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EU-Verordnung für energieeffiziente Lampen, Leuchten und Betriebsgeräte
Dominik Ortmann Dipl.-Ing. Univ.Lighting Projects and Solutions
11. Mai 2009, TU Berlin
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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%
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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
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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
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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
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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.
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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)
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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
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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
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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
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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
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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
Annual savings: 25 T€Est. Total Invest: 46 T€Pay back: 1,8 yrs.
Subject 2: Switch from T12 CCG to T5 ECG + presence detection
Annual savings: 14 T€Est. Total Invest: 22 T€Pay back: 1,6 yrs.
Subject 1Switch from CCG to ECG
Annual savings: 25 T€Est. Total Invest: 52 T€Pay back: 2,1 yrs.
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.
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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
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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
100,-EUR/36,- EUR/aROI
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
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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
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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
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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
300,-EUR/54,- EUR/aROI
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
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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)
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Shop LightingHalogen Replacement
Controlling
2,2 a
44,- EUR/a
63 %
100,- EUR
100,-EUR/44,- EUR/aROI
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
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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
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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
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Lighting Solutions LED Solutions Street Lighting
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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
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LED street lighting Attracts People, Not Insects
TU Berlin | 11.05.2009, Berlin | OSRAM OLS | DO | Seite 31
Be Ahead
Sust
aina
bilit
y
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