Apa itu Pencahayaan Hemat Energi dan Teknik Penerapannya

Pencahayaan Hemat Energi &Cara Menerapkannya

Telah diperkirakan bahwa pencahayaan menyumbang sekitar 20% dari total pembangkit listrik dunia. Kualitas dan kuantitas cahaya tidak hanya mempengaruhi kesehatan, kenyamanan, keselamatan dan produktivitas kita, tetapi juga mempengaruhi ekonomi. Banyak negara telah menghabiskan sejumlah besar anggaran listrik mereka untuk penerangan.

Untuk mencapai penggunaan listrik yang efisien, negara-negara telah beralih secara berkelanjutan ke pencahayaan hemat energi yang merupakan metode hemat energi yang paling hemat biaya dan andal. Sebuah teknologi terkenal telah digunakan di bidang pencahayaan untuk mengoptimalkan kontrol yang ada dan peralatan pencahayaan untuk mengurangi konsumsi energi dengan kualitas pencahayaan yang lebih tinggi. Mari kita bahas secara detail tentang konsep ini.

• Anda juga dapat membaca:Cara Menghitung Nilai Resistor untuk Rangkaian LED

Apa itu Pencahayaan Hemat Energi?

Bila penggunaan energi suatu produk dikurangi tanpa mempengaruhi output atau respons akhir atau tingkat kenyamanan pengguna disebut sebagai efisiensi energi. Produk hemat energi mengkonsumsi lebih sedikit energi untuk melakukan fungsi yang sama jika dibandingkan dengan produk yang sama dengan konsumsi energi yang lebih banyak.

Efisiensi energi di sektor pencahayaan memberikan tingkat pencahayaan yang diperlukan dari skema pencahayaan untuk aplikasi yang telah dirancang, sambil mengonsumsi energi paling sedikit. Sederhananya, penerangan hemat energi dapat menghemat listrik dengan tetap menjaga kualitas dan kuantitas penerangan yang baik.

Pencahayaan hemat energi melibatkan penggantian (atau re-lamping) lampu tradisional (seperti lampu pijar) dengan lampu hemat energi seperti lampu neon, lampu CFL, dan lampu LED. Ini juga menggabungkan kontrol pencahayaan yang tepat seperti kontrol timer, kontrol berbasis sensor PIR dan ultrasonik, dll.

Ini termasuk mematikan lampu secara otomatis saat tidak digunakan, terutama saat siang hari. Ini menggunakan choke elektronik sebagai pengganti ballast dalam kasus pencahayaan konvensional dan juga dengan penggunaan sirkuit elektronik; itu dapat mencapai peredupan lampu bila diperlukan.

Skema hemat energi ini dapat diterapkan untuk pencahayaan eksternal, pencahayaan internal untuk bangunan tempat tinggal, dan pencahayaan internal untuk bangunan komersial. Skema ini tidak hanya mengurangi konsumsi energi, tetapi juga meningkatkan kualitas pencahayaan, meningkatkan keselamatan dan kesejahteraan staf, serta mengurangi dampak lingkungan.

• Anda juga dapat membaca:Apakah Daya Reaktif Berguna? Pentingnya Daya Reaktif

Apa Kebutuhan Pencahayaan Hemat Energi?

Pencahayaan adalah kebutuhan dasar dari setiap fasilitas dan mempengaruhi aktivitas sehari-hari masyarakat. Ini merupakan jumlah yang cukup besar dari total konsumsi energi di instalasi domestik, komersial dan industri.

Dalam industri, konsumsi energi untuk penerangan hanya merupakan komponen kecil dari total energi yang dikonsumsi, yaitu hampir 2-5 persen dari total konsumsi energi. Ini menyumbang 50 hingga 90 persen di sektor domestik dan mungkin naik hingga 20-40 persen untuk sektor komersial/bangunan, kompleks teknologi informasi, dan hotel.

Sehingga menjadi kawasan penting di mana energi harus dikonservasi, terutama di sektor domestik. Oleh karena itu, solusi efisiensi pencahayaan memainkan peran kunci dalam peluang penghematan energi.

Karena konsumsi energi yang tinggi, lampu pijar tradisional dan lampu debit tinggi harus diganti dengan lampu hemat energi. Lampu tradisional tidak hanya mengkonsumsi daya listrik dalam jumlah besar, tetapi juga menggunakan banyak energi yang dikonsumsi untuk menghasilkan panas daripada cahaya (misalnya 90% dari konsumsi energi untuk lampu pijar).

Dengan pemasangan lampu hemat energi, jumlah konsumsi energi pada akhirnya akan berkurang dan berdampak pada tagihan listrik yang lebih rendah.

Oleh karena itu, pencahayaan hemat energi diperlukan

• Untuk mengurangi konsumsi listrik, sehingga mengurangi tagihan listrik
• Untuk menghemat listrik daripada boros dalam hal kerugian
• Untuk menurunkan emisi rumah kaca karena lampu konvensional menyebabkan CO₂ emisi
• Untuk mencapai pengurangan beban puncak

Anda juga dapat membaca:Berapa Watt Panel Surya yang Kita Butuhkan untuk Peralatan Listrik Rumah Kita?

Tips, Trik &Teknik Menerapkan Pencahayaan Hemat Energi

Solusi terbaik dan efektif untuk konservasi energi adalah penerapan teknologi pencahayaan hemat energi di sektor pencahayaan, yang memfasilitasi perancangan ulang sistem pencahayaan dan kontrol yang komprehensif.

Ada peningkatan besar dan inovasi dalam teknologi pencahayaan yang dapat menawarkan potensi besar untuk penghematan energi di banyak aplikasi pencahayaan seperti penerangan rumah tangga, penerangan jalan, lampu sorot perhotelan dan ritel, kantor dan penerangan industri, dll.

Berikut adalah teknik atau jenis pencahayaan hemat energi yang umumnya dipraktikkan sebagai peluang hemat energi.

1. Lampu Ulang dengan Lampu Hemat Energi

Lampu hemat energi dapat menghasilkan jumlah pencahayaan yang sama dengan penghematan energi yang lebih besar dengan biaya rendah, jika dibandingkan dengan lampu konvensional. Lampu pijar tradisional mengkonsumsi banyak energi untuk menghasilkan cahaya di mana 90 persen energi yang dikonsumsi dikeluarkan sebagai panas dan juga mengkonsumsi lebih banyak energi, biasanya 3-5 kali lebih banyak dari jumlah sebenarnya untuk menghasilkan cahaya.

Lampu hemat energi mengatasi masalah ini dengan menawarkan lebih banyak keuntungan daripada lampu pijar. Dua pilihan bola lampu hemat energi yang paling populer adalah lampu CFL (compact fluorescent lamp) dan LED (light emitting diode).

Lampu Fluorescent Ringkas (CFL)

Lampu CFL adalah versi miniatur atau keriting dari tabung fluoresen berukuran panjang. Lampu ini menggabungkan efisiensi pencahayaan fluorescent dengan popularitas dan kenyamanan lampu pijar.

Mereka memasang ke perlengkapan yang memungkinkan semua lampu pijar standar, tetapi tidak ke perlengkapan neon standar tabung panjang. Tergantung pada merek dan penggunaan aplikasi, mereka datang dalam berbagai gaya, warna, dan ukuran.

CFL menggunakan energi 75 persen lebih sedikit dan menghasilkan panas 75 persen lebih sedikit untuk menghasilkan jumlah penerangan yang sama dibandingkan dengan lampu pijar. Mereka bertahan 10 hingga 15 kali lebih lama dan harganya 10 hingga 20 lebih mahal dibandingkan dengan lampu pijar.

Lampu ini dibuat dengan tabung kaca fosfor yang terdiri dari gas inert (argon) dan uap merkuri. Mereka menggunakan ballast elektronik untuk menghasilkan tegangan tinggi selama start dan dapat berupa unit terpisah atau lampu terpasang permanen. Beberapa model CFL khusus dan lama dilengkapi dengan pemberat terpisah, sementara beberapa CFL dilengkapi dengan pemberat bawaan.

Ketika arus listrik dilewatkan melalui elektroda, elektron yang terikat pada atom merkuri tereksitasi yang pada gilirannya memancarkan sinar ultraviolet. Saat sinar UV mengenai lapisan fluorescent, itu akan diubah menjadi cahaya tampak.

Bagan perbandingan untuk lampu pijar, CFL, dan LED.

Ada berbagai jenis lampu CFL yang tersedia di pasar saat ini. Beberapa di antaranya adalah lampu spiral, lampu tiga tabung, lampu standar, lampu globe, lampu banjir, dan lampu lilin. Dalam hal penggantian lampu pijar, CFL dipilih untuk mencocokkan lumen yang menunjukkan jumlah cahaya yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah.

Ini tersedia dalam berbagai warna terang seperti putih hangat dan putih lembut, putih dingin dan putih cerah, dll. tergantung pada jenis aplikasinya. Tabel di bawah ini mengilustrasikan berbagai warna terang CFL untuk aplikasi tertentu.

Light Emitting Diode (LED)

LED adalah perangkat semikonduktor solid state dan lebih hemat energi daripada CFL. Mereka menghasilkan sedikit panas dan pencahayaan berkualitas lebih tinggi daripada lampu lainnya. Pada saat awal penggunaan LED terbatas sebagai indikator bohlam tunggal di sirkuit elektronik.

Kemudian sejumlah LED dikelompokkan untuk mengembangkan lampu kecil di perangkat bertenaga baterai seperti lampu pengisian daya, senter, dll. Saat ini, lampu LED tersedia dalam banyak gaya bohlam baru yang cukup terang untuk menggantikan lampu pijar tradisional.

Lampu LED menggunakan 75 persen lebih sedikit energi daripada lampu pijar tradisional dan 50 persen lebih sedikit energi daripada CFL. Mereka dapat bertahan 8-25 kali lebih lama dibandingkan dengan lampu pijar dan hingga empat kali lebih lama dari CFL. Tidak seperti lampu pijar dan CFL, lampu LED tidak menghasilkan panas dan karenanya cukup dingin untuk disentuh. Tapi, ini lebih mahal; namun, harganya terjangkau dalam jangka panjang.

LED terbuat dari bahan semikonduktor untuk membentuk sambungan PN. Setiap kali arus mengalir melintasi persimpangan ini, ia melepaskan energi dalam bentuk cahaya. Panjang gelombang dan karenanya warna cahaya tergantung pada komposisi bahan. LED dapat menghasilkan cahaya kuning, merah, biru, hijau dan putih. Untuk tujuan pencahayaan, beberapa LED warna putih ditumpuk sebagai kelompok untuk menghasilkan pencahayaan yang diperlukan untuk suatu aplikasi.

bohlam LED tersedia dalam berbagai bentuk, ukuran, dan gaya sesuai dengan jenis aplikasi yang dimaksudkan. Beberapa jenis ini termasuk bohlam difus, bohlam LED globe yang dapat diredupkan, bohlam jenis pin-base lampu track, bohlam dasar sekrup reflektor banjir, LED dasar lilin ujung nyala, dan lampu tabung LED.

Perbandingan bohlam dan lampu pijar, CFL , LED dan halogen.

1. Meningkatkan Kontrol Pencahayaan

Pencahayaan dapat dikontrol dengan penggunaan berbagai sensor untuk memungkinkan pengoperasian lampu kapan pun dibutuhkan. Sensor-sensor ini mendeteksi keberadaan manusia, gerakan, waktu, atau penghunian dan berdasarkan keluaran sensor, lampu akan ON dan OFF. Jenis kontrol ini mencakup sensor inframerah, timer otomatis, sensor gerak (PIR dan sensor ultrasonik), dan peredup.

Sensor foto memantau kondisi siang hari dan mengirimkan sinyal ke pengontrol utama untuk mematikan lampu secara otomatis saat fajar dan menyala saat senja. Jenis kontrol pencahayaan ini biasanya digunakan dengan penerangan jalan dan penerangan luar ruangan.

Penerangan jalan adalah area utama konservasi energi lainnya karena memberikan kontribusi konsumsi daya yang cukup besar terutama di jalan raya. Sistem kontrol terpusat paling sering digunakan dalam kontrol lampu jalan.

Kontrol terpusat yang populer adalah sistem SCADA (kontrol pengawasan dan akuisisi data) yang memastikan kontrol jarak jauh pengoperasian lampu jalan dari lokasi pusat. Sistem berbasis GSM/GPRS juga digunakan untuk melakukan operasi remote control lampu jalan.

1. Mengganti Perlengkapan dan Ballast yang Ada

Mengganti aksesori yang tidak efisien energi dengan perlengkapan dan ballast baru yang hemat energi memberikan penghematan energi, umur panjang, dan keandalan yang unggul. Fungsi utama luminer atau perlengkapan pencahayaan adalah untuk mendistribusikan, mengarahkan, dan menyebarkan cahaya.

Beberapa perlengkapan dapat menyerap lebih dari setengah iluminasi yang dipancarkan bohlam yang mengurangi efisiensi pencahayaan. Perlengkapan efisiensi yang lebih tinggi dapat memancarkan lebih banyak cahaya dan karenanya seseorang dapat menghemat energi dan uang. Perlengkapan tersebut terdiri dari reflektor untuk mengarahkan cahaya ke arah yang diinginkan.

Semua lampu pelepasan muatan memerlukan pemberat untuk mencapai pengoperasian yang diperlukan. Ballast tipe magnetik konvensional menyebabkan kerugian daya yang biasanya 15 persen dari watt lampu. Itu juga dapat meningkatkan suhu perlengkapan selama operasi. Jadi ballast yang tepat harus dipilih untuk mengurangi kerugian ballast, suhu fixture dan watt sistem. Di pasar saat ini, tersedia banyak jenis ballast elektronik atau solid state yang dapat menghemat konsumsi energi 20 hingga 30 persen dibandingkan ballast standar.

Anda juga dapat membaca:

• Bagaimana Cara Menemukan Ukuran Konduktor Pembumian, Timbal Pembumian &Elektroda Pembumian?
• Cara Meningkatkan Efisiensi Motor
• Efisiensi Transformator, Efisiensi Sepanjang Hari &Kondisi untuk Efisiensi Maksimum