Про схвалення Концепції Державної цільової науково-технічної програми "Розробка і впровадження енергозберігаючих світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі"

1. Схвалити Концепцію Державної цільової науково-технічної програми "Розробка і впровадження енергозберігаючих світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі", що додається.

Визначити Національну академію наук державним замовником Програми.

2. Національній академії наук разом із заінтересованими центральними органами виконавчої влади розробити та подати у місячний строк Кабінетові Міністрів України проект Державної цільової науково-технічної програми "Розробка і впровадження енергозберігаючих світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі".

Одним з пріоритетів енергетичної політики є вирішення питань енергозбереження, зокрема економії електроенергії, що витрачається на освітлення.

Існуюча технологія освітлення базується на використанні широкої номенклатури ламп розжарювання. Однак лише 5-7 відсотків електроенергії, яка споживається лампою розжарювання, перетворюється на світло, решта трансформується в тепло та інші види випромінювання.

Альтернативою лампам розжарювання за останні 10 років стали компактні люмінесцентні лампи, енергетична ефективність яких у 2,5-3 рази вища. Але такі освітлювальні прилади, незважаючи на значну енергоекономічність, є вакуумними і містять ртуть. Крім того, для запуску зазначених приладів необхідні пускорегулюючі пристрої і такі прилади мають порівняно невеликий строк експлуатації (до 10 тис. годин).

Досягнення в галузі оптоелектроніки сприяли створенню джерел світла з енергоефективністю, що в 8-12 разів більша за ефективність ламп розжарювання. До таких джерел світла належать твердотільні світлодіоди, застосування яких дає змогу значно зменшити витрати електроенергії для освітлення та обслуговування електромереж, підвищити екологічну безпеку, спростити створення автоматизованих систем керування мережами освітлення та світлосигнальною апаратурою.

За розрахунками фахівців, заміна в Україні 30 відсотків ламп розжарювання на світлодіодні джерела світла дасть можливість заощадити близько 13,8 млрд. кВт*г електроенергії на рік та зменшити викиди в атмосферу на 7,8 млн. тонн вуглецю.

Проблема, на розв'язання якої спрямована Програма, полягає у необхідності заощадження електроенергії, що витрачається на освітлення.

В Україні для освітлення витрачається близько 30 відсотків загального обсягу електроенергії, що споживається. Постійно зростаючі потреби в освітленні вимагають збільшення обсягів виробництва електроенергії, що в свою чергу потребує додаткових капіталовкладень для створення нових потужностей з виробництва електроенергії, добування паливних копалин та утилізації відходів.

Широке застосування світлодіодних джерел світла дасть змогу значно знизити витрати електроенергії. Організація виробництва таких джерел потребує державної підтримки за умови координації відповідної діяльності центральних і місцевих органів виконавчої влади та органів місцевого самоврядування.

Виконання цього завдання можливе шляхом розроблення та реалізації Державної цільової науково-технічної програми "Розробка і впровадження енергозберігаючих світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі" (далі - Програма).

Метою Програми є розроблення та організація виробництва світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі (далі - світлодіодні джерела) для суттєвого зниження витрат електроенергії на освітлення, підвищення його якості, зменшення забруднення навколишнього середовища.

Мета Програми може бути досягнута шляхом реалізації таких двох варіантів:

створення виробництва світлодіодних джерел шляхом закупівлі повного комплекту високотехнологічного обладнання та побудови підприємства, що забезпечує замкнений цикл виробництва:

- напівпровідникових пластин (вейферів) з випромінювальними структурами;

- світлодіодних випромінювачів із вмонтованими системами формування спрямованих світлових потоків;

- світлодіодних ламп з електронними системами керування, вмонтованими в цоколь лампи;

- широкої гами освітлювальної та світлосигнальної техніки;

створення виробництва світлодіодних джерел з використанням на першому етапі імпортних напівпровідникових пластин із світлодіодними структурами і поступовим переходом до використання пластин вітчизняного виробництва.

Реалізація першого варіанта дасть можливість протягом шести - восьми років створити сучасне виробництво оптоелектронних приладів та задовольнити потребу економіки в енергозберігаючих світлодіодних джерелах; сприятиме розвитку сучасної оптоелектроніки, підвищенню експортного потенціалу України, але потребуватиме виділення з державного бюджету протягом шести-восьми років близько 5-8 млрд. гривень. Недоліками варіанта є висока вартість технологічного обладнання для виробництва напівпровідникових пластин з випромінювальними структурами (установки епітаксійного росту, хімічно-механічної обробки, водного очищення поверхні перед напорошенням, плазмової обробки поверхні, "мокрої" та оптичної літографії, напорошення/травлення тощо), великі капіталовкладення у будівництво підприємств, а також строки освоєння виробництва.

Реалізація другого варіанта передбачає:

організацію виробництва світлодіодних випромінювачів із вмонтованими системами формування спрямованих світлових потоків (за умови імпорту напівпровідникових пластин (вейферів) з випромінювальними структурами);

адаптацію існуючих ліній з виробництва освітлювальної техніки до використання світлодіодних випромінювачів;

проведення фундаментальних і прикладних досліджень з проблеми створення нових матеріалів, елементів технології, електронного керування, терморегулювання світлодіодних джерел та впровадження результатів цих досліджень у виробництво;

поступовий перехід до організації власного виробництва напівпровідникових пластин (вейферів) з випромінювальними структурами;

створення умов для подальшого розвитку інноваційних розробок світлосигнальної та освітлювальної техніки;

створення засобів діагностики і сертифікації світлодіодних джерел.

У запропонованому варіанті передбачено комплекс фундаментальних, прикладних, організаційних, технологічних та метрологічних робіт, спрямованих на створення в Україні сертифікованих енергозберігаючих джерел світла нового покоління. Основна увага буде приділятися створенню сучасної науково-технологічної бази виробництва світлодіодних джерел.

У разі реалізації другого варіанта розв'язання проблеми строк окупності становитиме три з половиною роки у зв'язку з тим, що витрати на технологічне обладнання та на організацію виробництва в 3-4 рази менші за витрати, що передбачаються у першому варіанті.

Отже, оптимальним варіантом розв'язання проблеми організації виробництва світлодіодних джерел є другий варіант.

Розв'язання проблеми буде здійснюватися шляхом:

проведення фундаментальних і прикладних досліджень з проблеми створення нових матеріалів та елементів технологій виробництва світлодіодних джерел;

організації виробництва світлодіодних джерел;

розроблення та організації виробництва широкої гами світлосигнальних та освітлювальних систем;

розроблення та створення засобів діагностики і сертифікації світлодіодних джерел.

Строк виконання Програми становить п'ять років.

Виконання Програми дасть змогу:

створити в Україні сучасне виробництво світлодіодних джерел, до яких належать:

- енергозберігаючі світлодіодні лампи з цоколем (аналогічні лампам розжарювання);

- освітлювальні пристрої для житлово-комунального господарства;

- спеціальні пожежо- та вибухонебезпечні світильники для шахт, тунелів, складів тощо;

- освітлювальні системи різноманітного призначення;

- світлодіодні лампи для автомобільного транспорту;

забезпечити промислове виробництво енергозберігаючих світлодіодних джерел в обсязі 5-7 млн. штук на рік. Такі лампи будуть використовуватися як альтернатива лампам розжарювання та компактним люмінесцентним лампам із строком роботи до 100 тис. годин і в 8-12 разів меншим за лампу розжарювання енергоспоживанням;

замінити 5 млн. ламп розжарювання загальною потужністю у 600 тис. кВт на світлодіодні лампи, що забезпечують такі самі світлові потоки при потужності 50 тис. кВт. Це забезпечить економію електроенергії (при добовій 10-годинній роботі лампи) обсягом 2 млн. кВт*г на рік, що у вартісних показниках (при вартості електроенергії 0,25 грн. за 1 кВт*г) становить 501,9 млн. гривень;

зменшити обсяги шкідливих викидів та забруднення навколишнього середовища в результаті зменшення кількості енергоенергії, що виробляється тепловими електростанціями. Відсутність інфрачервоного та ультрафіолетового випромінювання у світлодіодних джерел світла поліпшить екологічну чистоту освітлювальних приладів;

створити нові робочі місця для висококваліфікованого персоналу у машинобудуванні, хімічній та електронній промисловості.

Фінансування Програми передбачається здійснювати за рахунок державного бюджету, місцевих бюджетів, інвестицій, коштів підприємств та інших замовників в загальному обсязі 408,3 млн. гривень, у тому числі з державного бюджету - 220,8 млн., місцевих бюджетів - 20 млн., за рахунок підприємств - 52,5 млн., інвесторів - 115 млн. гривень.

Кошти спрямовуються:

державного бюджету - на проведення фундаментальних і прикладних досліджень з проблем створення нових матеріалів, елементів технології, електронного керування, терморегулювання світлодіодних джерел, впровадження наукових розробок у виробництво, придбання комплекту сучасного технологічного обладнання для складання світлодіодних джерел, розробку та створення засобів діагностики і сертифікації світлодіодних джерел;

місцевих бюджетів - на закупівлю освітлювальних систем та частково на проведення спеціальних розробок;

інвесторів - на закупівлю технологічного обладнання для складання світлодіодних випромінювачів та організацію виробництва світлодіодних випромінювачів з оптичними системами;

підприємств - розробників освітлювальної апаратури - на налагодження виробництва освітлювальних пристроїв із світлодіодними випромінювачами.