Proiecte Europene de cercetare ale ICPE pe 2011

in cadrulPROGRAMULUI OPERAŢIONAL

SECTORIAL CREŞTEREA COMPETITIVITĂŢII

ECONOMICE

AXA PRIORITARĂ 2 –COMPETITIVITATE PRIN CDI

Operaţiunea 2.1.1: „Proiecte de CD în parteneriat între institute de cercetare şi întreprinderi”

ICPE

INTRODUCERE

� ICPE a participat in 2011 in cadrul PROGRAMULUI OPERAŢIONAL SECTORIAL CREŞTEREA COMPETITIVITĂŢII ECONOMICEAXA PRIORITARĂ 2 – COMPETITIVITATE PRIN CDIOperaţiunea 2.1.1 cu trei proiecte in domeniul iluminatului electric care au obtinut acceptul pentru finantare si care vor fi prezentate in cele ce urmeaza.

� ICPE in calitate de executant pentru cele trei proiecte are ca beneficiari IMM-uri SCEI SRL si MEGAVOX SRL.

� La ora actuala cele trei proiecte ce vor fi prezentate sunt in faza de semnare a contractelor de finantare.

� Proiect 1100 -„SISTEME EFICIENTE DE ILUMINAT PUBLIC ECHIPATE CU BALASTURI ELECTRONICE COMANDATE PRIN MODULE RADIO DE EMISIE-RECEPŢIE / SEBERADIO”

�Beneficiar/Intreprindere: SCEI SRL�Asistenţa financiară nerambursabilă: 1.000.000 lei

�Durata proiectului: 24 luni

� Scopul proiectului - îmbunătăţirea competitivităţiitehnice şi economice a unei întreprinderi româneşti.

� Obiectivul general al proiectului - cercetarea,dezvoltarea, elaborarea şi reproiectarea sistemelor deiluminat cu surse de iluminat ecologice şi eficiente şi unmanagement performant al sistemelor de iluminat, careconduce la reducerea consumului de energie electrică şireduce nivelul de iluminare odată cu scăderea traficuluiastfel încât să se asigure condiţii acceptabile în cazul unuiastfel încât să se asigure condiţii acceptabile în cazul unuitrafic redus.

� Realizarea unui sistem wireless de monitorizare şi controlpentru reţelele de iluminat public, cu un consum redusde energie electrică cu min. 30% în condiţiile asigurăriiunui nivel de iluminare adecvat (utilizarea eficientă aenergiei).

� Principalele activitatile ale proiectului:- Studiu privind stadiul actual al iluminatului public cu lămpi cu descărcare în gaze

- Cercetări privind elaborarea modelului experimental (ME)- Proiectare şi realizare prototip SEBERADIO� Realizarea unei surse de lumină artificială cu o eficienţă ridicată, folosind un balast electronic care asigură un factor de putere de peste 0,98 şi un nivel al distorsiunilor curentului electric absorbit <10%, o creştere a duratei de curentului electric absorbit <10%, o creştere a duratei de viaţă cu circa 50% în raport cu sursele actuale de lumină artificială, de la 28.000 ore la peste 40.000 ore, o reducere importantă a cheltuielilor de mentenanţă prin limitarea cheltuielilor cu înlocuirea lămpilor (în special în zonele cu acces dificil).

� Rezultă un sistem de iluminat public cu o reducere de 35% a energiei absorbite comparativ cu sistemele actuale.

� Proiectul corespunde prevederilor Legii 199/2000 privind eficienţa energetică, preocupărilor actuale din Uniunea Europeană privind reducerea consumurilor energetice, prevederilor Protocolului de la Kyoto privind reducerea poluării mediului ambiant şi creşterea eficienţei energetice şi se încadrează în proiectele de tip Green Light dezvoltate.

Proiectul răspunde unor cerinţele ale Directivei � Proiectul răspunde unor cerinţele ale Directivei Europene de ecodesign, 2005/32/EC cu reglementările din 2009 în domeniul iluminatului.

� În prezent, în ţara noastră nu există un astfel de produs iar pe plan internaţional sunt în curs studii în acest sens, de aici rezultând caracterul lui de originalitate şi de noutate.

� Proiect 1104 - „SISTEME EFICIENTE ŞI ECOLOGICE DE ILUMINAT ELECTRIC CU LĂMPI COMPACTE CU ALIMENTARE ELECTRONICĂ LA ÎNALTĂ FRECVENŢĂ / ECOSISCOM”

� Beneficiar/Intreprindere: MEGAVOX SRL� Asistenţa financiară nerambursabilă: 3.000.000 lei

� Durata proiectului: 24 luni

� Obiectivul general al proiectului - cercetarea, dezvoltarea şi elaborarea modelului unor sisteme eficiente şi ecologice de iluminat electric, cu lămpi fluorescente compacte, cu circuit electronic de alimentare, cu înaltă frecvenţă.

� Sistemele dezvoltate în urma studiilor efectuate asigură limitarea perturbaţiilor în reţeaua electrică de alimentare şi o eficientă utilizare a energiei electrice.

� Principalele activitatile ale proiectului:� Principalele activitatile ale proiectului:� Studiu privind stadiul actual în iluminatul interior şi public cu lămpi fluorescente compacte la înaltă frecvenţă

� Studiu tehnico-economic privind sisteme eficiente de iluminat cu lămpi compacte la înaltă frecvenţă, cercetări privind elaborarea modelului experimental (ME)

� Cercetări privind elaborare prototip

� Colectivul de cercetare şi dezvoltare îşi propune realizarea unei surse de lumină artificială LFC cu o eficienţă luminoasă ridicată (peste 80 lm/W), folosind un balast electronic miniatural, încorporat în soclul lămpii, care să asigure un factor de putere de peste 0,98 şi un factor de distorsiune a curentului electric absorbit THD sub 10%.

� In felul acesta rezultă o sursă eficientă de lumină artificială, cu o reducere a puterii absorbite cu circa 10% faţă de puterea o reducere a puterii absorbite cu circa 10% faţă de puterea nominală a lămpilor.

� Utilizarea balastului electronic cu preîncălzirea filamentului lămpilor va permite şi creşterea duratei de viaţă a lămpii prin asigurarea controlului curentului electric de pornire.

� Se preconizează o creştere a duratei de viaţă cu circa 50% în raport cu sursele actuale de lumină artificială, de la 8000 ore la 12000 ore.

� Rezultă, în acest mod, o reducere importantă a cheltuielilor de mentenanţă prin limitarea cheltuielilor cu înlocuirea lămpilor (în special în zonele cu acces dificil).

� Principalele caracteristici ale lămpilor fluorescente compacte sunt:

� • eficienţă luminoasă ridicată − 55 ⋅⋅⋅ 88 lm/W;� • o mare varietate de modele (cele mai des sunt utilizate lămpile cu puterea nominală de 10 W şi 30 W);

� • o redare a culorilor de la bună până la foarte bună;

� • o durată ridicată de viaţă (20 000 ore);� • posibilitate de reglare continuă a fluxului luminos � • posibilitate de reglare continuă a fluxului luminos până la 1% , în cazul utilizării balastului electronic;

� • mai puţin sensibile decât lămpile cu incandescenţă la variaţii de tensiune; micile variaţii până la 5% influenţează relativ puţin puterea absorbită P, durata de viaţa a lămpii D, curentul electric absorbit Işi fluxul luminos emis Φ (în figura 2, toate mărimile sunt raportate la valorile de referinţă − normate;

� • luminanţă redusă (0,5 ⋅⋅⋅ 3 cd/cm2).

Eficienţa luminoasă este un indicator economic important al unei surse de lumină.

Tabelul 1: Eficienţa luminoasă a unor surse de lumină

Sursa de lumină Eficienţa luminoasă lm/W

Lampa iniţială Edison 1,4

Lampa cu incandescenţă 10 ⋅⋅⋅ 40

Lampa cu halogeni 20 ⋅⋅⋅ 45Lampa cu halogeni 20 ⋅⋅⋅ 45

Lampa fluorescentă liniară 35 ⋅⋅⋅ 104

Lampa fluorescentă compactă 55 ⋅⋅⋅ 88

Lampa cu descărcare în vapori demercur de înaltă presiune

37 ⋅⋅⋅ 63

Lampa cu descărcare în vapori desodiu de înaltă presiune

54 ⋅⋅⋅ 153

Lampa cu descărcare cu halogenurimetalice

80 ⋅⋅⋅ 125

� Eficienţa ridicată în raport cu lămpile cu incandescenţă este principalul avantaj al LFC, asigurând pentru acelaşi flux luminos, o energie electrică utilizată de 4···5 ori mai mică decât a lămpilor cu incandescenţă.

� Circa 25% din energia utilizată de către LFC este � Circa 25% din energia utilizată de către LFC este transformată în lumină faţă de circa 5% în cazul lămpilor cu incandescenţă.

� Comparaţia performanţelor lămpilor incandescente şi a LFC este prezentată în tabelul 2.

Tabelul 2: Comparaţia intre caracteristicile luminotehnice ale lămpilor incandescente şi ale LFC

Tipul lămpii Putere[W]

Fluxul luminos [lm]

Factor de redare a culorilor

Eficienţa luminoasă [lm/W]

40 430 99 11

60 730 99 12Normal incandescent

60 730 99 12

75 960 99 13

100 1380 99 14

LFC cu balast electronic

7 400 85···90 57

11 600 85···90 55

15 900 85···90 60

20 1200 85···90 60

DEZAVANTAJE ale lămpilor fluorescente compacte:

� Fluxul luminos al lămpii este dependent de temperatură;

� Valorile normate ale fluxului luminos sunt realizate la temperatura exterioară specificată de către producător;

� Lampa fluorescentă compactă, cu balast electronic, este un receptor puternic neliniar;

� Datorită caracteristicii neliniare a sistemului balast –� Datorită caracteristicii neliniare a sistemului balast –lampă curentul electric absorbit are o formă puternic distorsionată în raport cu o sinusoidă;

� Curentul electric cuprinde armonice de valoare ridicată care pot să se propage în reţeaua electrică de alimentare (dacă nu se iau alte măsuri);

� Costuri relativ ridicate;� Durata de viaţă este sensibilă la frecvenţa conectărilor (în cazul unei frecvenţe reduse a conectărilor creşte durata de viaţă);

� Utilizarea frecvenţei de 30 ··· 50 kHz pentru alimentarea tubului de descărcare electrică poate genera perturbaţii electromagnetice în mediul ambiant;

� O intensă disipare de căldură într-un spaţiu redus, ceea ce implică dificultăţi în evacuarea căldurii din soclul lămpii;

� Influenţa temperaturii mediului ambiant este diferită în cazul lămpilor cu mercur şi a celor cu amalgam; În cazul lămpilor cu mercur, presiunea vaporilor de � În cazul lămpilor cu mercur, presiunea vaporilor de mercur este influenţată direct de temperatura mediului ambiant şi deci lămpile au o temperatură optimă de funcţionare (de obicei 25±1°C;

� În cazul lămpilor cu amalgam, fluxul luminos emis rămâne la valori peste 90% din fluxul nominal în intevalul − 15°C la 65°C (cu o mică excepţie între 15°C şi 20°C, când poate să scadă sub 88% din fluxul nominal).

� Proiect 1110 - „SISTEME ECOLOGICE DE ILUMINAT EXTERIOR EFICIENT CU MODULE LED / SEIE-LED”

� Beneficiar/Intreprindere: MEGAVOX SRL� Beneficiar/Intreprindere: MEGAVOX SRL� Asistenţa financiară nerambursabilă: 2.255.000 lei

� Durata proiectului: 24 luni

� Obiectivul general al proiectului -valorizarea competenţelor ştiinţifice şi tehnice ale colectivelor de cercetare şi inovare din ICPE, implicate în domeniul iluminatului public pentru realizarea unui sistem de iluminat exterior, durabil, utilizând corpuri de iluminat echipate cu module LED.

� Obiective specifice: 1. Realizarea unui studiu privind stadiul � 1. Realizarea unui studiu privind stadiul actual în iluminatul public utilizând LED-uri alimentate de la reţea; realizarea unui studiu în vederea stabilirii metodelor de determinare ale caracteristicilor fotometrice ale modulelor de LED-uri şi analiza caracteristicilor fotometrice ale unor sisteme performante actuale;

� 2. Stabilirea unei soluţii tehnice pentru sisteme de module cu LED-uri pentru un nivel de iluminare corespunzător traficului rutier;

� stabilirea unei soluţii tehnice din punct de vedere al unui corp de iluminat public echipat cu LED-uri (module);

� stabilirea caracteristicilor tehnice de securitate şi cele privind performanţele sistemelor alese în conformitate cu normativele europene actuale şi prezentarea cu normativele europene actuale şi prezentarea acestora în proiecte de Specificaţii Tehnice cuprinzând;

� realizarea unui proiect ME; � execuţia unui lot ME;� evaluarea performanţelor tehnice şi de securitate pentru lotul ME.

� 3. Elaborare şi avizare Specificaţii tehnice pentru modul LED şi pentru corp de iluminat;

� Proiectare prototip Corp de iluminat echipat cu module LED;

� Realizare prototip Corp de iluminat echipat cu module LED.

� In cadrul proiectului se vor realiza corpuri de iluminat public cu module LED alimentate de la reţea în 3 variante constructive de 2 x 28 W, 4 x 28 W si 6 x 28 W variante constructive de 2 x 28 W, 4 x 28 W si 6 x 28 W ce nu se utilizează la noi în ţara şi care pot înlocui corpurile de iluminat public cu lămpi cu vapori de sodiu de 150, 250 şi 400 W, reducându-se consumul de energie electrică cu 50% şi mărindu-se durata de viaţă de 3 ori ajungându-se la 50.000 - 100.000 ore de funcţionare.

� Soluţiile de iluminat public cu LED-uri au fost testate şi implementate cu succes în multe ţări din Europa şi Asia.

� SUA şi-a propus ca în următorii 5 ani toate corpurile de iluminat public convenţionale să fie înlocuite cu sisteme de iluminat cu LED-uri.

� În România, până în prezent, sistemele cu LED-uri s-au folosit doar în mică măsură în domeniul public.folosit doar în mică măsură în domeniul public.

� Specialiştii ICPE vor realiza, în cadrul proiectului propus, corpuri de iluminat utilizând module cu LED-uri de 1W pentru puteri de 2 x 28W, 4 x 28W si 6 x 28W pentru care se propun caracteristicile tehnice din Tabelul 3.

Tabelul 3: Caracteristici tehnice ale corpurilor de iluminat cu module LED

Tip corp de iluminat cu LED 2 x 28W 4 x 28W 6 x 28W

Putere consumată comparativcu: 80W 164W 240W

Corp de iluminat cu lampă cuvapori de Na echivalentă 150W 250W 400W

Putere consumată 170W 280W 430W

Tensiune nominală 230Vc.a. 230Vc.a. 230Vc.a.

Tensiune de alimentare 85–264V 85–264V 85–264VTensiune de alimentare 85–264V 85–264V 85–264V

Frecvenţa reţelei 50Hz 50Hz 50Hz

Factor de putere > 0,95 > 0,95 > 0,95

THD < 20% < 20% < 20%

Tensiune de alimentare pe LED 24V c.c 24V c.c 24V c.c

Indice de redare a culorii Ra > 80 > 80 > 80

Temperatură de lucru -30...+55°C -30...+55°C -30...+55°C

Durată de viaţă >50.000h >50.000h >50.000h

Temperatură de culoare 4200–6000K 4200-6000K 4200–6000K

Tabelul 4: Niveluri de iluminare în funcţie de înalţimea la care sunt montate corpurile de iluminat cu LED-uri

Înălţime Iluminare

6 m ≥ 26 lux

8 m ≥ 15 lux

10 m ≥ 10 lux

12 m ≥ 6 lux

� Proiectul are o pondere importantă în asigurarea unei dezvoltări durabile a societăţii.

� Reducerea consumurilor de energie electrică asigură atât economia de resurse energetice precum şi limitarea poluării mediului ambiant datorită energiei electrice evitate.

� Produsul va fi ecologic, fără perturbaţii electromagnetice, fără influenţe negative asupra factorului de putere (cos ϕ ≥ 0,92), cu un nivel scazut factorului de putere (cos ϕ ≥ 0,92), cu un nivel scazut al armonicilor (care va fi ≤ 20% faţă de cele actuale).

� Produsul va asigura un iluminat adecvat cu efecte benefice asupra stării de sănătate a oamenilor, cu limitarea resurselor pe care societatea trebuie să le acorde pentru îngrijirea sănătăţii.

� Utilizarea soluţiei propuse în proiect va duce la importante economii de energie electrică (cca 50 %), va mări de 3 ori durata de viaţă a sursei de lumină utilizate şi va limita poluarea mediului ambiant, atât din punct de vedere electromagnetic, precum şi din punct de vedere al emisiilor cu efect de seră de vedere al emisiilor cu efect de seră determinate de funcţionarea centralelor electrice şi deci, posibilitatea încadrării în limitele de poluare stabilite de UE.

� Prin utilizarea modulelor LED va fi eliminat mercurul.

VĂ MULŢUMIM PENTRU ATENŢIE