежемесячная рассылка для специалистов отрасли
Популярное на сайте
Бизнес-кейсы
Индустрия 4.0