Как светодиодное освещение стадионов способствует сокращению выбросов углекислого газа?

Среди наиболее энергоемких-зданий в мире — крупные спортивные стадионы и мероприятия на открытом воздухе, которым для работы, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и освещения требуется огромное количество электроэнергии. Обычно для освещения этих помещений традиционно использовались традиционные системы освещения, такие как натриевые-лампы высокого давления или металлогалогенные лампы. Тем не менее, переход на светодиодное освещение стадионов (свет-излучающие диоды) — это революционный прорыв в снижении воздействия на окружающую среду и энергопотреблении. В этой статье, уделяя особое внимание энергоэффективности, сроку службы, уменьшению отходов, интеграции интеллектуальных технологий и связи с глобальными целями устойчивого развития, рассматривается, как светодиодное освещение стадионов может минимизировать выбросы углекислого газа.

светодиодное освещение стадиона' выдающаяся энергоэффективность является наиболее прямым методом снижения выбросов углекислого газа. Только около 30% энергии, потребляемой обычными металлогалогенными лампами, преобразуется в видимый свет; оставшаяся энергия теряется в виде тепла. Светодиоды, с другой стороны, имеют эффективность 80–90%, а это означает, что они используют гораздо меньше энергии для производства того же или большего количества света (измеряется в люменах).

Например, светодиодный светильник мощностью 400–500 Вт часто может заменить металлогалогенную лампу мощностью 1000 Вт, сохраняя или увеличивая уровень освещенности. Результатом этого снижения мощности является мгновенная экономия энергии. Переходя на светодиоды, типичный стадион с 500–1000 светильниками может сократить потребление энергии на 40–60%. Это приводит к экономии сотен тысяч кВтч в течение года, что напрямую снижает выбросы парниковых газов (ПГ) и зависимость от электрических сетей, снабжаемых ископаемым топливом.

Практический пример: по сравнению с традиционным освещением на стадионе SoFi в Лос-Анджелесе, оснащенном полностью светодиодной системой освещения, зафиксировано снижение энергопотребления на 60%. Это эквивалентно устранению сотен метрических тонн выбросов CO2 на объекте, на котором проводится более 20 мероприятий в год.

По сравнению с традиционными вариантами,светодиодное освещение стадионаимеют существенно больший срок службы. Срок службы светодиодов составляет 50 000–100 000 часов, тогда как срок службы металлогалогенных ламп составляет 6 000–15 000 часов. Такое долголетие имеет два основных экологических преимущества:

Снижение частоты замены: когда замен меньше, необходимо добывать, обрабатывать и отправлять меньше сырья для изготовления новых приспособлений. Это снижает выбросы углекислого газа, связанные с логистикой и производством.

Снижение количества отходов. Ртуть и другие опасные вещества, содержащиеся в обычных светильниках, необходимо утилизировать надлежащим образом. В течение всего срока службы светодиоды производят меньше электронного мусора или «электронных отходов» и не содержат ртути-.

Стадионы часто работают круглый год для обслуживания, тренировок и мероприятий. Площадки могут значительно сократить -требование к использованию материалов в долгосрочной перспективе, заменяя светильники чаще-каждые 10–15 лет для светодиодов, а не каждые 1–2 года для металлогалогенных ламп.

Динамическое управление энергопотреблением стало возможным благодаря плавной интеграции современных светодиодных систем с интеллектуальными средствами управления освещением. Менеджеры стадиона могут использовать свет именно тогда и там, где это необходимо, благодаря таким функциям, как датчики движения, зонирование и затемнение.

-Освещение для конкретного события. Во время игры свет горит с максимальной яркостью. Яркость можно снизить на 50–70 % в часы, не-не связанные с событиями (например, во время технического обслуживания или уборки), чтобы сэкономить электроэнергию.

Интеграция Интернета вещей: сетевые системы и датчики могут автоматизировать освещение в зависимости от уровня естественного освещения или присутствия людей. Например, освещение на парковках или вестибюлях, которые не используются, может полностью отключиться.

-Оптимизированное освещение телевещания: современные---современные светодиоды изменяют цветовую температуру и интенсивность в соответствии со спецификациями телевизионного вещания, не пере-освещая поле, что позволяет экономить энергию.

Предотвращая потери энергии, эти адаптируемые функции помогают стадионам снизить выбросы углекислого газа. По сравнению с традиционными объектами, стадион Mercedes-Benz в Атланте, сертифицированный платиновым-LEED, использует сложные светодиодные элементы управления, позволяющие сократить-потребление энергии, связанное с освещением, на 75 %.

Стадионы часто обвиняют в том, что они способствуют световому загрязнению, которое нарушает ночные виды и экосистемы. Светодиодная технология использует направленное освещение и точную оптику для решения этой проблемы.

Управление углом луча: благодаря разработке светодиодов с точными углами луча свет может быть направлен именно туда, где он требуется (например, в поле), уменьшая утечку в близлежащие области.

Настраиваемые спектры: светодиоды могут блокировать длины волн, которые вредны для дикой природы, например синий свет, который сбивает с толку мигрирующих птиц и насекомых. В этом отличие от обычных ламп, которые генерируют белый свет широкого-спектра.

Светодиодные системы способствуют сохранению местного биоразнообразия, что важно для общего сокращения выбросов углекислого газа, сводя к минимуму свечение неба и нарушение среды обитания.

Обычное освещение стадионов выделяет слишком много тепла, что приводит к повышению температуры внутри крытых площадок. В результате системам HVAC приходится работать усерднее и потреблять больше энергии. Светодиоды выделяют гораздо меньше тепла, что снижает нагрузку на системы охлаждения и косвенно снижает потребление энергии.

Снижение тепловыделения на открытых стадионах также повышает комфорт зрителей во время дневных мероприятий, что снижает потребность в энергоемких-системах охлаждения, таких как портативные вентиляторы или системы туманообразования.

Светодиоды идеально подходят для сочетания с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная или ветровая энергия, из-за их низкого энергопотребления. Стадионы могут достичь почти-нулевых эксплуатационных выбросов за счет более эффективного питания систем светодиодного освещения с использованием-солнечных панелей или контрактов на экологически чистую энергию.

Например, 40% энергетических потребностей Мельбурн Крикет Граунд (MCG) в Австралии удовлетворяются за счет сочетания солнечной и светодиодной энергии. Эта гибридная стратегия значительно снижает потребность в угольных-сетях.

Хотя для создания светодиодов необходимы такие ресурсы, как полупроводники и алюминий, промышленные достижения сделали этот процесс более эффективным. На заводах предприятия все чаще используют возобновляемые источники энергии и материалы, пригодные для вторичной переработки. Кроме того, первоначальные затраты на производство углерода в конечном итоге компенсируются увеличенным сроком службы светодиодов.

Правительства и спортивные лиги соблюдают более строгие правила устойчивого развития. Например, ФИФА требует, чтобы объекты проведения чемпионатов мира соответствовали стандартам энергоэффективности, которым часто соответствует только светодиодное освещение. Придерживаясь этих критериев, объекты могут избежать штрафов и стать лидерами в борьбе с изменением климата.

Стадионам рекомендуется устанавливать светодиоды с помощью финансовых инструментов, включая субсидии, налоговые льготы и углеродные кредиты. Например, модернизация светодиодов, которая снижает расходы и выбросы, поощряется Инициативой по улучшению зданий Министерства энергетики США. Эти стимулы ускоряют переход от углеродоемкого-освещения, что делает устойчивую модернизацию финансово осуществимой.
10. Тематические исследования: практические последствия

После модернизации светодиодов на стадионе Levi's Stadium в Калифорнии потребление энергии снизилось на 40%, что привело к ежегодной экономии 13 000 тонн CO2.

После установки 360 светодиодных лампочек для Олимпийских игр 2016 года на стадионе Маракана в Бразилии потребление энергии для освещения сократилось на 50%.

В соответствии с целями Германии Energiewende (энергетический переход), на «Альянц Арене» используется только светодиодное освещение, работающее на возобновляемых источниках энергии.

Ключевой компонент экологически чистого дизайна объекта,светодиодное освещение стадионапредложить различные стратегии по снижению выбросов углекислого газа. Их преимущества выходят далеко за рамки финансовой экономии, сокращения отходов и потребления энергии, а также облегчения интеллектуального контроля и интеграции возобновляемых источников энергии. Сектор спорта и развлечений, который оказывает огромное культурное влияние, обязан подавать пример, поскольку осведомленность об изменении климата растет во всем мире. Стадионы, на которых используются светодиодные технологии, не только улучшают качество обслуживания болельщиков, но и вносят значительный вклад в развитие низко-углеродного будущего.