AC LED sokak lambalarına kıyasla solar LED sokak lambalarının avantajlarından mı bahsediyorsunuz?
1. Tüm sokak ışıklarını güneş sokak lambalarına değiştirmek, Three Gorges Hidroelektrik Santralinin elektrik üretiminden tasarruf sağlayabilir
LED sokak lambaları, yüksek basınçlı sodyum lambalardan daha fazla enerji tasarrufludur ve insanlar bunu uzun zamandır biliyorlar. Bununla birlikte, bazı nicel kavramlar hala eksik olabilir. Artık 100 watt'lık bir LED sokak lambasının 250 watt'lık bir yüksek basınçlı sodyum lambanın yerini alabileceği kabul edildi, bu nedenle her bir LED sokak lambasının 150 watt elektrik tasarrufu sağlayabileceği düşünülebilir.
Ancak güneş enerjisine dönüştürülürse 100W elektrik bile tasarruf edilebilir, yani her sokak lambası 250W elektrik tasarrufu sağlayabilir. İlgili tarafların tahminlerine göre, Çin'deki mevcut sokak lambalarının toplam sayısı yaklaşık 100 milyondur ve yılda %20 oranında büyümektedir. 2008'de 20 milyon sokak lambası eklendi. Bu 100 milyon sokak lambası 60 milyon 250 watt'lık sokak lambasına dönüştürülebilirse ve bu 60 milyon sokak lambasının tamamı solar LED sokak lambasına dönüştürülebilirse toplamda 15 milyon kilovat enerji tasarrufu sağlanabilir. Her sokak lambasının günde 12 saat çalıştığını varsayarsak, bir yılda 65,7 milyar kilovatsaat elektrik tasarrufu sağlanacaktır. 2007 yılında Three Gorges Hidroelektrik Santralinin toplam elektrik üretimi 61.603 milyar kWh idi. Bu nedenle, ülke genelindeki tüm sokak lambalarını güneş sokak lambalarına çevirerek tasarruf edilen elektrik, Three Gorges hidroelektrik santralinin yıllık elektrik üretim kapasitesini aşacaktır. Bu son derece endişe verici bir rakamdır.
Sadece bu değil, güneş enerjisi sadece elektrik tasarrufu sağlamakla kalmayıp aynı zamanda karbondioksit emisyonlarını da azaltan temiz ve yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Her 250 watt'lık yüksek basınçlı sodyum lamba bir yıl içinde 1.290 kilogram karbondioksit üretecek, yani 60 milyon sokak lambasının tamamı güneş enerjisiyle çalışan sokak lambalarına dönüştürüldükten sonra 77,4 milyon ton karbondioksit azaltılacak. Böylece güneş enerjisine geçildikten sonra sadece elektrik faturasından değil, aynı zamanda karbondioksit azaltma maliyetinden de tasarruf edilir. Bir ton karbondioksit başına azaltma maliyeti 345-404 ABD Dolarıdır. 77,4 milyon ton karbondioksiti azaltmak, karbondioksit azaltma maliyetlerinde 31 milyar ABD doları tasarruf etmeye eşdeğerdir!
Önceki rakamlar, yalnızca LED sokak lambaları ile yüksek basınçlı sodyum lambaları arasında bir karşılaştırmadır. Aynı 100W LED sokak lambası için, AC güç kullanımı ile güneş enerjisi kullanımı arasındaki enerji tasarrufu karşılaştırması, yukarıdaki veriler 2,5'e bölünerek elde edilebilir. Diğer bir deyişle, 60 milyon 100 watt'lık LED sokak lambaları, tamamı güneş enerjisiyle besleniyorsa, tüm AC gücünün kullanıldığı zamana kıyasla 26,28 milyar kWh elektrik tasarrufu sağlayabilir ve karbondioksit emisyonunu azaltmanın maliyeti 12,4 milyar ABD dolarıdır.
2. AC güç kaynağının verimliliği, güneş enerjisi kaynağının verimliliğinden %15 daha düşük olacaktır.
Çünkü AC güç kaynağı kullanırken, DC'ye dönüştürmek için bir anahtarlamalı güç kaynağı kullanılmalıdır. Genel olarak, bir anahtarlamalı güç kaynağının verimliliği yaklaşık %80'dir. Bu nedenle, 100W LED sokak lambası için AC giriş gücü yaklaşık 120W'a ihtiyaç duyar (aşağıdaki karşılaştırma tablosunda 120W kullanılır). DC/DC sabit akım kaynağı kullanıldığı sürece güneş enerjisi kullanıldığında verim %95 kadar yüksektir. Bu nedenle, topladıktan sonra alternatif akım kullanmanın toplam verimliliği yaklaşık %15 daha düşüktür. Dolayısıyla yukarıdaki rakamların da %15 artması gerekiyor.
3. AC güç kaynağında ayrıca güç faktörü sorunları vardır.
Güç faktörü kompanzasyonu, nispeten düşük uçlu anahtarlamalı güç kaynaklarında kullanılmaz. Çok sayıda kullanıldıktan sonra, elektrik şebekesinin genel verimliliği azalacaktır.
4. AC güç kaynağı kullanmanın temel sorunu, tüm lambanın ömrünü azaltmaktır.
Alternatif akımın doğru akım olabilmesi için doğrultulup filtrelenmesi gerektiğinden, tüm anahtarlamalı güç kaynaklarında filtreleme için elektrolitik kapasitörler kullanılmalıdır. Elektrolitik kapasitörlerin ömrünün çok düşük olduğu iyi bilinmektedir. Genel elektrolitik kapasitörlerin ömrü sadece 1000 saattir ve uzun ömürlü elektrolitik kapasitörlerin ömrü sadece 10.000 saattir. Ayrıca ortam sıcaklığı her 10 derece yükseldiğinde kullanım ömrü yarı yarıya azalır. Yüksek güçlü LED sokak lambasında sıcaklık artışı çok yüksektir, bu nedenle elektrolitik kapasitörün ömrü daha kısadır. Genel olarak LED sokak lambalarının kullanım ömrü 50.000 saatten fazladır. Tüm lambanın ömrü, elektrolitik kapasitörün kısa ömrü nedeniyle kaçınılmaz olarak kısalacaktır. Geçmişte birçok düşük kaliteli LED sokak lambasının kısa sürede arızalandığı düşünülebilir. LED'in kendisinin ısı yayma sorunuyla baş edememesine ek olarak, ışık bozulması hızlandı ve AC güç kaynağındaki elektrolitik kapasitörün arızalanması da önemli bir faktördü. Güneş enerjisiyle çalışan sistemde elektrolitik kondansatör yoktur. Bu nedenle, sabit akım kaynağının ömrünün LED'in ömrüne uyması garanti edilebilir.
5. Güneş enerjisiyle çalışan LED sokak lambalarının toplam maliyeti, AC ile çalışan LED sokak lambalarından çok daha düşüktür.
Solar sokak lambalarının ilk kurulum maliyeti yüksek olmasına rağmen, AC güç kaynağı için kablo döşeme maliyeti ve uzun vadeli elektrik faturaları güneş enerjisi sistemlerinden çok daha yüksektir.
