Т.Б. Сазонова. LED тронулся. Новое чудо света?

Трибуна энергоэффективности / РЭЭ №4, 2017

LED тронулся. Новое чудо света?

Татьяна Сазонова

Производство на основе LED-технологий – самая молодая отрасль российской экономики («light emitting diodes» – светоизлучающие диоды). Рынок светодиодов стремительно развивается, но проблем на пути развития встречается немало.

Регионы тянутся к свету

Первый синий светодиод был создан японской компанией Nichia в 1993 году, а в 1996 году здесь же создали белый светодиод. Так началось развитие полупроводниковой светотехники. В России светодиодные системы впервые появились в 2005 году, а в 2008 году их производство в нашей стране стало активно развиваться. В 2014–2015 гг. отечественный светотехнический рынок просел. Но введение санкций, курс на импортозамещение способствовали новому росту.

Среди российских регионов лидером светотехнической отрасли является Мордовия. Еще в советские времена Саранск называли «столицей света». Здесь выпускается каждая третья лампа в нашей стране. Мордовские светодиоды будут освещать три стадиона Чемпионата мира по футболу в 2018 году. Несколько лет назад в Мордовии был создан светотехнический кластер, объединяющий 43 предприятия, среди которых самый крупный производитель источников света в России и СНГ – «Лисма». Ученые Саранского Научно-исследовательского института источников света имени Лодыгина разработали уникальные светодиодные светильники комбинированного света. Эти лечебные лампы восполняют дефицит солнечного света, необходимого для выработки витамина D. Разработка незаменима в зонах Арктики и Крайнего Севера.

Но, несмотря на все успехи, Россия отстает от лидеров светотехнической отрасли – США, Китая, Япония, Тайваня, Южной Кореи. Большая часть светодиодного светотехнического оборудования российского производства собирается из импортных компонентов (Япония, Китай). Это делает российскую отрасль зависимой от импортных поставок.

Развитию рынка светодиодного освещения препятствует высокая стоимость энергоэффективных осветительных технологий. Качественные светодиоды примерно в 50 раз дороже ламп накаливания.

Одна из проблем рынка светотехники – большое количество продукции «гаражного» производства. У дешевых бюджетных моделей гораздо ниже заявленных и световой поток, и срок эксплуатации. Тем более что время работы лампочки проверить невозможно. Сроком службы лампочки считается период, после которого яркость снижается на 30%. А на упаковках обычно пишут время работы лампочки до ее полного угасания – то есть завышают на треть. В погоне за ростом продаж под видом недорогих лампочек и светильников предлагается некачественный товар.

Китайские светодиодные товары из самых дешевых комлектующих с неряшливой сборкой и высоким процентом брака ввозятся в Россию по «серым схемам». Дешевые некачественные импортные светильники заполнили рынок. Это стало одной из причин того, что рынок светотехники в прошлом году упал на 13%. Такая цифра была названа на IV Всероссийском светотехническом форуме в Саранске. Отечественные производители надеются на жесткий контроль со стороны надзорных органов.

Нужны сертифицированные испытательные центры, методика и стандарты по измерению характеристик светодиодов, усовершенствование соответствующей нормативно-правовой базы во избежание проблем с сертификацией и качеством продукции.

Но еще важнее – инвестиции в кадры, подготовка специалистов по LED-технологиям. Первый в стране светотехнический факультет был открыт в Мордовском государственном университете, сейчас этот факультет преобразован в Институт электроники и светотехники. Будущие светотехники учатся также в Московском энергетическом институте, Томском политехническом университете и Казанском государственном университете.

Ясно, что формирование нового рынка не бывает легким, проблемы неизбежны. Большие надежды возлагаются на внятные и эффективные меры государственного стимулирования одной из самых молодых и перспективных отраслей.

Страсти накаливания

Государственные программы поддержки научных исследований в отрасли LED существуют в Соединенных Штатах, Японии, Корее, Китае и Австралии. В России стимулом развития рынка светодиодного освещения стал федеральный закон № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности», принятый в 2009 году.

Переход с ламп накаливания на энергоэффективные лампы начался в 2009 году. С 2011 был введен запрет на продажу ламп накаливания мощностью 100 Вт.

Энергетическая стратегия России на период до 2020 года для реализации приоритетного направления «Энергетика и энергосбережение» предусматривала создание энергосберегающих и экологически безопасных осветительных приборов нового поколения на светодиодах и безртутных газоразрядных лампах.

В соответствии с этими целями к 2020 году в госучреждениях страны и системе уличного освещения российских городов энергоэффективные источники света полностью заменят лампы накаливания, причем доля российских светодиодов составит не менее 75%. Такие требования к программам в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности организаций, осуществляющих регулируемые виды деятельности, утверждены постановлением правительства от 15 мая 2010 года №340.

Пока доля светодиодов во внутреннем освещении в стране невысока. Но, как сказал заместитель министра энергетики РФ Антон Инюцын, постановление Правительства № 898 поможет переломить эту тенденцию. Всего на освещение тратится около 100 миллиардов кВт ч. Минэнерго считает, что экономия от перехода на энергоэффективное освещение может составить не менее 40%, то есть 40 миллиардов кВт ч в год, или около 150 миллиардов рублей ежегодно.

Постановление № 898 вносит изменения в правила установления требований энергетической эффективности товаров, работ, услуг при осуществлении закупок для обеспечения государственных и муниципальных нужд. Данный документ запрещает использовать двухцокольные люминесцентные лампы с люминофором галофосфат кальция и индексом цветопередачи не выше 80 с цоколем G13, а также дуговые ртутные люминесцентные лампы. Кроме этого запрещено покупать для государственных нужд компактные люминесцентные лампы, неэлектронные пускорегулирующие аппараты для трубчатых люминесцентных ламп, светильники для двухцокольных люминесцентных ламп с цоколем G13 и светильники для дуговых ртутных люминесцентных ламп.

Сейчас Минэнерго РФ намерено внести в правительство предложение по запрету ламп накаливания мощнее 50 Вт. Такую идею озвучил заместитель министра энергетики РФ Антон Инюцын на Восточном экономическом форуме. Но пока неясно, готова ли наша промышленность взамен предложить нужные объемы ламп. Министерство проведет совещания с экспертами и рассчитает возможность такого запрета.

Первый заместитель председателя комитета Государственной думы по энергетике Валерий Селезнев считает, что запреты ни к чему хорошему для граждан не приводят, «законодательное принуждение» может быть очередным ударом по карману простого гражданина.

В июне прошлого года Антон Инюцын уже говорил о предложении министерства энергетики ввести запрет на оборот ламп накаливания мощностью 60 и 75 Вт, просчитав возможность такого запрета совместно с Минпромторгом. Пока Минэнерго не удалось добиться полного запрета ламп накаливания.

Доля энергосберегающих ламп на рынке сейчас составляет 28%, хотя еще пять лет назад она была всего 2%. Большему росту объемов мешает высокая стоимость. Пока снижение цены можно организовать за счет более дешевых комплектующих, а не более эффективных технологий. Но тогда и качество будет, естественно, низким.

«За последние пять лет цена светодиодной лампы снизилась более чем втрое: если в начале формирования рынка она составляла 700 рублей за штуку, то сейчас – 150–200 рублей. Но и это не предел. По нашим расчетам, стоимость лампы может снизиться еще в 2–3 раза. Например, в Индии она стоит $1–1,5», – отметил Антон Инюцын.

Светодиодная лампочка в десять раз экономичнее лампочки накаливания и в три раза эффективнее люминисцентной лампы, она имеет ряд других преимуществ. У светодиодов отсутствует нить накала, это способствует длительному срок службы. Отсутствует стеклянная колба, значит, выше механическая прочность и надежность. Низкое питающее напряжение и малое тепловыделение обеспечивают высокий уровень безопасности. Светодиоды экологичны, не дают ртутных отходов, их не нужно утилизировать специальным образом. Замена ламп накаливания на светодиодные позволит экономить домохозяйствам 20% от общих расходов на электроэнергию – такие данные озвучил начальник отдела энергоэффективности Фонда ЖКХ Андрей Савранский. Но, несмотря на все преимущества светодиодов, высокая цена отпугивает потребителя. Массовое внедрение «долгоиграющих» ламп возможно при наличии достойного качества и доступной цены.

Будущее рядом

Развитие и практическое применение искусственного интеллекта в сферах энергетики, здравоохранения, проектирования систем и безопасности потребуют использования светодиодных технологий. Примеры сочетания искусственного интеллекта и LED-технологий – отслеживание аварий в системе отопления, управление беспилотными автомобилями. Светодиодные светильники смогут передавать через освещение любые цифровые данные с помощью устройств, имеющих интеллект, заложенный программистами. По прогнозам ученых, самоуправляемые автомобили с искусственным интеллектом будут активно использоваться уже в ближайшие 5–10 лет.

Нобелевская премия по физике в 2014 году была присуждена именно за открытие в сфере LED-технологий. Ее был удостоен японский и американский физик Сюдзи Накамура «За изобретение эффективных синих светодиодов, приведших к появлению ярких и энергосберегающих источников белого света». Он же стал лауреатом международной премии «Глобальная энергия» в 2015 году «за изобретение, коммерциализацию и развитие энергоэффективного белого светодиодного освещения».

Если говорить о рынке светодиодов, то все больше будет развиваться сектор внутреннего освещения. Растет тенденция проектирования правильного света. Более целесообразной будет замена не ламп, а светильников на светодиодные. Возрастет роль специального освещения, в том числе и в гаражах, паркингах, автосервисах. Ожидается развитие секторов архитектурного освещения, подсветки TFT. Рост рынка возможен благодаря развитию индустрии мобильных телефонов, использованию светодиодов в жидкокристаллических панелях, полупроводникового освещения.

Спрос на светодиодную продукцию растет не только в России, но и во всем мире. Одной из причин этого стало распространение информации о светодиодах. А значит, компаниям-производителям стоит позаботиться о своей рыночной истории – узнаваемости бренда, репутации производителя надежной техники. Низкая узнаваемость российских светотехнических компаний на мировом рынке мешает экспорту. «Есть проблемы с имиджем производителя, малоизвестностью конкретных брендов», – считает генеральный директор Ассоциации производителей светодиодов и система на их основе (АПСС) Евгений Долин.

К негативным факторам можно добавить инертность потребительского мышления, снижение покупательной способности населения. Нужен потребительский ликбез, пора доносить до людей информацию о плюсах и выгодах светодиодной продукции.

Выход – в активном продвижении светодиодной продукции. Важно информировать потребителей и заказчиков с помощью статей в средствах массовой информации, особенно в специализированных изданиях. Многое дает участие в отраслевых семинарах, конференциях, в том числе и организованных компанией «Системный консалтинг».

Впрочем, отец-основатель отрасли Нобелевский лауреат Сюдзи Накамура считает, что LED-технологии – уже не самая передовая часть светотехники. На смену светодиодам придут лазерные диоды, за ними будущее.

Хотите читать больше подобных новостей?

Подпишитесь на электронную рассылку!

Свежий выпуск РЭЭ с доставкой прямо в почтовый ящик