Сколько стоит включить светодиодную лампочку на 1 час?

Прямой ответ: сколько стоит включить светодиодную лампочку в течение одного часа

Стоимость эксплуатации стандартной светодиодной лампы в течение одного часа составляет примерно От 0,001 до 0,002 доллара США — это меньше доли копейки. Чтобы дать точную цифру: типичная светодиодная лампа мощностью 10 Вт, используемая в течение одного часа, потребляет 0,01 кВтч электроэнергии. При среднем тарифе на электроэнергию в США примерно 0,16 доллара США за кВтч (по состоянию на 2024 год), это составляет около 0,0016 доллара США в час .

Это число кажется слишком маленьким, чтобы иметь значение, но если масштабировать его на десятки лампочек, тысячи часов в год и особенно на установки наружного светодиодного освещения, охватывающие большие площади, цифры значительно вырастут. Понимание почасовой стоимости является основой для принятия разумных решений относительно жилого, коммерческого и наружного освещения.

Формула проста:

Стоимость часа = (Ваттность ÷ 1000) × Тариф на электроэнергию ($/кВтч)

Для светодиода мощностью 10 Вт по цене 0,16 доллара США/кВтч: (10 ÷ 1000) × 0,16 = 0,0016 доллара США в час .

Светодиодные и традиционные лампы: сравнение стоимости, которое все проясняет

Чтобы по-настоящему оценить, насколько дешево работает светодиодное освещение, вам нужно сравнить его с тем, что было раньше. Традиционная лампа накаливания, обеспечивающая ту же яркость, что и светодиод мощностью 10 Вт, обычно потребляет 60 Вт . Альтернатива КЛЛ (компактной флуоресцентной лампе) уже висит без дела. 14–15 Вт для эквивалентного выхода.

Это Ежегодная экономия 23,36 доллара США на луковицу. по сравнению с лампами накаливания, только от электричества. Теперь представьте себе коммерческую недвижимость со 100 наружными светильниками, которые переключаются — и все готово. Экономия 2300 долларов каждый год , прежде чем учитывать затраты на замену лампы.

Как мощность влияет на почасовую стоимость: разбивка по типоразмерам светодиодных ламп

Светодиодные лампы выпускаются в широком диапазоне мощности в зависимости от их предполагаемого использования — от небольших декоративных лампочек мощностью 4 Вт до мощных прожекторов для наружного освещения мощностью 100 Вт. Вот как масштабируются почасовые затраты для наиболее распространенных вариантов при средней ставке в США 0,16 доллара США за кВтч:

Даже большой уличный светодиод мощностью 200 Вт, который используется на коммерческих парковках или спортивных площадках, стоит всего 0,032 доллара США в час . Сравните это с эквивалентным металлогалогенным светильником, который может потреблять 400–500 Вт при том же уровне мощности, и экономия станет неоспоримой.

Тарифы на электроэнергию различаются — вот как местоположение меняет вашу фактическую стоимость

Используемая выше цифра 0,16 доллара США за кВтч представляет собой средний показатель для жилых домов в США, но тарифы на электроэнергию значительно различаются от штата к штату и от страны к стране. Если вы на Гавайях, возможно, вы переплачиваете 0,40 долл. США/кВтч . В Луизиане или Оклахоме вы можете заплатить всего лишь 0,10 долл. США/кВтч . В некоторых частях Европы ставки могут превышать 0,35 доллара США/кВтч .

Вот какова почасовая стоимость стандартной смены светодиодов мощностью 10 Вт в зависимости от тарифа на электроэнергию:

Чтобы узнать точную стоимость, проверьте свой счет за электроэнергию, чтобы узнать цену в центах или долларах за кВтч, а затем подставьте ее в формулу. Разница между регионами с низкими и высокими тарифами может сделать модернизацию светодиодного наружного освещения еще более привлекательной с финансовой точки зрения на дорогих рынках электроэнергии.

Наружное светодиодное освещение : Как текущие расходы увеличиваются в масштабе

Для домовладельцев один свет на крыльце не является проблемой для бюджета. Но наружное светодиодное освещение для коммерческих объектов, муниципалитетов, парковочных сооружений и промышленных объектов представляет собой важную операционную статью. Понимание почасовой стоимости — это первый шаг к моделированию совокупной стоимости владения для более крупных установок.

Примеры стоимости наружного светодиодного освещения для жилых помещений

В типичном доме могут быть следующие уличные светодиодные светильники, работающие от заката до рассвета — примерно 10–12 часов в сутки:

• 2 светильника на крыльце по 9 Вт каждый = общая мощность 18 Вт → 0,029 доллара США/ночь
• 1× гаражный прожектор мощностью 30 Вт = 30 Вт → 0,048 доллара США/ночь
• 4 дорожных светильника по 3 Вт каждый = 12 Вт → 0,019 доллара США/ночь
• 1 × охранное освещение на заднем дворе мощностью 50 Вт = 50 Вт → 0,08 доллара США/ночь

Итого: 110 Вт в течение 11 часов = 1,21 кВтч за ночь = примерно 0,19 доллара США за ночь или о 70 долларов в год для всей установки наружного освещения.

Примеры стоимости коммерческого наружного светодиодного освещения

Коммерческая парковка среднего размера с 20 светодиодными фонарями мощностью 150 Вт каждый, работающими 12 часов в сутки:

• Общая нагрузка: 20 × 150 Вт = 3000 Вт = 3 кВт
• Ночное потребление: 3 кВт × 12 часов = 36 кВтч
• Ночная стоимость по цене $0,16/кВтч: $5,76
• Годовая стоимость: приблизительно 2102 доллара США

Если бы в той же партии ранее использовались металлогалогенные светильники мощностью 400 Вт, годовые затраты были бы ближе к 5606 долларов США — экономия более 3500 долларов в год только за счет перехода на наружное светодиодное освещение. За 10 лет это больше, чем Сэкономлено 35 000 долларов США , не считая сокращенного обслуживания.

Типы наружного светодиодного освещения и их типичные диапазоны мощности

Не все наружное светодиодное освещение одинаково. Различные типы светильников созданы для разных целей, и их мощность — и, следовательно, почасовая стоимость эксплуатации — значительно различается. Вот практический обзор:

Светодиодные уличные фонари и уличные фонари

Муниципальные светодиодные уличные фонари обычно варьируются от от 40 Вт до 200 Вт . Светодиодный уличный фонарь мощностью 60 Вт, работающий в течение ночи (12 часов), стоит около 0,115 доллара США за ночь по цене $0,16/кВтч. В городе с 10 000 уличных фонарей переход от натриевых ламп высокого давления мощностью 150 Вт к светодиодам мощностью 60 Вт позволяет сэкономить примерно 1,09 миллиона долларов в год только в электричестве.

Светодиодные прожекторы

Наружные светодиодные прожекторы для обеспечения безопасности и архитектурного освещения обычно располагаются между 20 Вт и 300 Вт . Популярный светодиодный прожектор мощностью 50 Вт, используемый в качестве освещения подъездной дороги, стоит. 0,008 доллара США/час и о 0,096 доллара США за 12-часовую ночь . Версии с активацией движения сокращают эффективное использование примерно до 30–60 минут в сутки, в результате чего годовые затраты снижаются всего до нескольких долларов.

Светодиодные настенные светильники

Настенные светильники, используемые на фасадах зданий, складских погрузочных площадках и коммерческих фасадах, обычно варьируются от от 20 Вт до 80 Вт . Настенный светодиодный блок мощностью 40 Вт, работающий 12 часов в ночное время, стоит примерно 28 долларов в год . Сравните это с устаревшим настенным металлогалогенным блоком мощностью 175 Вт, работающим в те же часы: примерно 122 доллара в год .

Светодиодные дорожки и ландшафтное освещение

Эти декоративные и безопасные светильники являются одними из самых низких среди наружного светодиодного освещения, обычно работающего от 2 Вт до 8 Вт каждый. Комплект из 10 ландшафтных светильников по 5 Вт каждый, работающих 8 часов в сутки, стоит менее 24 доллара в год итого. Версии с солнечной батареей сводят эти затраты практически к нулю.

Светодиодные фонари для парковок и фонари на столбах

Освещение парковочных зон на столбах варьируется от от 80 Вт до 480 Вт в зависимости от высоты опоры и зоны покрытия. Стоимость светодиодного светильника для обувной коробки мощностью 150 Вт на 20-футовой опоре. 0,024 доллара США/час . Бег по 12 часов каждую ночь, это 0,288 доллара США/ночь или о 105 долларов в год за приспособление .

Светодиодное спортивное освещение и освещение стадионов

Высокомачтовое наружное светодиодное освещение спортивных площадок и стадионов предполагает светильники от от 500 Вт до 1500 Вт . Общественное футбольное поле с восемью светодиодными светильниками мощностью 500 Вт, работающими 4 часа в вечер, стоит примерно 2,56 доллара США за вечер или вокруг 470 долларов в год за 183 ночи использования. То же поле с использованием старых металлогалогенных ламп мощностью 1000 Вт будет стоить примерно $940/год .

Факторы, которые меняют реальную стоимость эксплуатации наружного светодиодного освещения

Базовая формула проста, но реальные эксплуатационные затраты на наружное светодиодное освещение формируются несколькими дополнительными переменными. Понимание каждого из них поможет вам более точно смоделировать затраты и найти дополнительные возможности для сокращения расходов.

Затемнение и интеллектуальное управление

Светодиодные светильники полностью совместимы с регуляторами яркости. Уличный светодиод мощностью 100 Вт, затемненный до 50 %, потребляет примерно 50–55 Вт , не ровно половина из-за неэффективности драйверов, но около того. Во многих городах сейчас внедряется «адаптивное уличное освещение», которое затемняется на 30–50% в ночные часы с низким трафиком, что снижает потребление энергии на 40–60% в эти периоды. Прибор, который в противном случае стоил бы 60 долларов в год при полной эксплуатации, может стоить всего 30–40 долларов в год с умными графиками затемнения.

Датчики движения и системы контроля присутствия

Наружное светодиодное освещение, активируемое движением, является одним из наиболее эффективных доступных инструментов снижения затрат. Охранный прожектор мощностью 50 Вт, который в противном случае работал бы всю ночь (12 часов) и стоил бы 0,096 доллара США/ночь может срабатывать только в течение 1 часа за ночь с датчиком движения, что снижает ежедневные расходы до 0,008 доллара США — снижение эксплуатационных расходов на это приспособление на 92%.

Эффективность светодиодного драйвера

Драйвер светодиода (компонент, который преобразует мощность переменного тока в постоянный ток, который использует светодиодный чип) имеет свой собственный рейтинг эффективности, обычно 85–95% . Прибор с надписью «50 Вт» на самом деле может потреблять от стены 52–55 Вт. Для точного составления бюджета в коммерческих проектах наружного светодиодного освещения всегда используйте измеренную входную мощность светильника, а не номинальную мощность светодиодов.

Температура и окружающая среда

Наружное светодиодное освещение работает при экстремальных температурах. Хотя светодиоды, как правило, более морозоустойчивы, чем люминесцентные лампы, очень высокие температуры окружающей среды могут немного снизить эффективность и со временем увеличить потерю светового потока. В климате с продолжительным летом, температура которого превышает 95°F, управление теплом становится фактором как при расчете производительности, так и при расчете долгосрочных эксплуатационных расходов.

Коэффициент мощности

Коммерческим потребителям электроэнергии могут выставляться счета как за потребление (кВтч), так и за спрос (пиковая мощность). Светодиодные системы наружного освещения с высоким коэффициентом мощности (более 0,9) более экологичны и могут снизить расходы на электроэнергию. Светодиодные драйверы более низкого качества могут иметь коэффициент мощности 0,6–0,7, что увеличивает кажущуюся потребляемую мощность и может повлиять на выставление счетов за более крупные установки.

Полная стоимость владения: помимо эксплуатационных расходов

Почасовая стоимость электроэнергии — это лишь один из компонентов реальной стоимости наружного светодиодного освещения в течение срока его службы. Полная картина включает стоимость покупки, установку, обслуживание и возможную замену. Когда вы учитываете полные цифры, светодиоды выигрывают с большим отрывом, чем можно предположить только по почасовому показателю электроэнергии.

Срок службы и частота замены

Качественный уличный светодиодный светильник рассчитан на От 50 000 до 100 000 часов операции. Работая 12 часов в сутки, прибор на 50 000 часов длится примерно 11,4 года прежде чем потребуется замена. Сопоставимый уличный фонарь HPS может прослужить 15 000–24 000 часов, требуя замены каждые 3–5 лет. За один и тот же 11-летний период вам придется заменить приспособление HPS 2–3 раза, каждый раз требуя как материальных, так и трудовых затрат.

Затраты на техническое обслуживание

Для наружного коммерческого светодиодного освещения на высоте (столбы парковок, уличные фонари, внешние складские помещения) для обслуживания требуются автовышки или подъемное оборудование. Каждое посещение сервисного центра для одного прибора может стоить от 150 до 400 долларов в родах, независимо от частей. Сокращение частоты замены с каждых 3 лет до каждых 10 лет за счет перехода на светодиоды может сэкономить тысячи трудозатрат на техническое обслуживание каждого светильника в течение всего срока его службы.

Общая стоимость владения: пример на 10 лет

Стоимость светодиодного светильника Еще 60 долларов вперед но экономит 1080 долларов США за приспособление в течение 10 лет. . На парковке на 50 приборов это общая экономия в размере 10 лет. 54 000 долларов США .

Как рассчитать собственные затраты на наружное светодиодное освещение

Вам не нужно специальное программное обеспечение, чтобы оценить эксплуатационные расходы вашего наружного светодиодного освещения. Выполните следующие действия:

1. Перечислить все приспособления с их мощностью (проверьте этикетку прибора или спецификацию на входную мощность, а не мощность светодиодного чипа).
2. Оцените ежедневное время работы для каждого светильника или группы светильников.
3. Узнайте свой тариф на электроэнергию в счете за коммунальные услуги — найдите строку, в которой указана стоимость за кВтч.
4. Примените формулу: (Общее количество ватт ÷ 1000) × Часы × Тариф = Ежедневная стоимость.
5. Умножьте на 365 за годовую стоимость.

Пример: у вас есть 8 наружных светодиодных светильников по 40 Вт каждый, работающих 10 часов в сутки по цене 0,18 доллара США за кВтч.

• Общая мощность: 8 × 40 = 320 Вт.
• Ежедневные кВтч: 0,32 × 10 = 3,2 кВтч
• Ежедневная стоимость: 3,2 × 0,18 доллара США = 0,576 доллара США/день
• Годовая стоимость: 0,576 доллара США × 365 = 210,24 доллара США в год

Этот вид расчета особенно полезен при сравнении вариантов модернизации или оценке того, оправдывает ли более эффективное приспособление более высокую покупную цену.

Практические советы по дальнейшему сокращению эксплуатационных расходов на наружное светодиодное освещение

Даже после перехода на светодиоды есть возможности для оптимизации. Эти стратегии в равной степени применимы к установкам наружного светодиодного освещения жилых и коммерческих помещений:

Используйте датчики фотоэлементов вместо таймеров

Датчики фотоэлементов (также называемые датчиками заката и рассвета) автоматически включают свет на закате и выключают на рассвете. В отличие от фиксированных таймеров, они автоматически настраиваются в зависимости от сезона, а это означает, что вы никогда не платите за освещение, работающее в дневное время. В типичном месте в США это может сократить продолжительность наружного освещения с фиксированных 12 часов до фактического среднего значения. 10,2–11,5 часов в зависимости от сезона экономия 4–15% годовых эксплуатационных расходов.

Выберите правильный световой поток для конкретного применения

Переосвещение — распространенная и дорогостоящая ошибка при проектировании наружного светодиодного освещения. Дорожку, которой требуется освещенность 100 люкс, не следует освещать светильниками, обеспечивающими яркость 500 люкс. Выбор светильников, точно соответствующих требованиям к освещенности, означает более низкую мощность, меньшие эксплуатационные расходы, меньшее световое загрязнение и более длительный срок службы светильников. Используйте инструмент фотометрической компоновки или поработайте с дизайнером по свету, чтобы правильно определиться с самого начала.

Внедрение зонального управления освещением

Не для всех помещений объекта нужен одинаковый график освещения. Для парковочных зон может потребоваться полная мощность с 18:00 до 22:00, а с 22:00 до 6:00 яркость может быть уменьшена до 30%. В точках входа может потребоваться полная яркость всю ночь. Внедрение отдельных зон с независимыми графиками затемнения может снизить общее энергопотребление наружного светодиодного освещения на 20–40% по сравнению с работой на полной мощности всю ночь.

Содержите светильники в чистоте

Светодиодные светильники для наружного освещения со временем накапливают пыль, насекомых и грязь внутри линз, что снижает эффективную светоотдачу. В ответ многие управляющие предприятиями компенсируют чрезмерную компенсацию, устанавливая замены с более высокой мощностью. Регулярная чистка — один или два раза в год — может поддерживать световой поток в пределах 5–10% оригинальной спецификации без замены светильников, что позволяет избежать ненужного увеличения мощности и более высоких эксплуатационных расходов.

Выбирайте высокоэффективные светодиодные продукты

Эффективность светодиодов (люмен на ватт) значительно различается в зависимости от продукта. Бюджетные светильники могут принести пользу 80–100 люмен на ватт , в то время как премиальные коммерческие наружные светодиодные осветительные приборы теперь достигают 160–200 люмен на ватт . Высокоэффективный светильник мощностью 40 Вт может обеспечить такую ​​же светоотдачу, как и низкокачественный светильник мощностью 70 Вт. В течение 10 лет при работе 12 часов в сутки при цене 0,16 доллара США/кВтч разница в 30 Вт экономит примерно 210 долларов за приспособление .

Светодиодное наружное освещение и скидки: сокращение первоначальных затрат

Во многих регионах коммунальные компании и государственные программы предлагают скидки или стимулы для перехода на энергоэффективное наружное светодиодное освещение. Эти программы могут существенно сократить первоначальные инвестиции и сократить период окупаемости.

В Соединенных Штатах База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности (DSIRE) перечисляет сотни программ на государственном и коммунальном уровне. Модернизация коммерческого наружного светодиодного освещения иногда может претендовать на скидки в размере От 20 до 100 долларов за штуку . Модернизация автостоянки на 50 автомобилей со скидкой 50 долларов США за штуку снижает капитальные затраты на 2500 долларов США , сокращая окупаемость с 3 лет до потенциально менее 2 лет.

На федеральном уровне, Налоговый вычет по разделу 179D позволяет владельцам коммерческих зданий вычесть стоимость соответствующих улучшений энергоэффективного освещения, включая модернизацию наружных светодиодов. Сумма вычета варьируется в зависимости от достигнутого повышения эффективности, но она может существенно компенсировать затраты на установку для крупных коммерческих проектов.

Всегда консультируйтесь с местным коммунальным предприятием и государственным энергетическим управлением, прежде чем завершить проект наружного светодиодного освещения. Наличие скидок регулярно меняется, а в некоторых программах установлены крайние сроки подачи заявок или требования к предварительному утверждению оборудования.

Экологические издержки использования светодиодных фонарей: углеродная перспектива

Помимо долларов и центов, стоит понимать и экологический аспект эксплуатационных расходов на светодиоды. Каждый кВтч потребляемой электроэнергии имеет связанный с ней углеродный след, который варьируется в зависимости от региональной структуры энергетики. В США средний коэффициент выбросов в сети составляет примерно 0,386 кг CO₂ на кВтч (средний показатель EPA eGRID 2022 по стране).

Один светодиод мощностью 10 Вт, работающий 8 часов в день, потребляет 29,2 кВтч в год, производя примерно 11,3 кг CO₂ ежегодно. Эквивалентная лампа накаливания мощностью 60 Вт, работающая в те же часы, производит 67,6 кг CO₂ ежегодно. Переключите 1000 светильников с ламп накаливания на светодиодные, и вы примерно устраните 56 метрических тонн CO₂ в год — эквивалентно снятию с дороги около 12 автомобилей.

Для муниципалитетов и корпораций, стремящихся к устойчивому развитию или обязанных сообщать о выбросах углекислого газа, модернизация наружного светодиодного освещения является одним из наиболее измеримых и экономически эффективных способов сокращения выбросов категории 2. Сочетание финансовой экономии и количественного сокращения выбросов углекислого газа делает использование светодиодов практически универсальным для всех приложений наружного освещения.