Пятая часть потребляемой в мире электроэнергии расходуется на освещение, причем далеко не всегда эффективно. Новые технологии, позволяющие сэкономить до 80% глобального энергопотребления, постепенно проникают и в Россию — с Нового года у нас запрещают мощные лампы накаливания. В попытке заглянуть в светлое будущее BFM.ru изучил перспективные мировые наработки в области светотехники

Новая подсветка Александровской колонны Петербурга. Фото предоставлено пресс-службой Philips

Существующий пока только на бумаге инноград «Сколково» недавно обрел первых резидентов. Для участия в модернизационном проекте коллегия фонда «Сколково» отобрала 16 компаний, работающих в сфере медицинских, информационных и энергосберегающих технологий. За энергоэффективность из числа первых сколковских резидентов (уточнение про сколковских лишним не будет, ведь в числе участников инновационного форума «Россия, вперед!» была замечена и Анна Чапман, приглашенная туда организаторами в качестве советника президента Фондсервисбанка по инвестициям и инновациям) отвечают две компании. ООО «Центр инновационного развития СТМ» разрабатывает семейство гибридных локомотивов нового поколения, а компания «Новые металлургические технологии» занимается энергосберегающими инновационными процессами комплексной переработки техногенных отходов.

Исследования в области энергоэффективности, к которой пока не слишком успешно призывает президент Дмитрий Медведев, должны стать одним из основных направлений деятельности инновационного центра. Первым зданием, который появится на территории иннограда, будет построенный на основе энергоэффективных технологий с использованием опыта датских специалистов «Зеленый дом», пообещал президент фонда «Сколково» Виктор Вексельберг. По его словам, одним из приоритетных направлений исследований в Сколково станет эффективное градостроительство.

Новое для России направление уже много лет разрабатывается в других странах. Чтобы разобраться, что конкретно имеют в виду российские модернизаторы и инноваторы, говоря о прогрессивных и экономичных системах освещения, BFM.ru обратился к опыту Philips. Эта компания — один из мировых лидеров на рынке энергоэффективных световых решений, первая энергосберегающая лампа была выпущена ей еще в 1980 году. Сейчас каждый третий уличный светильник в мире имеет бренд Philips. Несмотря на то, что сферы интересов Сколково и Philips пересекаются (кроме энергоэффективных технологий их общее поле деятельности — медицинские инновации), у голландской компании пока нет конкретных планов по взаимодействию со Сколково, о чем BFM.ru сообщил Владимир Габриелян, вице-президент и генеральный менеджер сектора Philips «Световые решения» в России, Белоруссии, Украине, Закавказье, Центральной Азии и Турции.

По оценке Международного энергетического агентства, пятая часть всей потребляемой в мире электроэнергии расходуется на освещение. Причем расходуется неэффективно. Современные технологии, уверяют в Philips, позволили бы сэкономить, в зависимости от области применения и ранее установленных световых приборов, до 80% мирового потребления электроэнергии. Если переводить это количество в деньги, то экономия составит более 100 млрд евро, если в нефть — то 1,5 млрд баррелей, то есть примерно столько же, сколько Россия добывает за 3 года.

7% от всех энергозатрат в России приходится на уличное освещение, и здесь с помощью перехода на новое оборудование возможно сэкономить до 50% расходуемых средств. Следующая область — освещение нежилых площадей: административных зданий, школ, офисов, где около 20% энергии тратится исключительно на освещение, а возможная экономия составляет порядка 45%. В случае с крупным бизнесом, к примеру, в промышленности, при освещении складских помещений и конвейерных линий, возможная экономия составляет 60%. Например, после того, как специалисты Philips заменили светильники в одном из цехов НЛМК, расход электроэнергии сократился почти вдвое, а уровень освещенности повысился в 3–4 раза — с 60–100 люксов до 240–295. В продуктовой розничной торговле (преимущественно в освещении супермаркетов) средний потенциал экономии — до 50%, хотя в одном из питерских супермаркетов сети «Лента» после модернизации системы освещения 1990 годов потребление электричества в торговом зале сократилось на 70%.

Будущее экономичных решений, полагают в Philips, за светодиодами. К 2015 году, согласно исследованиям компании, на LED-технологиях будет основано 50% всего освещения в мире, к 2020 — более чем 75%. Демонстрируя перспективы светодиодов, инженеры Philips некоторое время назад создали первый светодиодный прожектор, который не нужно включать в розетку. Он разработан для районов, где электричества нет вовсе, и работает на солнечных батареях. Прожектор освещает ярким белым светом большую площадь, зарядки аккумуляторов хватает на 8 часов работы. В компании заявляют: разрабатывая этот прибор, там думали, в том числе, и о том, как повысить степень взаимодействия людей и избавить их от разобщенности. Ощущение принадлежности к коллективу, а тем более социально однородному, — важная составляющая удобного для жизни и комфортного в психологическом плане города. Некоторое время назад BFM.ru подробно писал об исследованиях в этом направлении.

По сравнению с традиционными лампами — накаливания, галогеновыми, люминесцентными и газоразрядными — светодиоды позволяют сэкономить более 80% энергии. У них долгий срок службы, как правило, в 20–30 раз больше, чем у обычных ламп, они практически не нуждаются в техническом обслуживании, а период окупаемости составляет около полутора лет. В России с учетом ее перехода на энергоэффективные технологии светодиодное освещение становится одной из актуальных тем.

С 1 января 2011 года вступает в силу запрет на производство, импорт и продажу ламп накаливания мощностью 100 Вт и более. С 2013 года вроде бы предлагается запретить оборот ламп от 75 Вт, а с 2014 года — мощностью 25 Вт и более. Так россиян пытаются приучить к более энергоэффективному, но одновременно и более дорогому освещению. Если обычная лампа накаливания стоит около 10 рублей, то светодиодная — минимум тысячу. Очевидно, что огромный российский рынок интересен иностранным производителям. Но этот интерес сдерживается отсутствием четких сигналов от правительства РФ относительно планов на будущее. «В России пока подтвержден лишь запрет на лампы мощностью от 100 Ватт и выше. Из-за того, что нет подтверждения следующих шагов, достаточно сложно строить инвестиционные планы», — рассказал BFM.ru руководитель сектора Philips «Световые решения» в России Владимир Габриелян

«Светлячок в стеклышке»

Исследователи Philips столь увлеченно экспериментировали с технологией светодиодов, что в рамках этих изысканий в 2004 году отпочковалось отдельное направление по работе с органическими светодиодами, или OLED в английской аббревиатуре (organic light-emitting diodes). Звучит настолько необычно, что даже знакомая автора этой статьи, работающая в одном из научных журналов и, следовательно, не чуждая новых веяний в науке и технике, была поражена: «Они что, светлячков между тонкими стеклышками засовывают?». В логике барышне не откажешь: светлячок — действительно часть органической природы, да и тончайшие поверхности в органических светодиодах используются. Правда, световым носителем является не насекомое, а один или несколько слоев органического полупроводникового вещества, зажатого между двумя электродами. Один из них заряжен положительно, другой — отрицательно. При поступлении электрического тока органическая прослойка этого «бутерброда» начинает излучать свет. В зависимости от материала пленки органические светодиоды могут светиться разнообразными цветами.

Кроме структурных различий традиционных и органических светодиодов, есть и внешние. Обычный светодиод производит одно световое пятно, тогда как в случае с органическим речь идет обо всей равномерно светящейся поверхности. А это позволяет интегрировать свет в различные изделия в том виде, в котором раньше это сделать было невозможно. Источник света больше не нужно прятать внутри — он может стать неотъемлемой частью дизайна, легко и безопасно интегрированной в светильники, мебель и другие элементы интерьера благодаря плоской форме и очень низкому рабочему напряжению.

Органические светодиоды не могут составить полноценную конкуренцию традиционным, они изначально предназначены для разных функций. Обычные светодиоды — для всех, их органические собратья — для дизайнеров, архитекторов, специалистов по интерьерам и т.д., констатировали собеседники корреспондента BFM.ru в открытой в середине сентября креативной лаборатории органических светодиодов Lumiblade в немецком Ахене.

Сказать, что выставленные там образцы поражают воображение, было бы преувеличением, и в то, что это предвестник революции в дизайне, верится слабо. Да, красиво, да, необычно, но не более. И пока что очень дорого. Например, на сайте Lumiblade (а лаборатория создана, в том числе, и для коммерциализации продукции) можно купить круглый плоский источник света на органических светодиодах диаметром всего 5 сантиметров — за 170 евро. Это в том случае, если свет белый. Красный обойдется в два раза дороже.

Лампа с органическими светодиодами. Фото предоставлено лабораторией Lumiblade

«Подожди, — призывали корреспондента сотрудники лаборатории, — через 5–8 лет мы научимся делать гибкие панели с использованием OLED, тогда появятся удивительные светящиеся стены, предметы мебели и даже шторы. Они будут дешевле и изменят нашу жизнь».

Попытки унять полет фантазии собеседников и свернуть разговор на более земные и конкретные темы вроде коммерческих перспектив выпускаемой в лаборатории продукции, объема инвестиций, числа заказчиков, рентабельности производства результатов не давали — представители Philips об этом говорить отказывались.

В том, что Philips возлагает на технологию OLED большие надежды, можно судить по заводу, где выпускают светодиоды. Перед тем, как попасть туда, нужно облачиться в халат вроде медицинского и головной убор, напоминающий средневековые береты, — в стерильные заводские помещения из внешнего мира не должно попасть ни соринки. Затем следуют увлекательные гимнастические упражнения на скамье — задрав над ней ноги, надо одновременно натянуть бахилы и вновь принять вертикальное положение уже по другую сторону банкетки, в т.н. «чистой зоне». Предназначение столь старательно оберегаемых хитрых машин и роботов для изготовления органических светодиодов становится понятно после терпеливых объяснений специалистов Philips.

Любопытно, но сложное оборудование занимает лишь половину просторного помещения цеха. Вторая, пустая, — «на вырост», под новые заказы. Рынок OLED бурно растет. Если в 2008 году он оценивался в 600 млн долларов, то, по прогнозу международной исследовательской компании DisplaySearch, к 2016 оборот превысит 7 млрд. Это поле жесткой конкурентной борьбы для лидеров отрасли: Philips, LG, Sony и Samsung.

Энергоэффективная борьба с уличной преступностью

Для нашего нормального существования в будущем уже сейчас нужно приступать к решению одновременно двух задач: наращивать выработку электроэнергии и заботиться о более рачительном ее потреблении. На "проблему больших потерь при транспортировке энергии ":http://www.bfm.ru/…irovat.htmlв интервью BFM.ru обратил внимание бывший гендиректор Philips в России, Украине, Беларуси и Средней Азии Йоост Леефланг (Joost Leeflang):

«Очень часто идешь по Москве зимой, все белым-бело, и вдруг видишь кусок земли с зеленой травой и с торчащей трубой, которая в зиму растапливает огромное количество снега. И понимаешь, что там такие потери тепла! Однако модернизировать сети очень сложно, в то время как заменить осветительные системы значительно проще, к тому же вложения в этой области быстро окупаются. Подходить к проблеме энергоэффективности нужно в комплексе, но не делать простых вещей — глупо». Пока же даже простые проекты по переходу на энергосберегающие технологии в городском освещении носят в России точечный характер.

Реализованный Philips в сентябре прошлого года проект в Махачкале сроком окупаемости 3,5 года, по прогнозам, позволит сократить потребление электроэнергии на 68% на улице Гамидова, где Philips заменил 88 старых светильников на 44 Selenium.

В Красноярске, на улицах которого в начале 2009 года в рамках программы по энергосбережению было установлено около 750 светильников Selenium, ежегодная экономия составляет 1,3 млн рублей. Руководитель сектора Philips «Световые решения» в России Владимир Габриелян говорит: «В Красноярске мы не просто продали изделие муниципалитету, но и показали, как свет становится цифровым, что им можно управлять, и делать это могут сами городские власти». И красноярское руководство управляет светом с большим удовольствием. «Наш мэр очень любит праздничную иллюминацию», — рассказал красноярский таксист, который подвозил корреспондента BFM.ru, прилетевшую на экономический форум в феврале этого года. Даже через полтора месяца после завершения новогодних праздников главная улица города была щедро украшена гирляндами. Красноярская иллюминация впечатлила Тимура Бекмамбетова, который пообещал снять в городе один из своих фильмов. Режиссер сдержал слово: в Красноярске снимали виды города для вышедшей недавно в прокат новогодней картины «Елки».

В Кемерово, где на выезде из города были установлены 320 светильников Selenium с контроллером ChronoSense, за первый квартал их использования удалось сэкономить 34 тысячи кВт. «Светильники очень хорошие, но дорого стоят», — ответил на вопрос BFM.ru о том, есть ли недостатки у нового оборудования, директор кемеровского «Горсвета» Виктор Понкратьев. Каждый Selenium обошелся городским властям примерно в 9 тысяч рублей — на две тысячи дороже прежних.

И если с экономией электроэнергии и, следовательно, городских бюджетов при использовании более эффективных светильников все более-менее понятно, то с зависимостью уровня преступности и качества освещения ситуация более запутанная. На хорошо освещенных улицах происходит меньше преступлений, констатируют в компании Philips, ссылаясь на исследование, проведенное Британским институтом криминологии в городах Дадли и Сток-он-Трент.

В Дадли уровень преступности в экспериментальном районе снизился на 41%, в Сток-он-Трент — на 43%. В ходе опроса, выполненного польской энергетической компанией STROEN RWE, почти четверть респондентов сообщили, что хотя бы однажды чувствовали угрозу безопасности в неосвещенных местах. 70% опрошенных заявили, что они «в определенной степени» и «постоянно» опасаются за свою безопасность на темных улицах. «Люди всегда стараются идти по светлым улицам. Там, где светло, меньше всякой мрази бегает», — подтверждает выводы британских и польских исследователей Виктор Понкратьев из известного суровыми шахтерскими нравами Кемерово.

С другой стороны, как рассказал BFM.ru известный американский специалист по уличной преступности, декан Колледжа криминологии при университете Флориды Том Бломберг, исследование, проведенное в 1970–1980 годах по заказу Минюста США, дало не столь однозначные результаты. Улучшение уличного освещения в некоторых районах приводило к росту количества преступлений: людям с криминальными задатками и готовностью совершить что-нибудь противозаконное яркие уличные фонари позволяют отчетливее разглядеть жертву и обдумать детали нападения. Хорошее уличное освещение, показало американское исследование, может перекроить криминальную карту города: с залитых светом улиц преступные элементы переберутся туда, где темно.

Эрмитаж и Philips

В декабре Philips и Государственный Эрмитаж представили проекты по инновационному освещению символа Петербурга — Александровской колонны — и нескольких внутренних помещений музея. В случае с Дворцовой площадью цветовой акцент сделан на венчающей колонну фигуре ангела высотой в 4,3 метра, которую теперь подсвечивают светодиодные прожекторы ColorReachPowercore. В Иорданской галерее и Георгиевском зале Эрмитажа инженеры Philips установили светодиодные светильники и лампы, разработанные с учетом традиционного музейного интерьера и особенностей потолочных сводов.

И если сотрудники Эрмитажа, характеризуя результаты сотрудничества с голландской компанией, оперируют в основном эстетическими категориями (новая система освещения, по оценке Пиотровского, позволяет «посетителям в полной мере насладиться необычайной красотой внутреннего убранства, окунуться в мир архитектуры и получить максимум впечатлений от соприкосновения с искусством»), то представителям Philips ближе язык цифр. Несмотря на то, что количество прожекторов для освещения фигуры ангела на Александровской колонне увеличилось в два раза, с четырех до восьми, общее энергопотребление сократилось на 70%. Каждый ColorReachPowercore потребляет менее 300 Вт против 2 кВт у прежних прожекторов.

То же касается и внутренних залов Эрмитажа. Так, после замены стандартных ламп накаливания в Георгиевском зале на светодиодные и энергосберегающие галогеновые энергопотребление сократилось на 45%. Срок службы ламп увеличился: в 20 раз в случае со светодиодными лампами и в два раза — с галогеновыми. Для северной столицы, где в августе из-за блэкаута без света осталась половина города, актуально всё, что позволяет сократить нагрузку на изношенные электросети.

В интервью BFM.ru Михаил Пиотровский отмел предположение, что к реализации энергосберегающего проекта с Philips Эрмитаж подтолкнули кризис и вызванное им сокращение финансовой помощи музею со стороны государства и спонсоров: «Philips — наш давний партнер, мы искали и развивали с ними программы, которые будут интересны для музеев в принципе». Коммунальные платежи Эрмитажа, в том числе расходы на электроэнергию, составляют в год 3–3,5% от годового бюджета музея, то есть чуть более 93 млн рублей.

Свод Иорданской галереи Эрмитажа. Фото предоставлено пресс-службой Philips

В ближайшее время публику ждут новые совместные проекты Эрмитажа и Philips, обещает Пиотровский: «У нас есть выставочное крыло Главного штаба, новые большие экспозиционные залы. Там много технологических вызовов, которые будут интересны и Philips, нашему давнему партнеру». Сотрудничеству компании с Эрмитажем уже больше ста лет.

Город семьи Филипс

В 1898 году Герард Филипс, владелец небольшой фабрики по производству электрических ламп в голландском Эйндховене, получил от своего брата телеграмму сногсшибательного содержания. Русские, писал Антон Филипс после двух дней пребывания в Петербурге, готовы купить 50 тысяч ламп для Зимнего дворца. Для фабрики, на которой едва бы набралось в тот момент с десяток рабочих, это была немыслимая удача: свой, голландский, рынок, был небольшим и уже затоваренным продукцией братьев Филипс. «Дворцовый» же контакт вкупе с заключенным чуть позже соглашением на поставку в Россию еще 50 тысяч ламп стал для компании Philips первой экспортной сделкой. Рассказывают, что братья Филипс даже вынуждены были просить мэра Эйндховена позволить их фабрике работать сверхурочно — иначе они не успели бы выполнить русский заказ.

Неизвестно, какие слова нашел 24-летний Антон Филипс, с трудом изъяснявшийся на каком-либо языке, кроме голландского, для того, чтобы убедить российских чиновников, ведавших дворцовым хозяйством, в необходимости приобрести угольные лампы-свечи для Зимнего. Современники отзывались об Антоне Филипсе как о коммерсанте от бога. Он был энергичен, напорист и обладал тем, что на современном российском бизнес-сленге называется «чуйкой». Едва в 1914 году началась Первая мировая война и в России стали отказываться от ламп накаливания немецкого производства, Антон Филипс отправил своего торгового агента в Петербург для заключения новых контрактов.

Сейчас, оказавшись в Эйндховене, сразу понимаешь — он на 100% остается «городом Philips». Эта компания для Эйндховена в полном смысле слова градообразующее предприятие, примерно то же, что для Норильска «Норникель», а для Магнитогорска — ММК. В Эйндховене расположен научно-исследовательский кампус, музей компании, там же после переезда головного офиса в Амстердам осталась штаб-квартира подразделения компании, отвечающего за световые решения.

Логотипы Philips повсюду, в том числе на городском стадионе, домашней арене клуба PSV Eindhoven. Угадайте, что видит путешественник, прибывающий в Эйндховен на поезде? Правильно, большую вращающуюся эмблему Philips. Выйдя из здания вокзала, утыкаешься в статую мужчины с умным и очень печальным лицом. Это тоже Филипс, тот самый Антон, который в конце XIX века «пробил» для компании контракт на освещение Зимнего дворца. Концертный зал Эйндховена носит имя его сына, Фрица Филипса, на протяжении нескольких десятилетий руководившего компанией, сначала на посту председателя совета директоров, а потом в должности президента. Во время Второй мировой Фриц, в отличие от родственников, не пожелал уезжать из оккупированной фашистами Голландии, вследствие чего несколько месяцев провел в концлагере и помог избежать верной гибели почти четырем сотням евреев.

Фриц Филипс. Фото: AP

Из-за демократичного поведения Фриц (он не делал разницы между простым рабочим и председателем совета директоров компании), пользовался огромной любовью сограждан. В 1999 году соотечественники проголосовали за присвоение Фрицу Филипсу титула «Голландский предприниматель века». Эйндховен, в апреле 2005 года широко отмечавший столетие со дня его рождения, на некоторое время неофициально был переименован в «город Фрица Филипса». В декабре того же года Фриц умер.

Автор: Дмитрий Мунгалов