Parli dei vantaggi dei lampioni solari a LED rispetto ai lampioni a LED AC?
1. Cambiare tutti i lampioni stradali in lampioni solari può salvare la generazione di energia di una centrale idroelettrica delle Tre Gole
I lampioni stradali a LED sono più efficienti dal punto di vista energetico rispetto alle lampade al sodio ad alta pressione e le persone lo sanno da tempo. Tuttavia, alcuni concetti quantitativi potrebbero ancora mancare. È ormai riconosciuto che un lampione stradale a LED da 100 watt può sostituire una lampada al sodio ad alta pressione da 250 watt, quindi si può semplicemente considerare che ogni lampione stradale a LED può risparmiare 150 watt di elettricità.
Tuttavia, se si passa all'energia solare, si possono risparmiare anche 100 W di elettricità, vale a dire che ogni lampione può risparmiare 250 W di elettricità. Secondo le stime delle parti interessate, il numero totale di lampioni esistenti in Cina è di circa 100 milioni e sta crescendo a un tasso annuo del 20%. Nel 2008 sono stati aggiunti 20 milioni di lampioni. Se questi 100 milioni di lampioni possono essere convertiti in 60 milioni di lampioni da 250 watt, e se tutti questi 60 milioni di lampioni vengono cambiati in lampioni solari a LED, si può risparmiare un totale di 15 milioni di kilowatt di energia. Supponendo che ogni lampione funzioni 12 ore al giorno, si risparmieranno 65,7 miliardi di chilowattora di elettricità in un anno. La produzione totale di energia della centrale idroelettrica delle Tre Gole nel 2007 è stata di 61,603 miliardi di kWh. Pertanto, l'elettricità risparmiata sostituendo tutti i lampioni stradali in tutto il paese con lampioni solari supererà la capacità di generazione annuale di energia di una centrale idroelettrica delle Tre Gole. Questo è un numero estremamente allarmante.
Non solo, l'energia solare è una fonte di energia pulita e rinnovabile, che non solo consente di risparmiare elettricità, ma riduce anche le emissioni di anidride carbonica. Ogni lampada al sodio ad alta pressione da 250 watt produrrà 1.290 chilogrammi di anidride carbonica entro un anno, quindi dopo che tutti i 60 milioni di lampioni stradali saranno convertiti in lampioni solari, si ridurranno 77,4 milioni di tonnellate di anidride carbonica. Quindi, dopo il passaggio all'energia solare, si risparmia non solo la bolletta elettrica, ma anche il costo della riduzione dell'anidride carbonica. Il costo di riduzione per tonnellata di anidride carbonica è di 345-404 USD. Ridurre 77,4 milioni di tonnellate di anidride carbonica equivale a risparmiare 31 miliardi di dollari in costi di riduzione dell'anidride carbonica!
Le cifre precedenti sono solo un confronto tra lampioni stradali a LED e luci al sodio ad alta pressione. Per lo stesso lampione LED da 100 W, il confronto del risparmio energetico tra l'utilizzo dell'alimentazione CA e l'utilizzo dell'energia solare può essere ottenuto dividendo i dati sopra riportati per 2,5. In altre parole, 60 milioni di lampioni a LED da 100 watt, se tutti alimentati da energia solare, possono risparmiare 26,28 miliardi di kWh di elettricità rispetto a quando viene utilizzata tutta la corrente alternata e il costo della riduzione delle emissioni di anidride carbonica è di 12,4 miliardi di dollari USA.
2. L'efficienza dell'alimentazione CA sarà del 15% inferiore a quella dell'alimentazione solare.
Perché quando si utilizza l'alimentatore CA, è necessario utilizzare un alimentatore a commutazione per convertirlo in CC. In genere, l'efficienza di un alimentatore switching è di circa l'80%. Pertanto, per un lampione a LED da 100 W, la potenza in ingresso CA richiede circa 120 W (120 W viene utilizzato nella tabella di confronto di seguito). Quando si utilizza l'energia solare fintanto che viene utilizzata una fonte di corrente costante DC/DC, l'efficienza raggiunge il 95%. Pertanto, l'efficienza totale dell'utilizzo della corrente alternata dopo la somma è inferiore di circa il 15%. Quindi anche le cifre di cui sopra dovrebbero aumentare del 15%.
3. Anche l'alimentatore CA presenta problemi di fattore di potenza.
La compensazione del fattore di potenza non viene utilizzata negli alimentatori a commutazione di fascia relativamente bassa. Dopo l'utilizzo di un gran numero di essi, l'efficienza complessiva della rete elettrica sarà ridotta.
4. Il problema principale dell'utilizzo dell'alimentazione CA è ridurre la durata dell'intera lampada
Poiché la corrente alternata deve essere rettificata e filtrata per diventare corrente continua, è necessario utilizzare condensatori elettrolitici per il filtraggio in tutti gli alimentatori a commutazione. È risaputo che la vita dei condensatori elettrolitici è molto bassa. La durata dei condensatori elettrolitici generali è di sole 1000 ore e la durata dei condensatori elettrolitici a lunga durata è di sole 10.000 ore. Inoltre, ogni volta che la temperatura ambiente aumenta di 10 gradi, la durata si dimezza. Nel lampione a LED ad alta potenza, l'aumento della temperatura è molto elevato, quindi la durata del condensatore elettrolitico è più breve. In generale, l'aspettativa di vita dei lampioni stradali a LED è superiore a 50.000 ore. La vita dell'intera lampada sarà inevitabilmente ridotta dalla breve durata del condensatore elettrolitico. Si può considerare che in passato molti lampioni stradali a LED di bassa qualità si sono rapidamente guastati. Oltre all'incapacità di affrontare il problema della dissipazione del calore del LED stesso, il decadimento della luce è stato accelerato e anche il guasto del condensatore elettrolitico nell'alimentatore CA è stato un fattore importante. Non c'è condensatore elettrolitico nel sistema a energia solare. Pertanto, è possibile garantire che la durata della sorgente di corrente costante corrisponda alla durata del LED.
5. Il costo complessivo dei lampioni stradali a LED ad energia solare è molto inferiore a quello dei lampioni stradali a LED alimentati a corrente alternata.
Sebbene il costo di installazione iniziale dei lampioni solari sia elevato, il costo della posa dei cavi e le bollette dell'elettricità a lungo termine per l'alimentazione CA sono molto più alti di quelli dei sistemi solari.
