EU-Verordnung für energieeffiziente Lampen, Leuchten … · EU Verordnungen als...

EU-Verordnung für energieeffiziente Lampen, Leuchten und Betriebsgeräte

Dominik Ortmann Dipl.-Ing. Univ.Lighting Projects and Solutions

11. Mai 2009, TU Berlin

TU Berlin | 11.05.2009, Berlin | OSRAM OLS | DO | Seite 2

hochEffizienz,Lebens-dauer,Licht

leistungniedrig

Eco Profiles als Einkaufsspezifikation

Eco Profiles zur Festsetzung eines Mindeststandards kontrolliert durch Marktüberwachung unterstützt durch die Industrie

Energy Services DirektiveÖffentliche Wahrnehmung / ErziehungVergaberechtefinanzielle Anreize

EuP Direktive EU VerordnungenVerbot / Phase-Out über CE ZeichenEnergieeffizienz-/Ökodesign-AnforderungenMarktüberwachung

Förderung der Nachfrage

Angebotsbeschränkung

„Energy Service“-Direktive und„Energy-using Products“-Direktive der EU

GLSHalogen CFL

HID

ZIEL:

Energie-effizienz

+ Beleuchtungs-

qualität

LEDFL


Ökodesignanforderungen für „Energy-using Products“ – EuP Direktive

EuP-Direktive als Rahmenrichtlinie

Richtlinie des Europäischen Parlaments und des Rates vom 6. Juli 2005

Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung (Ökodesign) energiebetriebener Produkte

EU Verordnungen als UmsetzungsmaßnahmeDefinition der Ökodesign Anforderungen für den Beleuchtungsbereich

Tertiärer Beleuchtungsbereich Domestic I+II

3,5 Mio. t CO2/a 8 Mio. t CO2/a 23 Mio. t CO2/a

Bürobeleuchtung Industriebeleuchtung

8 Mio. t CO2/a

Straßenbeleuchtung Häusliche Beleuchtung

42,5 Mio. Tonnen CO2-Einsparung pro Jahr


Arbeitsgruppe EU & Industrie

CO2-Reduzierungsmaßnahmen der EU Kommission

Enorme Marktveränderung durch das Verbot weniger effizienter Lampen

Verordnung08.10.2008

BAT-Ansatz „Best Available Technology“

⇓Verbot über CE-Zeichen

⇓Ohne CE kein .

in Verkehr bringen .⇓

= Verbot in der EU(kein Bestandsschutz!)

EU Parlament und Rat setzt die Verordnungen am 18 März 2009 in Kraft

TertiarySector

Lighting

Arbeitsgruppen mit IndustrieKommentare an Komm.

LuminaireCompaniesFederation

Europe

national bindend

DomesticLighting

EUVerordnung


EU Gesetzgebung im InternetTertiary Sectro LightingVerbot weniger effizienter Lampen zur Reduzierung des CO2 Ausstoßes

Tertiary Sector Lighting

COMMISSION REGULATION (EC) No 245/2009of 18 March 2009implementing Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with regard toecodesign requirements for fluorescent lamps without integrated ballast, for high intensity dischargelamps, and for ballasts and luminaires able to operate such lamps, and repealing Directive2000/55/EC of the European Parliament and of the Council

EnglishCOMMISSION REGULATION (EC) No 245/2009 of 18 March 2009http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0017:0044:EN:PDFGermanVERORDNUNG (EG) Nr. 245/2009 DER KOMMISSION vom 18. März 2009http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0017:0044:DE:PDF

FrenchRÈGLEMENT (CE) No 245/2009 DE LA COMMISSION du 18 mars 2009http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0017:0044:FR:PDF

Italian REGOLAMENTO (CE) N. 245/2009 DELLA COMMISSIONE del 18 marzo 2009http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0017:0044:IT:PDF


EU Gesetzgebung im InternetTertiary Sectro LightingVerbot weniger effizienter Lampen zur Reduzierung des CO2 Ausstoßes

Domestic Lighting

COMMISSION REGULATION (EC) No 244/2009of 18 March 2009implementing Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with regard toecodesign requirements for non-directional household lamps

Englishhttp://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0003:0016:EN:PDF

Germanhttp://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0003:0016:DE:PDF

Frenchhttp://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0003:0016:FR:PDF

Italianhttp://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:076:0003:0016:IT:PDF


Effizienzentwicklung der Lichtquellen

1950 2000

Effic

acy

[lm/W

]

1900 1960 1980 2010

HPM

FL

//1996

2002

2005

2007

2010100

50

HPS

CFL

LED

150

20201990

1996: Launch of OSRAM HCI technology

Year

MH/HCI

1970

HalGLS

HID Produkte und LED sind voraus

Tert

iary

Sect

orD

omes

ticLi

ghtin

g


35 Mio. Quecksilberdampflampen in der EU müssen umgerüstet werden

EU-Umsetzungsmaßnahme “Tertiary Sector Lighting”Anzahl betroffener Brennstellen in Europa 2007

35’

Effizienzanforderungen für 1 Milliarde installierte Lampen in der EU

35’Natriumdampfhochdruck(30’ Straße, 5’ Industrie)

20’Halogenmetalldampf(2’ Straße, 18’ Industrie)

905’Leuchtstofflampe Kompaktleuchtstofflampe (5’ Straße, 600’ Büro, 300’ Industrie)

Σ 1.000’

5’Natriumdampfniederdruck(3’ Straße, 2’ Industrie)

Quelle: VITO Study

Quecksilberdampf (20’ Straße, 15’ Industrie)

90% 10%

Lampentyp Stück [Mio.]

90% 10%

37%

37%5%

21%


T12 Fluoreszenz Lampen verbannt

Halophosphat Fluoreszenz Lampen verbannt 2010

Mindesteffizienzanforderungen für CE Verbot weniger effizienter Lampen

Verordnung der EU-KommissionÜbersicht der Maßnahmen für Lampen

“Tertiary Sector Lighting” Lampen aktuell

Sta

tus

EU

Kom

mis

sion

Nov

embe

r 200

8

Quecksilberdampflampen HPM (HQL) verbannt

1 Natriumdampfhochdruck- HPS HPS Standard Qualität verbannt (NAV Standard E27/E40)

Plug-in/Retrofit Lampen verbannt* (= 1:1 Ersatz für HPM)

2012

2010

2012

2015

Halogenmetalldampflampenweniger gut performende MH verbannt (nur E27/E40/PGZ12 betroffen) 2017

Review der Verordnung durch die EU Kommission 2014

* Plug-in Lampen müssen Super/Plus HPS Level entsprechen derzeit nicht verfügbar

2015

2012

Halogenmetalldampflampen MH schwache MH verbannt (nur E27/E40 betroffen) 2012

2

3


FL VG* Stand-by Leistung max. 0,5W

Energielabel für FL-Vorschaltgeräte / FL Stand-by Leistung max. 1W

Mindesteffizienzanforderungen für FL VG* Klasse A1 bis B1 zugelassen 2010

Effizienz-/ Designanforderungen für CE VG und Leuchte geregelt

Verordnung der EU-KommissionÜbersicht der Maßnahmen für VG* und Leuchten

“Tertiary Sector Lighting” Vorschaltgeräte und Leuchten

Sta

tus

EU

Kom

mis

sion

Nov

embe

r 20

08Produktinformation für FL und HID Leuchten müssen verfügbar sein

3

Leuchten** kompatible zu EVG Klasse A1, A2

2010

2011

2012

Leuchten nur mit EVG keine KVG Leuchten zugelassen 2017

Review der Verordnung durch die EU Kommission 2014

Alle VG* nur noch EVG Klasse A1, A2 zugelassen (Innen und Außen) 2017

Energielabel für HID-Vorschaltgeräte 2012

* VG: Vorschaltgeräte **außer IP4X Leuchten

2

2012

1


Mattierte Glühlampen werden verboten (statt dessen soll CFLi Energiesparlampe verwendet werden)

Mattierte Halogenglühlampen verboten (gem. EU Komm. durch CFLi Energiesparlampen zu ersetzen)

15W - 100W

100W

Speziallampen mit spezifischen Hinweisen zur Anwendung

Sep. 09

Exkurs Glühlampe / Halogenglühlampe: „Domestic Implementing Measure“ DIM I

15W25W40W60W75W

wird Ende 2009 entschieden

Sep. 10 Sep. 11 Sep. 12 Sep. 13 Sep. 14 Sep. 15 Sep. 16

75W100W

15W25W40W60W 60W

75W100W

15W25W40W

15W25W40W60W75W100W

Verbot aller klaren Glühlampen

Klasse C≥ 950 lm

Klasse C≥ 725 lm

Klasse C≥ 450 lm

Klasse C≥ 60 lm

Klasse B≥ 60 lm*

Glühlampe, klar

Halogenglühlampen, matt (Hochvolt und Niedervolt)

* Für Ausnahmen ist Klasse C zugelassen

Glühlampe, matt

Glühlampe, gerichtet (Reflektorlampe)

Speziallampen (Backofenlampen, etc)

Halogenglühlampen, klar (Hochvolt und Niedervolt)

Energieeffizienzklasse A ist zugelassen (wenig effiziente Ware wird verboten)

CFLi Energiesparlampen


Exkurs Glühlampe: „Domestic Implementing Measure“CO2-Einsparpotential nach ELC-Vorschlag

37 36

29

19

14

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Today (2007) Phase 12009+

Phase 22011+

Phase 32013+

Phase 42015+

Ges

amte

CO

2Em

issi

onin

Meg

aton

nen

CO

2/Ja

hr

60% Einsparung

für gebräuchliche Anwendungen / Energie-Mix 0,5 kg CO2 / KWh

Einsparpotenzial für häusliche Beleuchtung 23 Mt CO2/a.


Verbot Quecksilberdampflampen 2015 Verbot Plug-in/Retrofit Lampen 2015

125W

-

-

LeuchteHPM(HQL)

beschichtet

110W

7,- EUR/a

+ 6,- EURjährlich im Mittel

HPS Plug-in/retrofit(NAV Plug-in)beschichtet

70W

28,- EUR/a

100,- EUR einmalig

Umrüstung(EVG + Lampe)

(HCI-E/P co)beschichtet

* 12,5 Cent/KWh @ 4.000 h (Beispielrechnung ohne Gewähr)

2015

Wattage

Energie-einsparung*

Kosten-veränderung

35W/50W

45/51,- EUR/a

400,- EUR einmalig

Neue Leuchte, verbesserter

Lichtverteilung(HCI/NAV)


350W 100W

2.000 lm

4.000 lm

8.000 lm

6.800 lm

13.600 lm

13.000 lm

22.000 lm

Sanierungs- und Austauschmatrix für Quecksilberdampflampen HPM (HQL)

80W

2x125W

2x80W

125W

68 W

2x68W

68W110W

2x110W*

50W

50W

2x68W*

70W

50W

50W

35W

20W

35W

HPM Plug-in Plug-in

21Um-

rüstung

3Neue

Leuchte

4

250W

400W

Leuchte

* optional nur ein Plug-in Lampe erforderlich, bei geringerer Beleuchtungsstärke** abhängig von der Leuchtenbauart

110W**

35W

70W

100W

210W 70W

150W

2015 2015

1Einfacher 1:1 Lampen-tausch ohne VG-Wechsel

2Bei unterschiedlicher der Drosselanzapfung (125W ↔ 80W)

3Wechsel von Lampe (auf NAV oder HCI), Betriebs-geräte, Vorschaltgerät (Zulassung prüfen)

4Neue Leuchte mit optimierter Optik und Lichtverteilung


25 € 150 €

2.000 lm

4.000 lm

8.000 lm

6.800 lm

13.600 lm

13.000 lm

22.000 lm

Sanierungs- und Austauschmatrix Jährliche Energiekosteneinsparung in EUR

80W

2x125W

2x80W

125W

7 €

57 €

31 €8 €

8 €*

15 €

50W

12 €*

97 €

38 €

46 €

23 €

15 €

45 €

250W

400W

25 €**

10 €

28 €

30 €

20 € 97 €

Energiekosteneinsparung in EUR pro Leuchte@ 4.000 h/a@ 12,5 Cent/kWh@ KVG(Ohne Wartungs- und Lampenkosten)

55 €

calc

ulat

ions

forr

efer

ence

only

; no

assu

med

liabi

lity

fori

ndiv

idua

lpro

ject

sHPM Plug-in Plug-in

21Um-

rüstung

3Neue

Leuchte

4

Leuchte2015 2015

* optional nur ein Plug-in Lampe erforderlich, bei Akzeptanz geringerer Beleuchtungsstärke** abhängig von der Leuchtenbauart


Energy Saving / ROI

44%3,1 a

Industry LightingHQL Replacement

New luminaire

HQL 400W60 lm/W

HCI-E 250W100 lm/W

Key Performance IndikatorsControlling

3,1 a

96,- EUR/a

44 %

300,- EUR

250,-EUR/96,- EUR/aROI

Δ180W @ 15 Cent/kWh @ 4. hSavings EUR

HQL 400W / HCI-E 250 WSavings %

Change ballast / igniter / lampInvest per LP

ColorRendering

Lifetime

Efficacy


IndustryGlaxoSmithKline Case Study

Customer: GlaxoSmithKline

Content:

• Lighting Management at GSK’s 80 production sites worldwide

• Energy Efficiency Audits, Purchasing Schemes, Service & Maintenance Schemes

• Main products involved: T12/T8 replacements (T5, T8 XT/XXT), Halogen ES, ECG, HCI Powerball

OSRAM Strengths:

• Extensive knowhow and experience in energy efficiency audits

• Global distribution network

• US: Service & Maintenance organization (SLS)

Status:

• 2 factories (Poznan/Poland, Mayenne/France) audited

• Planned audits: Parma/Italy, USA


Industry GlaxoSmithKline Case Study - Measures

CCG: Conventional Control GearECG: Electronic Control Gear

Subject 4: Replace old downlights+opal luminaires

Annual savings: 30 T€Est. Total Invest: 67 T€Pay back: 2,3 yrs.

Subject 5: Replace decorative lighting

Annual savings: 5 T€Est. Total Invest: 15 T€Pay back: 3 yrs.

Subject 3: Replace old fixtures


Subject 2: Switch from T12 CCG to T5 ECG + presence detection


Subject 1Switch from CCG to ECG


Total Number of Fixtures installed: ca. 8.260Total Number of Lamps installed: ca. 16.260Current Energy Consumption Lighting: 2,935 mio. kWh/yr.Total Savings Potential: 651T kWh (-22%)/ CO2: 430 t/yr.Current Cost of Lighting: 327 T€/yr.Savings Potential: 99 T€ (-30%)Total Invest: 202 T€Pay back: 2,0 yrs.


Industry Lighting – Total Cost of Ownership500 spm / 300 Lux / 20 Years

26. EUR

30. EUR27. EUR

42. EUR

31. EUR

. EUR

5. EUR

10. EUR

15. EUR

20. EUR

25. EUR

30. EUR

35. EUR

40. EUR

45. EUR

HQL 400W T8 L 58W/830 T5 FH35W/840 LED HCI-E 250W

TCO

(PV)

t

20 t

40 t

60 t

80 t

100 t

120 t

140 t

CO

2 Em

issi

ons

Replacement & MaintenanceEnergyInvestmentCO2-Emissions

Calculation based on Present Value Method


Street LightingLamp Replacement

New lamp, igniter and ballast

HQL 125W54 lm/W

HCI-E/P 70W89 lm/W

Controlling

2,8 a

36,- EUR/a

47 %

100,- EUR


Δ 66W @ 13,5 Cent/kWh @ 4. hSavings EUR

HQL 125W / HCI-E/P 70 WSavings %

Change ballast / igniter / lampInvest per LPKey Performance Indikators

ColorRendering

Lifetime

Efficacy

Energy Saving / ROI

47%2,8 a


Street LightingNew Installations

Planning new installations with best efficient NAV Super 4Y lamp

HPS 150W100 lm/W

NAV Super 4Y150 W

107 lm/W

Controlling

0,7 a

5,70 EUR/a+ 100 EUR

7 %

4,- EUR

4,-EUR/5,70 EUR/aROI

7% less luminaires @ 13,5 Cent/kWh @ 4. h + lower investment 2.000 EUR/pole

Savings EUR

HPS 70W / NAV Super 4Y 70 WSavings %

New installation with NAV Super 4Y instead of HPS Standard

Invest per LP

44%

Key Performance Indikators

7%

ColorRendering

Lifetime

Efficacy

Energy Saving / ROI

7%0,7 a


Street LightingLamp Replacement

Planning new installations with best efficient white light HCI-TT

HPS 70W86 lm/W

HCI TT 70 W97 lm/W

Controlling

2,3 a

5,20 EUR/a+320,- EUR

16 %

12,- EUR

12,-EUR/5,20 EUR/aROI

16% less luminaires @ 13,5 Cent/kWh @ 4. h + lowerinvestment 2.000 EUR/pole

Savings EURHPS 70W / HCI-TT 70 WSavings %

Planning with white HCI TT instead of yellowish HPS Standard

Invest per LPKey Performance Indikators

ColorRendering

Lifetime

Efficacy

Energy Saving / ROI

16%2,3 a


Street LightingLuminaire Refurbishment

Refurbishment with efficient luminaires and high efficient lamps

Old LuminaireHPM 125W (HQL)

New LuminaireHCI-TT 35 W

Controlling

5,5 a

54,- EUR/a

72 %

300,- EUR


Δ 100W @ 13,5 Cent/kWh @ 4. hSavings EUR

HPM 125W / HCI-TT 35 WSavings %

Changing from HPM 125W (HQL) to new luminaire HCI-TT 35W

Invest per LPKey Performance Indikators

ColorRendering

Lifetime

Efficacy

Energy Saving / ROI

72%5,5 a


Street Lighting – Total Cost of Ownership35 Poles (~1 km) / ~ 0,5 cd/m² / 28 Years

39. EUR

54. EUR

40. EUR

76. EUR

49. EUR

. EUR

10. EUR

20. EUR

30. EUR

40. EUR

50. EUR

60. EUR

70. EUR

80. EUR

HQL 125 W 4Y 2x T8 L 36W/830

2x T5FH24W/840

Contant

LED HCI-35W

TCO

(PV)

t

50 t

100 t

150 t

200 t

250 t

300 t

CO

2 Em

issi

ons

Replacement & MaintenanceEnergyInvestmentCO2-Emissions

Calculation based on Present Value Method

(new luminaire on pole)


Shop LightingHalogen Replacement

Controlling

2,2 a

44,- EUR/a

63 %

100,- EUR


Δ 66W @ 15 Cent/kWh @ 4.4 hSavings EUR

3xHalospot111 35W/HCI-R111 35WSavings %

Changing luminaire incl. ballastInvest per LP

Change to high efficient long life products

3x Halospot35W, 3.0cd

1x HCI-R11135W, 9.5 cd

Key Performance Indikators

ColorRendering

Lifetime

Efficacy

Energy Saving / ROI

63%2,2 a


Lighting Refurbishment - References LED Module For Historical Luminaires

Customer Benefits

OSRAM Solutions

Challenges

City lighting Regensburg, Germany

Custom-made LED retrofit solution 10 years lifetimeLED Golden DRAGON ARGUS

Significant energy saving No maintenance for 10 years Better light distribution Less glare for residents

Facts and figuresLED Retrofits for luminaires30 €/a energy savings per luminaire€ 400 refurbishment costs Design LED retrofit module

Reduce energy consumptionWhite light quality

30 W LED Retrofit

80 W High Pressure Mercury Lamp


Lighting Refurbishment - References HCI Module For Historical Luminaires

Customer Benefits

OSRAM Solutions

Challenges

City lighting Friedberg, Germany

Custom-made HCI retrofit (OEM: Se'lux)Brilliant white light and optimized light distribution (dark sky)HCI-T 35W/830 warm white

Significant energy saving Perfect colour renderingGood light distribution Less glare for residents

Facts and figuresHCI Retrofits for 200 luminaires28 €/a energy savings per luminaire€ 210 refurbishment costs Design HCI retrofit module

(metal halide lamp)Reduce energy consumptionBright white light quality

80 W High Pressure Mercury Lamp


Lighting Solutions LED Solutions Street Lighting


Compare lighting quality with LED and HPS lampsStreet lighting with 108W LED lamp Street lighting with 250W HPS lamp

Eav=21.6lx, Uo=0.81, TI=7, LDP=0.61 w/m2 Eav=33lx, Uo=0.45, TI=9,LDP=1.26 w/m2


LED street lighting Attracts People, Not Insects


Be Ahead

Sust

aina

bilit

y

Optimize your sustainability impact by using HID products

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