Osvětlení je jednou z mála technologií, které jsou na cestě k dosažení scénáře nulových emisí do roku 2050. Současná celosvětová spotřeba elektřiny na osvětlení dosahuje těžko představitelných 1805 TWh.
Díky zlepšující se účinnosti se však očekává, že spotřeba osvětlení bude i nadále klesat, a to navzdory rostoucímu množství osvětlení používaného v budovách. Dobrou zprávou je, že drtivá většina tuzemských firem disponuje vlastním výzkumem a nejsou pouze montovnami.
Rychlý přechod na energeticky účinné osvětlení vyžaduje integrovaný politický postup. Elektřina na osvětlení představuje téměř 20 % celosvětové spotřeby elektřiny a 6 % emisí CO2. Podle Mezinárodní energetické agentury lze přibližně 3 % celosvětové poptávky po ropě přičíst osvětlení. Pokud se tato problematika nebude řešit okamžitě, vzroste celosvětová spotřeba energie na osvětlení do roku 2030 o 60 %. To by mělo dramatické důsledky pro změnu klimatu.
Chcete číst dále?
Zaregistrujte se zcela zdarma a získejte přístup ke všem článkům.
Máte účet? Přihlaste se
ŠANCE MÁ JMÉNO LED
Světelné diody (LED) jsou typem polovodičového osvětlení – polovodiče, které přeměňují elektřinu na světlo. Ačkoli byly dříve známé hlavně pro indikační a dopravní světla, jsou dnes LED diody v aplikacích pro bílé světlo a všeobecné osvětlení energeticky nejúčinnější a rychle se rozvíjející osvětlovací technologií. LED diody spotřebují až o 90 % méně energie a vydrží až 25krát déle než tradiční žárovky. Na rozdíl od kompaktních zářivek (CFL) nevyžadují rozměrné objímky ani svítidla, neobsahují žádné nebezpečné látky (jako je rtuť v CFL) ani rozbitné součásti a lze je zabudovat přímo do stropu nebo stěn.
Technologie LED je k dispozici v mnoha typech osvětlovacích výrobků, včetně náhrad za 40W, 60W, 75W a 100W tradiční žárovky, reflektorových žárovek používaných v zapuštěných svítidlech a kolejnicových svítidlech, úkolového osvětlení, osvětlení pod skříňkami a venkovního osvětlení ploch. LED diody se dodávají v různých barvách a některé žárovky lze naladit na různé barvy nebo různé odstíny bílého světla. Některé jsou stmívatelné nebo nabízejí praktické funkce, jako jsou senzory denního světla a pohybu. LED diody fungují dobře v interiéru i exteriéru díky své odolnosti a výkonnosti v chladném prostředí. Podívejte se po výrobcích LED, jako jsou světla na cesty, světla na schůdky a světla na verandu pro venkovní použití. V nabídce naleznete také venkovní LED osvětlení napájené solární energií.
Náklady na LED žárovky se od jejich uvedení na trh výrazně snížily a očekává se, že s přibývajícími výrobky budou ceny dále klesat. LED diody jsou sice dražší než tradiční žárovky, ale přesto šetří peníze, protože mají dlouhou životnost a velmi nízkou spotřebu energie.
LED diody jsou nejúčinnější technologií pro běžné formy osvětlení, jako je osvětlení domácností a kanceláří a pouliční osvětlení. Množství světla vyzařovaného žárovkou, vážené citlivostí lidského zrakového systému, se měří v jednotkách zvaných lumeny. Typická žárovka (klasická žárovka), která spotřebuje 60 wattů energie, vyzařuje přibližně 800 lumenů. Kompaktní zářivka vyzařuje stejné množství světla při spotřebě pouhých 13 wattů. A LED žárovka spotřebuje pouze 10 wattů a vydá stejných 800 lumenů.
MŮŽE LED NAHRADIT PŘIROZENÉ OSVĚTLENÍ?
Bohužel žádné umělé světlo nemůže nahradit 100% denní světlo, i když teplota barvy může mít emocionální dopad. Jednoduchá stropní svítidla nebo stojací lampy s běžnými žárovkami nemohou v žádném případě nahradit účinek slunce. Je však prokázáno, že některé typy LED světel mohou mít pozitivní vliv na náladu a zdraví člověka. Například denní bílé světlo (>5300 K) má vysoký obsah modré barvy, tato modrá část podporuje výkon, proto se používá zejména v kancelářích.
Pro imitaci denního světla není zajímavá jen barva světla, ale také jeho jas. Existují stmívatelné LED žárovky, u nichž lze nastavit teplotu barvy, takže světlo lze regulovat v závislosti na denní době a barvě světla. Buď ráno pro zvýšení výkonu, nebo večer pro zajištění relaxace.
Pro náš organismus je však rozhodující něco jiného, a to konkrétní spektrální složení denního světla. Jak již bylo zmíněno, většina LED světel neobsahuje infračervené a UV záření. Naproti tomu plnospektrální lampa téměř zcela napodobuje přirozené denní světlo. Nicméně plnospektrální světelné zdroje nezajistí lepší zdraví než většina ostatních elektrických světelných zdrojů. Vzhledem k tomu, že přirozené světlo má dynamické světelné spektrum a lidské každodenní činnosti jsou silně ovlivněny cyklem slunečního světla a tmy.
POKROK NEZASTAVÍŠ
V roce 2021 byl zaznamenán pokrok jak v zavádění světelných diod (LED), tak ve zvyšování účinnosti osvětlení. Zatímco řada zemí začala s postupným vyřazováním žárovek již před více než deseti lety, mnoho z nich nyní začíná vyřazovat zářivky, aby se LED staly hlavní osvětlovací technologií. Více než 50 % světového trhu s osvětlením využívá technologii LED.
Když přejdete na energeticky úsporné osvětlení, můžete osvětlit svůj domov stejným množstvím světla za méně peněz. Osvětlení představuje přibližně 15 % průměrné spotřeby elektřiny v domácnosti a průměrná domácnost ušetří ročně asi 4000 Kč na nákladech za energii používáním LED osvětlení. pokud stále používáte žárovky, je přechod na energeticky úsporné osvětlení jedním z nejrychlejších způsobů, jak snížit účty za energii.
Kromě účinného osvětlení zvažte i používání ovládacích prvků, jako jsou časovače a stmívače, které šetří elektrickou energii. Časovače automaticky vypínají světla, když se nepoužívají, tím, že vypínají světla, když se nepoužívají, a stmívače lze použít ke snížení úrovně osvětlení. Ujistěte se, že jste vybrali výrobky, které jsou kompatibilní s energeticky úspornými žárovkami, které chcete používat.
Očekává se však, že podíl LED svítidel na trhu poroste díky zdokonaleným technologiím a výrobním postupům, nižším maloobchodním cenám a rostoucímu povědomí o tom, že delší očekávaná životnost LED svítidel může kompenzovat jejich vyšší počáteční náklady ve srovnání s CFL. Jedna studie odhaduje, že do roku 2030 vzroste podíl LED osvětlení na 74 % prodeje světelných hodin ve Spojených státech. To je jeden z důvodů, proč EIA předpokládá, že spotřeba energie na osvětlení v domácnostech v letech 2012 až 2040 klesne o více než 50 % – v rozsahu 1000 kilowatthodin na domácnost ročně.
ČESKO NEZAOSTÁVÁ
Do roku 2023 vstoupily české domácnosti i firmy se starostmi ohledně cen energií. Celosvětovým problémem však dlouhodobě zůstává i klimatická krize. Světlem na konci tunelu by přitom mohlo být… samo světlo. Data totiž ukazují, že přechod na chytré LED osvětlení může ulevit od nákladů za elektřinu a planetě od uhlíkových emisí. ČR by díky Zelené změně v klíčových segmentech ušetřila víc jak pět miliard korun ročně.
Snahy ohledně udržitelnosti a částečně i energetiky rámuje Zelená dohoda pro Evropu neboli Green Deal – nejucelenější iniciativa na ochranu klimatu na světě. Soubor opatření Evropské komise si klade za cíl jediné: učinit Evropu do roku 2050 uhlíkově neutrální. Jak však začít? Mnoho domácností, firem, obcí či například zemědělců nemá v této době v rozpočtu prostor na větší investici. Přechod na LED osvětlení je však jednoduchým a vysoce efektivním řešením. LED osvětlení ušetří Česku miliardy.
Data ukazují, že světlo patří k významným žroutům energie. Podle společnosti Signify, světového lídra v oblasti osvětlení, na něj připadne přibližně 9 % průměrné spotřeby elektřiny v domácnosti. Jednoduchým přechodem z klasických žárovek na LED varianty lze ušetřit více než 80 % této energie.
Takové úspory představují obrovský potenciál pro organizace, které nakládají s veřejnými rozpočty například v oblasti dopravy, zdravotnictví, vzdělávání, ale i v osvětlení veřejných prostor. V České republice se o osvětlení silnic a ulic stará přibližně 1,35 milionu svítidel. Pouhá čtvrtina (26 %) však využívá LED technologii.
Pokud by veškeré veřejné osvětlení přešlo na LED žárovky, snížila by se roční spotřeba následovně:
• o 490 GWh elektrické energie,
• roční náklady na elektřinu o 2,695 miliardy Kč,
• do vzduchu bychom vypustili o 245,8 tisíc tun CO2 méně.
Jestliže přičteme zmíněné zdravotnictví, kde je dosud více než 334 tisíc konvenčních svítidel, a školství (pouze 8 % osvětlení ve vzdělávacích institucích využívá LED technologii), ušetřilo by Česko na elektřině ročně 5,022 miliardy korun. Pokud by se touto cestou vydala celá EU, mohly by úspory nákladů za energii dosáhnout více než 59 miliard eur.
„Bezprecedentní nárůst cen elektřiny, ke kterému nejen na českém trhu v posledním roce dochází, ukazuje, že přechod ze zastaralého osvětlení na úspornou LED technologii není jen o ekologickém přístupu, ale i o stále větších finančních úsporách. Renovace budov a uliční infrastruktury prostřednictvím osvětlení je přitom snadná, rychlá a efektivní,“ vysvětluje Tomasz Waszkiewicz, generální ředitel společnosti Signify pro Českou republiku, Slovensko a Maďarsko.
S přechodem pomůže program Zelená změna. Ekologické benefity LED technologií rozhodně nejsou zanedbatelné. Dle dat Signify by se spotřeba elektřiny v ČR díky přechodu na LED osvětlení snížila o 913 GWh. Vypustila by tak do ovzduší o 458 tisíc tun CO2 méně, což je stejný roční objem emisí 159 tisíc automobilů se spalovacím motorem. Aby si příroda s takovým množstvím CO2 poradila a absorbovala jej, potřebuje pro představu až 20 milionů plně vzrostlých stromů.
Nelze nezmínit ani zdravotní benefity. Podle mnohých studií by například ve zmiňovaném školství s přechodem na LED osvětlení odpadly problémy s rizikem poškození zraku žáků i učitelů a také s únavou, které může špatně zvolené osvětlení vyvolat. Potřeba kvalitního a energeticky úsporného osvětlení se však netýká pouze škol.
Zelená změna svítí na lepší časy
Na základě potenciálu, který má LED osvětlení v oblasti úspor, udržitelnosti a zdraví, vytvořila společnost Signify program Zelená změna (Green Switch). Jeho cílem je umožnit firmám, obcím a veřejným institucím využít prostředky, které nabízí EU v souvislosti se Zelenou dohodou. Nabídka platí i v případě, kdy mají na čerpání málo času nebo jim chybí zdroje pro velké investice. Program Zelená změna (Green Switch) jim umožňuje jednat okamžitě, a to díky jedné z nejjednodušších a nejúčinnějších metod ke snížení emisí a účtů za energii – přechodu na LED osvětlení. Signify je pro tento účel tím správným partnerem. Společnost je od roku 2020 ve všech svých provozech po celém světě uhlíkově neutrální a využívá výhradně obnovitelnou elektřinu.
PŘIROZENÉ VERSUS UMĚLÉ
Zdaleka nejde pouze o světlo umělé. Osvícení architekti a investoři již dávno preferují především přirozené světlo. Nejlepší úsporou spotřeby elektřiny je přece ta nespotřebovaná. Světlo vyzařují dva různé zdroje – přirozené a umělé.
Zejména v chladných ročních obdobích se lidé často cítí psychicky hůře a je jim špatně. To však není způsobeno teplotami, ale spíše depresivní tmou. Pozdě se rozednívá, brzy se stmívá a slunce se sotva ukáže. Jedním z požadavků práce je být aktivní a výkonný i v době, kdy už samotné denní světlo nestačí. Pak musí umělé osvětlení zajistit, aby v pracovní době panovaly odpovídající světelné podmínky. Jaké jsou však přesně rozdíly? A jaké máte možnosti?
Hlavním zdrojem přirozeného světla je slunce, zatímco hlavním zdrojem umělého světla jsou světelné koule. Již dlouho existuje povědomí o účincích, které má osvětlení na lidský organismus, a nyní nás věda upozorňuje na obrovský vliv, který má světlo na naši fyziologickou, psychologickou a emocionální pohodu. Proto při výběru způsobu osvětlení domova nebo kanceláře je nutno věnovat velkou pozornost. Aby lidé zůstali zdraví, čilí a produktivní, musí mít pravidelný cirkadiánní rytmus a dodržovat stálý cyklus spánek/bdění, který je řízen naším vystavením určitým vlnovým délkám světla během dne.
Světlo ovlivňuje dva klíčové hormony – spánkový hormon melatonin a stresový hormon kortizol. Při ranním probouzení je důležité, aby naše tělo produkovalo dostatek kortizolu, který podporuje bdělost. K večeru a směrem ke spánku musí lidé zastavit produkci kortizolu a začít produkovat melatonin.
K tomu potřebuje tělo v prvních hodinách po probuzení přístup k jasnému světlu s modrou vlnovou délkou. Jas a intenzita se mohou v průběhu dne snižovat a k večeru je třeba modré světlo eliminovat a zvýšit jantarové tóny. V době, kdy směřujeme ke spánku, bychom měli světlo zcela eliminovat.
Lidé se vyvinuli tak, že využívají sluneční světlo k určování svého cyklu spánku a bdění, takže správný návrh osvětlení pro každodenní život a zdraví spočívá v napodobování slunečního světla. To znamená, že je třeba věnovat pečlivou pozornost teplotě barev a intenzitě světla.
Existují určité obavy, že nadměrné používání chytrých telefonů a tabletů v pozdních večerních hodinách může ovlivnit kvalitu spánku, protože vyzařují velké množství modrého/zeleného světla o vlnových délkách, které brání uvolňování melatoninu, a tím nám brání v ospalosti. Nekvalitní spánek je spojen se zvýšeným rizikem obezity, cukrovky a srdečních onemocnění.
PŘIROZENÉ SVĚTLO
Přirozené světlo má plné spektrum, což znamená, že obsahuje všechny barvy duhy a také barvy (vlnové délky), které nevidíme, jako je infračervené a ultrafialové světlo. Bez všech těchto barev by svět kolem nás vypadal mnohem fádněji, protože bychom nemohli vidět například odstíny pleti nebo textury v jejich plné kráse. Přirozené světlo je také dynamické, což znamená, že intenzita a barvy světla se mění v závislosti na denní době, ročním období, počasí a místě.
Naše nálada, energie, metabolismus, spánek a regenerace závisí na denních cyklech přirozeného světla, protože tyto změny synchronizují náš cirkadiánní rytmus a hormonální cykly. Když je slunce nad hlavou, je denní světlo jasné a bohaté na modrou barvu (která nás stimuluje), zatímco při západu slunce se denní světlo zmírňuje a převládá červená barva (která nás uvolňuje). Tyto změny jsou způsobeny atmosférickou filtrací slunečního světla, která se mění s úhlem dopadu slunce. Lidé, rostliny a zvířata jsou na těchto denních a sezonních cyklech přirozeného světla závislí z hlediska svého zdraví a pohody.
Umělé světlo může mít různé barvy a intenzitu v závislosti na náladě prostředí. Umělé světlo je viditelné světlo generované umělými zdroji světla a obvykle obsahuje také určité množství infračerveného a UV záření, na rozdíl od přirozeného denního světla (většina LED diod neobsahuje infračervené a UV záření).
UV a IR záření, které umělé zdroje světla obsahují, nejsou zdraví škodlivé, pokud se nenacházejí v těsné blízkosti nebo nejsou extrémně intenzivní. Představte si to takto – roční dávka UV záření z umělého osvětlení se rovná týdenní dovolené v příliš slunečné destinaci, jako je Slunečné pobřeží. Přestože umělé světlo není většinou škodlivé, má některé aspekty, které mohou v podstatě vytvářet určitá zdravotní rizika.
Modré světlo umělého osvětlení může mít negativní vliv na vnitřní tělesné hodiny a hormonální systém, což může vést k celkovým zdravotním problémům spojeným s nedostatkem spánku a stresem. Vnitřní tělesné hodiny fungují na základě tmy a světla a různých chemických látek v mozku, které nám dávají najevo, „kdy je čas vstávat a kdy je čas jít spát“. Tyto chemické látky jsou pak ovlivňovány používaným umělým světlem. Dokonalým příkladem je modré světlo v chytrých telefonech; pokud je používáme v tmavé místnosti před spaním, snižuje se produkce melatoninu, takže jsme méně ospalí a častěji zůstáváme vzhůru. Pokud se tato situace opakuje – nedostatek spánku se může rychle stát závažným zdravotním problémem.
Škodlivou složkou slunečního i umělého světla je při nadměrném vystavení také UV záření. UV záření vytváří opálení na nejsvrchnější vrstvě kůže, ale rakovina kůže se může rychle stát zdravotním problémem, pokud se při něm poškodí příliš mnoho kožních buněk. Solária jsou oblíbeným způsobem vytváření tohoto opálení, velké množství UV záření, které se používá, může mít negativní vliv na pokožku, a dokonce způsobit poškození očí.
