研究表明現(xiàn)在交換所有白熾燈泡 但堅(jiān)持使用CFL

LED燈泡每年都在變得更便宜，更節(jié)能。那么，現(xiàn)在用最新的發(fā)光二極管替換效率較低的燈泡是否有意義，還是應(yīng)該等待未來(lái)的改進(jìn)，甚至降低成本呢?

美國(guó)密歇根大學(xué)的研究人員的一項(xiàng)新研究建議更換所有的白熾燈和鹵素?zé)舻墓庠谀慵椰F(xiàn)在用緊湊型熒光燈(CFL)或LED燈泡。

但根據(jù)定于11月15日在環(huán)境研究快報(bào)上發(fā)表的研究報(bào)告，除非您的主要關(guān)注點(diǎn)是幫助減少電廠排放，否則不建議立即更換現(xiàn)有的CFL和LED 。

“估計(jì)切換到LED的正確時(shí)間并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題。如果你的目標(biāo)是幫助減少二氧化碳排放，那么你現(xiàn)在應(yīng)該轉(zhuǎn)用LED，”該研究的第一作者和博士生劉麗曦說(shuō)。在密歇根大學(xué)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學(xué)院和機(jī)械工程系。

“但如果您主要關(guān)心的是降低成本和家庭能源消耗，那么堅(jiān)持使用現(xiàn)有的CFL和LED，并等到LED使用更少的能源，甚至更低的成本，可能是理想的。”

她表示，對(duì)于平均每天使用3小時(shí)的CFL來(lái)說(shuō)，在經(jīng)濟(jì)上和能量上都可能最好將LED的采用推遲到2020年。

2016年，照明占美國(guó)住宅能源使用量的10%。家庭照明升級(jí)是降低公用事業(yè)費(fèi)用，減少能源使用和減少溫室氣體排放的簡(jiǎn)便方法。

LED是持久耐用的燈泡，比白熾燈，鹵素?zé)艋驘晒鉄羰褂酶俚哪芰縼?lái)提供相同的光輸出。但LED的初始購(gòu)買(mǎi)價(jià)格高于其他類型的燈泡，因此許多消費(fèi)者沒(méi)有進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

之前的研究已經(jīng)指出，LED可以減少能源消耗，并且是其他燈泡的經(jīng)濟(jì)型替代品。但這些研究沒(méi)有考慮更換現(xiàn)有燈泡的最佳時(shí)機(jī)。

在他們最新發(fā)表的研究中，密歇根大學(xué)的研究人員研究了不同類型的60瓦等效燈泡的成本，能源使用和溫室氣體排放，并創(chuàng)建了一個(gè)計(jì)算機(jī)模型來(lái)生成多個(gè)替換場(chǎng)景，然后進(jìn)行分析。

具體而言，他們使用稱為生命周期優(yōu)化的方法來(lái)構(gòu)建照明替換優(yōu)化模型。生命周期優(yōu)化方法以前曾被UM可持續(xù)系統(tǒng)中心的研究人員用于研究汽車，冰箱，洗衣機(jī)和空調(diào)的更換。

“替換決策可能很復(fù)雜，而且往往令人困惑，”該中心主任，環(huán)境研究快報(bào)照明紙的合著者格雷戈里科連安說(shuō)。

“在過(guò)去的十幾年里，可持續(xù)系統(tǒng)中心的研究重點(diǎn)是幫助消費(fèi)者應(yīng)對(duì)這種復(fù)雜性并找出節(jié)約成本和降低環(huán)境影響的機(jī)會(huì)，”Keoleian說(shuō)，他也是環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學(xué)院的教授。

在照明研究中，UM研究人員考慮了諸如當(dāng)前燈泡使用頻率及其狀況等因素。他們研究了照明技術(shù)和能源生產(chǎn)的軌跡：燈泡技術(shù)正在改進(jìn)，成本持續(xù)下降，而且這個(gè)國(guó)家的發(fā)電變得更加清潔。

到2040年，美國(guó)天然氣發(fā)電量的比例預(yù)計(jì)將增加6%，可再生能源的份額預(yù)計(jì)將增加13%。到2040年，美國(guó)核電用電量預(yù)計(jì)將減少4%，煤炭份額預(yù)計(jì)將減少15%。

新的照明研究提供了具體的替代策略，以最大限度地節(jié)省家庭照明的成本，能源和排放。

“準(zhǔn)確解決這是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的優(yōu)化問(wèn)題，”UM機(jī)械工程教授和環(huán)境研究快報(bào)的另一位合著者Kazuhiro Saitou說(shuō)。“因?yàn)樗婕案鞣N類型的決策變量 - 使用年限，更換次數(shù)和照明技術(shù)類型 - 以及可以相互競(jìng)爭(zhēng)的多個(gè)目標(biāo) - 成本，能源和排放。”

除了前面提到的結(jié)果，該研究還發(fā)現(xiàn)：

通常，應(yīng)首先更換更常使用的燈泡，以最大限度地節(jié)省能源。

在燈泡燒壞之前更換燈泡可能看起來(lái)很浪費(fèi)，但消費(fèi)者可以通過(guò)這樣做來(lái)減少能耗。

替換燈泡的策略因地而異，取決于區(qū)域能源成本和發(fā)電組合(即煤，天然氣，核能和可再生能源)。

一般而言，LED升級(jí)應(yīng)該更早，更頻繁地在加利福尼亞州，華盛頓特區(qū)和夏威夷這些電力成本很高的地方進(jìn)行。