ไฟ LED มีราคาถูกกว่า: การพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์เกี่ยวกับข้อดีของหลอดไฟ LED

สปอร์ตไลท์ LED

โดย Mcapdevila ผ่าน Wikimedia Commons

หลอด LED ถูกกว่าหรือแพงกว่าแบบอื่น ๆ ?

เมื่อคุณเปรียบเทียบราคาของหลอดไฟตัวเลือก LED อาจดูเหมือนมีราคาแพง ตัวอย่างเช่นคุณมักจะซื้อหลอดไส้ขนาด 60 วัตต์ได้ในราคาต่ำกว่า 1 ดอลลาร์ ค่าเทียบเท่าของหลอดฟลูออเรสเซนต์ (CFL) มีค่าใช้จ่ายประมาณ 2 เหรียญและถ้าคุณซื้อ LED คุณจะจ่าย 4 เหรียญให้หรือรับ

เป็นความจริงที่ว่าค่าใช้จ่ายล่วงหน้าของหลอดไฟ LED นั้นสูงกว่า แต่มีสองปัจจัยที่ทำให้ราคาถูกกว่าในการเป็นเจ้าของ:

• อายุการใช้งานยาวนาน
• ใช้พลังงานต่ำมาก

ปัจจัยทั้งสองนี้ทำให้ LED เป็นทางเลือกที่ถูกที่สุดและบทความนี้จะให้การพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์

ข้อดีของ LED # 1: การประหยัดพลังงาน

หลอดไส้อาจมีราคาถูก แต่ไม่มีประสิทธิภาพมาก ตัวอย่างเช่นหลอดไฟ 60 วัตต์สามารถเปลี่ยนเป็น CFL 15 วัตต์หรือหลอด LED 10 วัตต์และยังคงให้แสงสว่างเหมือนเดิม กล่าวอีกนัยหนึ่งเทคโนโลยี LED ช่วยประหยัดพลังงานได้มากกว่า 80% เมื่อเทียบกับหลอดไส้และประมาณ 33% ของพลังงานเมื่อเทียบกับแสงจากหลอดนีออน

สมมติว่าคุณอาศัยอยู่ในสถานที่ที่มีค่าไฟฟ้า 0.15 เหรียญต่อกิโลวัตต์ - ชั่วโมง หลอดไฟแต่ละหลอดใช้เวลาทำงาน 1,000 ชั่วโมงเท่าไหร่

การจ่ายไฟให้กับหลอดไฟประเภทต่างๆมีค่าใช้จ่ายเท่าไหร่?

ประเภทของหลอดไฟ	การใช้พลังงาน	กิโลวัตต์ชั่วโมงใน 1,000 ชั่วโมง	ดอลลาร์ที่ใช้ไป
หลอดไส้	60 วัตต์	60 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง	$ 9.00
คอมแพคฟลูออเรสเซนต์	15 วัตต์	15 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง	2.25 เหรียญ
LED	10 วัตต์	10 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง	1.50 เหรียญ

ตารางนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าไฟ LED เป็นเทคโนโลยีที่เหนือกว่าในแง่ของค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน ตอนนี้เรามาเปรียบเทียบอายุการใช้งานของทั้งสามทางเลือก

ข้อดีของ LED # 2: อายุการใช้งาน

จากการเปรียบเทียบหลอดไฟทั้งสามประเภทตามราคาขายปลีกเท่านั้นอาจดูเหมือนว่าหลอดไฟ LED มีราคาแพงกว่าในการเป็นเจ้าของ:

• หลอดไส้ 60 วัตต์ = 1.00 เหรียญ
• หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ 15 วัตต์เทียบเท่า = $ 2.00
• หลอดไฟ LED 10 วัตต์เทียบเท่า = $ 4.00

อย่างไรก็ตามเพื่อความเป็นธรรมเราต้องเปรียบเทียบอายุการใช้งานที่ได้รับการจัดอันดับของแต่ละทางเลือกด้วย อายุการใช้งานของหลอดไฟอาจเปลี่ยนแปลงได้ตามผู้ผลิต แต่ค่าปกติบางประการต่อไปนี้:

• หลอดไส้ = 1,000 ชั่วโมง
• หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ = 10,000 ชั่วโมง
• หลอด LED = 25,000 ชั่วโมง

มาสร้างตารางอื่น แต่คราวนี้คำนวณว่าคุณต้องจ่ายเท่าไรเพื่อให้ได้อายุการใช้งานหลอดไฟ 1,000 ชั่วโมง (ตารางก่อนหน้านี้คำนวณต้นทุนการดำเนินงานตารางนี้คือต้นทุนเงินทุน)

ค่าใช้จ่ายเปรียบเทียบของหลอดไฟประเภทต่างๆสำหรับแสง 1,000 ชั่วโมง

ประเภทของหลอดไฟ	ราคาขายปลีก	อายุการใช้งาน (ชั่วโมง)	ค่าใช้จ่าย 1,000 ชั่วโมง
หลอดไส้	1.00 เหรียญ	1,000	1.00 เหรียญ
คอมแพคฟลูออเรสเซนต์	2.00 เหรียญ	10,000	$ 0.20
LED	4.00 เหรียญ	25,000	0.16 ดอลลาร์

แม้จะมีราคาขายปลีกที่สูงขึ้น แต่หลอดไฟ LED ก็ยังชนะในแง่ของชั่วโมงการทำงานสำหรับทุก ๆ ดอลลาร์ที่ใช้ไป

หลอด LED ประเภทต่างๆ

Geoffrey.landis ที่ English Wikipedia ผ่าน W

ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ

เมื่อเพิ่มผลลัพธ์ของทั้งสองตารางเราสามารถคำนวณต้นทุนของแสง 1,000 ชั่วโมงด้วยแต่ละเทคโนโลยี:

• หลอดไส้ = 9.00 USD + 1.00 USD = 10.00 USD
• ฟลูออเรสเซนต์ = 2.25 USD + 0.20 USD = 2.45 USD
• LED = 1.50 USD + 0.16 USD = 1.66 USD

หลอดไฟ LED เป็นผู้ชนะมือลง ค่าใช้จ่ายทั้งหมดในการรับแสง 1,000 ชั่วโมงด้วยเทคโนโลยี LED คือ:

• ราคาถูกกว่าหลอดไส้ถึง 83%
• ราคาถูกกว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ 32%