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Oct 31, 2023

Ziel ist es, bis 2025 100 % des Umsatzes mit LED-Beleuchtung zu erreichen

Technologiebericht

Technologiebericht

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IEA (2022), Targeting 100 % LED-Beleuchtungsverkäufe bis 2025, IEA, Paris https://www.iea.org/reports/targeting-100-led-lighting-sales-by-2025, Lizenz: CC BY 4.0

Diese Analyse ist Teil einer Reihe aus unserem neuen Bericht „Technologie- und Innovationspfade für emissionsfreie Gebäude bis 2030“ und stellt die strategische Vision von Experten der IEA Technology Collaboration Programs (TCPs) dar, wie wir dazu beitragen können, einige dieser Ziele zu erreichen die wirkungsvollsten kurzfristigen Meilensteine ​​für den Gebäudesektor, die in der Net Zero by 2050 Roadmap der IEA dargelegt sind; Der Titel jedes Berichts spiegelt einen dieser Meilensteine ​​wider. Erfahren Sie mehr über den Bericht und erkunden Sie die TCPs.

Überall auf der Welt drängen neue Unternehmen, die sich ausschließlich auf LED-Technologien konzentrieren, auf den Markt und fordern einige der traditionellen Beleuchtungsunternehmen heraus. Dadurch wird der Marktübergang weiter erleichtert, der zu erheblichen Einsparungen bei den CO2-Emissionen beitragen wird. Die Marktteilnehmer bewegen sich schnell, und Unternehmen entwickeln und führen immer effizientere Produkte mit besserer Leistung, intelligenten Funktionen und hervorragender Lichtqualität ein.

Die politischen Entscheidungsträger müssen jedoch mit der Umsetzung und Durchsetzung von Vorschriften im Gebäudesektor Schritt halten, um sicherzustellen, dass die Umstellung des globalen Beleuchtungsmarkts auf 100 % LED bis 2025 erreicht wird – ein wichtiger Meilenstein bei der Umstellung des globalen Gebäudesektors auf Netto-Null-Emissionen bis 2050 Szenario (NZE-Szenario). Viele nationale und regionale Richtlinien führen bereits Märkte hin zu effizienten Beleuchtungstechnologien durch Mindeststandards für die Energieeffizienz (MEPS), Energiekennzeichnung, Qualitätssicherung und Anreizprogramme. Doch da das Ziel für 2025 nur noch drei Jahre entfernt ist, muss noch mehr getan werden.

LED-Beleuchtung ist mittlerweile in allen Anwendungen auf dem Markt zu finden, vom Einsatz in kleinen Schlüsselanhängern bis hin zur Flutlichtbeleuchtung von Fußballstadien. Die LED-Technologie ist die effizienteste Methode zur Umwandlung von Elektronen in Photonen und bietet außerdem Funktionen wie eine längere Lebensdauer, eine bessere Integration mit Beleuchtungssteuerungen, eine bessere optische Steuerung, eine verbesserte Dimmbarkeit und Farbverschiebung. Aus Sicht der Kreislaufwirtschaft haben LED-Lichtquellen die geringsten Auswirkungen auf die Umwelt und bieten über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg die besten Optionen. Das US-Energieministerium erwartet, dass sich die Energieeffizienz – oder „Wirksamkeit“ für Lichtquellen – bis 2050 weiter verbessert, was die Umweltbelastung weiter verringert und die Betriebskosten senkt. Es werden Anreize für weitere Verbesserungen geschaffen, da eine höhere Effizienz mehr Licht pro Chip (so dass weniger Chips in jeder Lichtquelle benötigt werden) und geringere elektrische Ströme (so dass LED-Treiber kleiner werden können und länger halten) bedeutet.

LED-Beleuchtung ist im Vergleich zu herkömmlichen Lichtquellen, insbesondere Glüh-, Halogen- und Leuchtstofflampen, bereits sehr kostengünstig. Die Industrie hat direkte Drop-in-Ersatz-LED-Produkte entwickelt, sodass die Leuchten nicht ausgetauscht werden müssen. Diese Drop-in-LED-Retrofit-Lösungen ermöglichen, dass bestehende Leuchten an Ort und Stelle bleiben, während der Endbenutzer von wesentlich geringeren Betriebskosten profitieren kann. Im Vergleich zu Glühlampen bieten LED-Lampen eine Energieeinsparung von 80–90 %. Im Vergleich zu Leuchtstoffröhren erzielen sie eine Ersparnis von 50–60 %.

LED-Retrofit-Röhren können eine Amortisationszeit von nur vier Monaten haben (als Ersatz für lineare Leuchtstofflampen). Bei LED-Lampen für die Allgemeinbeleuchtung (Typ A) kann die Amortisation im Vergleich zu Lichtquellen mit Wolframfaden und Kompaktleuchtstofflampen (CFLs) sofort oder in nur wenigen Wochen erfolgen – danach halten die LED-Produkte in der Regel fünf bis zehn Jahre Abhängig von der Lampenlebensdauer und der Nutzung können sogar noch mehr Einsparungen erzielt werden.

Im Vergleich zu Leuchtstoffbeleuchtungstechnologien lassen sich LED-Beleuchtungssysteme viel einfacher mit intelligenten Steuerungen integrieren, um intelligente und reaktionsfähige Wohnumgebungen in Häusern, Büros und Städten zu schaffen – und liefern Licht, wann und wo es benötigt wird. Die LED-Technologie bietet auch erhebliche Vorteile für Haushalte, die nicht an das Stromnetz angeschlossen sind. Aufgrund ihrer Langlebigkeit und Effizienz wurde dieser Sektor vor mehr als einem Jahrzehnt auf LED umgestellt.

LED-Beleuchtung ist in entwickelten Volkswirtschaften bereits eine Massenmarkttechnologie und gewinnt in vielen Schwellen- und Entwicklungsländern einen wachsenden Anteil. Tatsächlich hat sich die Technologie so schnell weiterentwickelt, dass im Jahr 2022 Chip-on-Board-LEDs mit Lumen pro Watt (lm/W) Wirkungsgrade von über 150 lm/W bieten – doppelt so viel wie die Leuchtstofftechnologie – bei hoher Farbwiedergabe und Stabilität. Die besten kommerziell erhältlichen ungerichteten Lampen haben eine Leistung von 210 lm/W – mehr als 15-mal effizienter als Glühlampen und viermal effizienter als Kompaktleuchtstofflampen.

China ist der weltweit größte Produzent, Verbraucher und Exporteur von LED-Beleuchtungsprodukten und führt laufende politische Initiativen durch, um seinen Markt auf 100 % LED-Beleuchtung auszurichten.

Viele Regierungen auf der ganzen Welt handeln schnell, um ineffiziente Lichtquellen durch Leistungsstandards, Kennzeichnung und Anreizprogramme aus dem Verkehr zu ziehen, beispielsweise in Europa, wo der Übergang zu LED vor über einem Jahrzehnt begann. Die Europäische Union hat kürzlich die Vorschriften im Rahmen der Ökodesign-Richtlinie und der Richtlinie zur Beschränkung gefährlicher Stoffe aktualisiert, die zusammen im Jahr 2023 praktisch die gesamte Leuchtstoffbeleuchtung abschaffen werden. In Afrika haben 16 Länder der Southern African Development Community (SADC) einen regional harmonisierten Beleuchtungsstandard verabschiedet werden ihren Markt in den nächsten Jahren auf Voll-LED umstellen. Sechs Länder der Ostafrikanischen Gemeinschaft (EAC) erlassen ebenfalls Beleuchtungsvorschriften, die den Ausstieg aus Leuchtstoffröhren vorsehen. Andere Gerichtsbarkeiten, darunter Länder in Südostasien, führen ähnliche Maßnahmen ein.

Trotz der jüngsten Marktfortschritte bleiben einige Herausforderungen bestehen. LED-Lampen sind oft mit höheren Vorabkosten verbunden, aber die Zusatzkosten sinken und die Amortisation erfolgt schnell. Massenbeschaffungs- und Sensibilisierungskampagnen können dazu beitragen, die Vorlaufkosten weiter zu senken und die Umstellung auf den Verkauf von LED-Beleuchtung zu beschleunigen.

Der Markt muss auch vor Produkten schlechter Qualität geschützt werden, was das Verbrauchererlebnis (Lebensdauer, Farbe, Aussehen, Effizienz, Standby-Strom) sowie die Gesundheit (Flimmern, blaues Licht, Sicherheit) betrifft. Verbesserte Kennzahlen für LED-Beleuchtung können durch bessere politische Maßnahmen und Vorschriften erreicht werden. Tatsächlich ist es wichtig, dass installierte LEDs den Endbenutzern ein qualitativ hochwertiges Verbrauchererlebnis bieten, unter anderem durch lange Lebensdauer, gute Farbqualität und geringen Energieverbrauch. Diese Aspekte können durch verbindliche Qualitäts- und Leistungsvorschriften angegangen werden, wie sie beispielsweise in den Qualitäts- und Leistungsanforderungen für LED-Beleuchtungsprodukte im Anhang „Solid State Lighting (SSL)“ der IEA empfohlen werden.

Es sind auch neue und nachhaltige Geschäftsmodelle erforderlich, um den Verkauf von LED-Beleuchtung mit verbesserter Produktqualität und -funktionen zu verringern, beispielsweise durch eine stärkere Systemintegration auf Gebäudeebene (Energiemanagementsysteme für Privathaushalte).

Auch die Einrichtung von Systemen für die Sammlung und das Recycling am Ende der Lebensdauer ist eine entscheidende Herausforderung für den Beleuchtungsmarkt.

Strategien

Richtlinien empfehlungen

Marktbildung und Standards

Durchsetzung von Mindestenergieleistungsstandards (MEPS)

Regulierung und Überwachung.Implementieren und überprüfen Sie regelmäßig MEPS für Beleuchtung in allen Ländern, die bis 2025 konventionelle (d. h. Nicht-LED-)Beleuchtungstechnologien auslaufen lassen.

Öffentliches Beschaffungswesen

Grüne Beschaffung. Verabschiedung einer umweltfreundlichen Beschaffungsspezifikation für 100 % LED-Beleuchtung so schnell wie möglich; Einbeziehung von Qualitäts- und Leistungskriterien unter Verwendung der IEA 4E SSL Annex-Leitlinien.

Planungsinstrumente

Beziehen Sie Leistungsdichtegrenzen in die Energieplanung ein

Lokale und nationale Energieplanung.Definieren und führen Sie bei Neubauten und Renovierungen maximale Leistungsdichtegrenzen ein und schaffen Sie Anreize für den Einsatz von Steuerungen zur Optimierung des beleuchteten Raums.

Wirtschafts- und Finanzinstrumente

Wirtschaftliche Anreize und Massenbeschaffung

Finanzielle Anreize. Bereitstellung von Subventionen, Steuererleichterungen, öffentlichen Beschaffungen und anderen steuerlichen Anreizen, um die Markteinführung der LED-Technologie zu fördern und zu beschleunigen. Beteiligen Sie Stromversorger an LED-Förderprogrammen.

Ermöglichen Sie innovative Geschäftsmodelle

Verordnung.Unterstützen Sie die Kreislaufwirtschaft durch „Beleuchtung als Dienstleistung“, wobei hocheffiziente Beleuchtungsdienstleistungen von Beleuchtungsspezialisten gemietet werden und nicht im Besitz des Endbenutzers sind.

Kooperationsbasierte Instrumente

Ermöglichen Sie auf internationaler Zusammenarbeit basierende Programme

Nationale und internationale Zusammenarbeit.Starten Sie Programme zur Zusammenarbeit mit anderen Regierungen auf regionaler und globaler Ebene und erwägen Sie die Entwicklung harmonisierter Standards für Beleuchtungsqualität und -leistung.

Öffentliche Unterstützung für Forschung und Entwicklung

Unterstützen Sie inländische LED-Produktion und Start-ups

Fördermittel bereitstellen.Bereitstellung finanzieller Mittel, um den Start der heimischen Herstellung von LED-Lampen und -Leuchten zu unterstützen.

Entwickeln Sie Laborkapazitäten

Fördermittel bereitstellen.Unterstützen Sie die Entwicklung von Beleuchtungslabors durch Finanzierung und Zuschüsse und fördern Sie die Akkreditierung für wichtige Kennzahlen, die im nationalen MEPS verwendet werden.

Schul-und Berufsbildung

Sensibilisierungskampagnen

Bewusstseinsbildung Führen Sie Kommunikationskampagnen durch, um Verbraucher bei der Auswahl optimaler Lichtquellen zu unterstützen (und um das Lumenäquivalent, die Farbtemperatur und andere wichtige Kennzahlen zu verstehen). Bieten Sie Schulungen für effizientes und gesundes Lichtdesign an.

Eine strategische Vision aus den IEA Technology Collaboration Programs

Technologiebericht – September 2022

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