KẾT QUẢ TỪ DỰ ÁN CHIẾU SÁNG LED TRONG CÔNG XƯỞNG

Mục tiêu và phương pháp

Mục tiêu của Dự án LED là thông qua dự án trình diễn chiếu sáng LED trong công xưởng (DATDCSLED): Cải tạo, thay thế của hệ thống chiếu sáng phân xưởng, nhà má và Khu công nghiệp,...tiến hành khảo sát, kiểm tra, đánh giá chất lượng chiếu sáng, hiệu qủa kỹ thuật, kinh tế, tác động đến sức khỏe, đời sống của người lao động khi thay thế các đèn chiếu sáng truyền thống bằng Đèn LED. Từ các kết quả trên làm tiền đề, định hướng cho sự phát triển của công nghiệp chiếu sáng tại Việt Nam. Đèn LED được sử dụng trong các dự án đều đạt chuẩn các thông số kỹ thuật, quy chuẩn Việt Nam và phù hợp với chuẩn Quốc tế.

1. Dự án cải tạo hệ thống chiếu sáng phân xưởng sợi, nhà máy bằng đèn LED

Các cán bộ của Điện Quang và các chuyên gia của Dự án LED đã tiến hành khảo sát, đo đạc tính toán, xây dựng trên phần mềm Dialux Evo, để từ đó ước lượng các thông số thiết kế như chọn bộ đèn, phân bố đèn,...bố trí lại hệ thống chiếu sáng của xưởng bằng Đèn LED Điện Quang, đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng trong chiếu sáng như độ rọi, chỉ số hoàn màu, độ chói,…theo các tiêu chuẩn quy định của VN.

Bảng các thông số về Tiêu chuẩn chất lượng chiếu sáng cho công xưởng, nhà máy

STT	Không gian chức năng	Tiêu chuẩn chất lượng chiếu sáng
STT	Không gian chức năng	Độ rọi (lux)	Chỉ số hoàn màu tối thiểu (Ra)	Giới hạn hệ số chói lóa
1	Kho	≥ 100	≥ 60	25
2	Khu vực kiểm tra, phân loại sản phẩm	≥ 500	≥ 80	Không xem xét
3	Khu vực chung của nhà máy	≥ 200	≥ 80	Không xem xét
4	Khu sản xuất của nhà máy	≥ 300	≥ 80	Không xem xét
5	Khu vực phụ: nhà vệ sinh	≥ 200	≥ 80	25

Kết quả thực hiện về kỹ thuật.

Bảng so sánhcác thông số kỹ thuật giữa đèn LED và đèn huỳnh quang T8

Các thông số	Đèn Huỳnh Quang	Đèn LED	Số lượng/so sánh
Số lượng đèn (bộ)	1188	1122	66
Công suất của đèn (W)	36 + 4 (Balat điện tử)	36	4(Balat điện tử)
Tổng công suất đèn (W)	42,768	40,392	2,376
Ánh sáng của đèn /Điện áp sử dụng (V)	Daylight /220	Daylight /220V
Nhiệt độ màu (K)	6500K	6500K
Hiệu suất sáng (lumen/w)	>80	>80
Chỉ số hoàn màu (CRI)	>80	>80	(LED cho màu sắc trung thực).
Tuổi thọ (h)	3000h	30000h	Gấp 10 lần
Nhiệt độ môi trường hoạt động (Độ)	(-10 đến 50) độ C.	( -10 đến 50) độ C
Các đặc tính khác	Khởi động bị trễ, độ sáng suy giảm nhanh, bị nhấp nhày khi điện áp không đủ	Khởi động tức thì, độ sáng cao,không nhấp nháy, không hại mắt, không phát tia tử ngoại, thân thiện với môi trường.

Hiệu quả mang lại

Ánh sáng đèn LED giống với ánh sáng ban ngày, chiếu sáng đồng đều, tạo nên cảm giác dễ chịu,màu sắc rõ ràng, dễ phân biệt hơn, không gây chói lóa, độ rọi tại các bề mặt làm việc đều đạt chuẩn,…

Về kinh tế,việc chuyển đổi, thay thế đèn HQT8 sang 1122 bộ đèn đèn LED, đã được tính toán về chi phí đầu tư ban đầu, điện năng tiêu thụ, tuổi thọ của mỗi loại, các chi phí phát sinh trong vòng đời của đèn LED so với đèn HQT8. Số tiền điện tiết kiệm được cho mỗi bộ đèn LED từ chuyển đổi đèn HQT8 sang sử dụng đèn LED/ bóng đèn/năm: 35,615 đồng, tương ứng số tiền điện tiết kiệm được cho toàn xưởng từ việc chuyển đổi đèn HQT8 sang sử dụng đèn LED trong một năm là 63,465,574 đồng.

Mặt khác, chi phí đầu tư ban đầu khi sử dụng đèn HQT8: 243,540,000 VNĐ tuy thấp hơn so với chi phí đầu tư ban đầu khi sử dụng đèn LED: 499,290,000 VNĐ, nhưng tuổi thọ bóng đèn HQT8 chỉ có 2.5 năm, còn tuổi thọ bóng đèn LED là 10 năm; Đồng thời chi phí bảo trì, thay thế cho hệ thống khi sử dụng đèn huỳnh quang là 837,540,000 VNĐ, so với tuổi thọ đèn LED, còn đèn LED là 0 đồng. Và tổng lợi nhuận thu được trong suốt thời gian tuổi thọ đèn LED: 1,216,445,736 đồng.

Bảng kết quả tính toán hiệu quả kinh tế khi dùng đèn LED thay thế đèn HQT8

Mô tả	Đèn huỳnh quang T10-36W	Đèn LED	Số lượng/ chênh lệch từ tiết kiêm được
TÍNH TOÁN CHO 01 BÓNG ĐÈN
Công suất đèn tiêu thụ + Công suất Ballast (W)	36 + 4	36	4
Thời gian vận hành trong năm (10 giờ/ngày) (h)	3000	3000
Tổng năng lượng tiêu thụ trong năm (kWh/năm)	120	108	12
Giá điện trung bình (VNĐ/kWh)	2967.9	2967.9
Chi phí tiền điện trong năm (VNĐ)	356,148	320,533	35,615
TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG
Tổng số đèn trong xưởng(đèn đơn)	1188	1122	66
Tổng chi phí tiền điện hàng năm (VNĐ)	423,103,824	359,638,250	63,465,574
Giá 01 bộ đèn (VNĐ)	175,000	425,000	250,000
Chi phí lắp đặt 1 bộ đèn (VNĐ)	30,000	20,000	10,000
Tổng chi phí đầu tư ban đầu cho 01 đèn(VNĐ)	205,000	445,000	220,000
Tổng chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống (VNĐ)	243,540,000	499,290,000	255,750,000
Tuổi thọ bóng đèn (Giờ)/(Năm)	7500 h/2.5 năm	40000 h /10 năm	Đèn LED gấp 4 lần đèn HQ T8
Chi phí thay thế bảo trì cho 01 đèn (VNĐ)	705,000	0	705,000
Tổng chi phí bảo trì cho hệ thống (VNĐ)	837,540,000	0	837,540,000
Tổng chi phí đầu tư và bảo trì cho hệ thống (VNĐ)	1,081,080,000	499,290,000	581,790,000
Tổng lợi nhuận thu được trong suốt tuổi thọ đèn LED (VNĐ)		1,216,445,736	1,216,445,736
Lượng khí thải CO2 tiết giảm được (Lượng khí thải 0,8145 tấn CO2/1MWh)			174

2. Dự án thay thế hệ thống chiếu sáng LED xưởng sản xuất, công ty sản xuất

Trong DATDCS LED này, việc thay thế đèn compact CFL 80W bằng đèn LED 120W nhằm hai mục đích: đánh giá chất lượng của Đèn LED với sự hỗ trợ kỹ thuật của Dự án LED; đánh giá chất lượng chiếu sáng, hiệu quả tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải khí nhà kính.

Tại cơ sở 1:

Bảng Kết quả so sánh chất lượng hệ thống chiếu sáng xưởng sản xuất, công ty trước và sau khi thay thế đèn LED.

Tiêu chí	Hiện trạng	Thay đèn LED	Tiêu chuẩn TCVN 7114-1:2008	Đánh giá
Tổng số đèn	43	43	—
Công suất mỗi đèn (W)	80	120		Điện năng tiêu thụ tăng 1.5 lần
Tổng công suất lắp đặt (kW)	3,44	5,16	—	Điện năng tiêu thụ tăng 1.5 lần
Độ rọi làm việc tại xưởng số 1 (lux)	100	550	500	Độ rọi tăng hơn 5 lần với so hiện trạng, Đạt tiêu chuẩn
Độ rọi khu vực chung tại xưởng số 2 (lux)	80	250	200	Độ rọi tăng hơn 3 lần với so hiện trạng, Đạt tiêu chuẩn
Độ đồng đều (Uo)	0,67	0,64	0,6	Đạt tiêu chuẩn
Chỉ số hoàn màu	70	80	80	Cao hơn, giúp tăng khả năng nhận biết màu sắc

Tại cơ sở 2:

Bảng đánh giá chất lượng hệ thống chiếu sáng bằng đèn LED tại các xưởng sản xuất, công ty.

Tiêu chí	Đèn LED HB 120W	Tiêu chuẩn TCVN 7114-1:2008	Đánh giá
Tổng số đèn	208	—
Công suất mỗi đèn	120
Tổng công suất lắp đặt (kW)	24,96	—
Độ rọi chiếu sáng chung (lux)	230	200	Đạt tiêu chuẩn
Độ đồng đều (Uo)	0,77	0,6	Đạt tiêu chuẩn
Chỉ số hoàn màu	80	80	Đạt tiêu chuẩn

Hiệu quả mang lại:

Hầu hết ánh sáng phát ra của đèn LED được chiếu xuống mặt sàn nên quang thông hữu ích của hệ thống đèn LED 120W bằng: 12000 lm x 43 đèn = 516000 lm. Còn bóng đèn CFL lắp trong chao đèn đườnG chỉ có hệ số hiệu dụng là 70%, nên quang thông hữu ích của hệ thống đèn CFL 80W có chao hiện tại là: 5600 lm x 0,7 x 43 đèn = 168560 lm.

Như vậy hệ thống đèn CFL 80W của xưởng hiện tại chỉ bảo đảm tổng lượng quang thông hữu ích bẳng 0,33 của hệ thống đèn LED 120 W thay thế. Để bảo đảm độ rọi tương đương như đèn LED cần sử dụng 129 đèn CFL 80W, tăng gấp 3 lần số lượng đèn CFL 80W hiện tại sử dụng tại địa điểm trình diễn của dự án, tổng công suất tiêu thụ của hệ thống đèn khi đó sẽ là 10,32 kW.

Thời gian sử dụng đèn trong một ngày bằng 16h/ngày (làm việc 2 ca), số ngày trong năm là 300 ngày/năm (trừ 65 ngày chủ nhật và lễ tết). Số năm sử dụng trong suốt vòng đời của đèn bằng tuổi thọ của đèn LED chia cho số giờ sử dụng trong năm (25000h / 300 ngày / 16h) bằng 5,2 năm.

Bảng đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng và giảm CO2 từ việc thay thế đèn LED.

Phương án Chỉ tiêu		Đèn LED HB 120W	Đèn CFL80W cần thiết	Ghi chú
Số lượng đèn	Bộ	43	129
Công suất tiêu thụ mỗi đèn	W	120	80
Tổng công suất tiêu thụ	kW	5,16	10,32	Giảm 50% điện năng
Tổng công suất tiết kiệm được	kW	5,16		Tiết kiệm được 5,16 kW
Tổng điện năng tiết kiệm 1 năm bằng: (5,16 kW x 16h/ngày x 300ngày/năm)	kWh	24768		Trong 1 năm tiết kiệm được 24768 kWh
Tổng điện năng tiết kiệm (kwh) trong suốt vòng đời của đèn là 5,2 năm (25000h)		128793		Tổng điện năng tiết kiệm được 128793 kWh = 128,793 MWh
Tổng lượng khí thải CO2 giảm được	tấn	(Tổng lượng điện tiết kiệm) x (0.8154 tấn CO2/ 1MWh)
Tổng lượng khí thải CO2 giảm được	tấn	105,01		tấn

Tại cơ sở 2

Bảng hiệu quả tiết kiệm điện năng của hệ thống chiếu sáng xưởng sản xuất.

Phương án Chỉ tiêu		Đèn LED HB 120W	Đèn CFL 80W cần thiết	Số lượng/So sánh
Số lượng đèn	Bộ	208	624
Công suất tiêu thụ mỗi đèn	W	120	80	Công suất điện tăng 1,5 lần
Tổng công suất tiêu thụ theo TK, lắp đặt.	kW	24,96	49,9	Tiết kiệm 50% điện năng
Tổng điện năng tiêu thụ trong 1 ngày (làm 2 ca 16h/ngày)	kWh	399,36	798,4	Tiết kiệm 50% điện năng
Tổng công suất tiết kiệm được trong 1 ngày	kWh	399,04		Trong 1 ngày tiết kiệm được 399,04 kWh
Tổng điện năng tiết kiệm trong một năm (300 ngày làm việc)	kWh	119712		Trong một năm tiết kiệm được 119712 kWh
Tổng điện năng tiết kiệm trong suốt vòng đời của đèn là 5,2 năm (25000h)	kWh	622502		Tổng điện năng tiết kiệm được 622502 kWh = 622,5 MWh
Tổng lượng khí thải CO2 giảm được	tấn	(Tổng lượng điện tiết kiệm) x (0.8154 tấn CO2/ 1MWh)
Tổng lượng khí thải CO2 giảm được	tấn	507,588		tấn

Ý kiến từ các dự án trình diễn.

Theo đánh giá của các chuyên gia, với những ưu việt của công nghệ Đèn LED đã được minh chứng qua các dự án trình diễn: khả năng tiết kiệm điện vượt trội, độ rọi cao gấp 3 lần so với đèn CFL 80W,độ đồng đều tốt, độ hoàn màu cao, điều hướng tốt. Đặc biệt với chất lượng ánh sáng ban ngày, liên tục, không bị nhấp nháy, đảm bảo sức khỏe cho người lao động trong công xưởng. Mặc dù chi phí vẫn cao hơn 1.5 ~ 2 lần so với đèn cao áp, nhưng với khả năng tiết kiệm điện cao, thiết kế chiếu sáng linh hoạt làm giảm chi phí đầu tư đèn và các thiết bị, việc đầu tư một hệ thống chiếu sáng LED đã có thể hoàn vốn sau một thời gian ngắn. Nếu được thiết kế từ ban đầu, Đèn LED hoàn toàn có lợi hơn về chất lượng ánh sáng, về giá trị kinh tế, tiết kiệm điện và đặc biệt giảm một lượng lớn khí phát thải ra môi trường so với đèn huỳnh quang, compact.