大画面テレビの省エネルギー分析 - 化学工学会産学官連携センター SCE

化学工学会 SCE・Net エネルギー研究会・エネルギー・レポート
2005・6.2
大画面テレビの省エネルギー分析
SCE・Net
山
博
1.はじめに
家庭の電化が進み、消費電力はこの 30 年間で約 4 倍に増加し、現在も増加の一途にある。家庭用電力
消費は、エアコン・クーラー(24%)、冷蔵庫(16%)、照明(15%)、テレビ(9%)となっているが、エアコン、
冷蔵庫、照明は技術改良によりこの 10 年で数分の 1 の省エネルギー機種が開発されている。
家電用電力の中でテレビはこのところ大画面化の傾向が著しく、消費電力の増加が予想される。現在、
テレビはブラウン管テレビ、液晶テレビ、プラズマテレビ、リアプロジェクションテレビなどのタイプが市販
され、画質向上と画面サイズインチ当たり 1 万円に近いところまで価格が低下したことで、大画面テレビ
の普及が進んでいる。ここでは、タイプと画面サイズの両面から電力消費がどの程度違うかを分析評価
する簡便な省エネルギー評価指数(K 値)を導入し、テレビを省エネルギーの観点から比較分析する。
2.省エネルギー評価指数(K 値)
テレビの消費電力は主に画面の大きさ(面積)に依存する。面積の大きさは画面の対角長(インチ)の 2
乗に比例する。そこで、省エネルギー評価指数(K 値)を次の式で定義する。
K=W/S2
W:消費電力(ワット)、S:画面対角長(インチ)
図1に 2005 年春の各社カタログから、市販されている最新のテレビの画面サイズと消費電力をプロット
した。図中にK値をパラメータとした 2 次曲線(W=K・S2)を記入した。元データはP.3 の表1にしめす。
700
600
液晶テレビ
K=0.35
消費電力(W)
500
プラズマテレビ
0.25
リアプロジェクション
0.20
400
ブラウン管ワイド
0.15
省エネ指数:K=0 .35
省エネ指数:K=0 .25
0.10
300
省エネ指数:K=0 .20
0.05
省エネ指数:K=0 .15
200
省エネ指数:K=0 .10
省エネ指数:K=0 .05
100
0
20
25
30
35
40
45
50
55
画面サイズ(インチ)
60
65
70
図1.市販されている各種テレビの消費電力と省エネルギー評価指数(K 値)の関係
1
化学工学会 SCE・Net エネルギー研究会・エネルギー・レポート
2005・6.2
3. K 値による省エネルギー評価分析
図1より、現在市販されているブラウン管テレビ、液晶テレビ、プラズマテレビは、K 値が 0.15 と 0.20 の
間に殆どが入ってくる。このことから、これらの3タイプのグループでは、省エネルギーの面からのトップ
ランナーは、現在のところ、K=0.15 に近いことが判る。
表 1 に元となるデータと K 値を一覧表でしめすが、ブラウン管テレビ、液晶テレビ、プラズマテレビ、の中
で K 値のトップランナーは K 値が 0.15 であったが、2005 年 6 月上旬に市販される ID:23 の最新液晶
テレビモデルは、K=0.12 となっており高い省エネ化を達成している。
逆に、同じ液晶テレビでも、ID:17、ID:20 の機種はそれぞれ K=0.33、K=0.36 と大きな K 値になってい
る。すなわち、K 値が最小と最大では 3 倍近く違っており、消費電力が同じようなサイズの機種でも 3 倍
近い大きな差のあることが読み取れる。
プラズマテレビはこれまで液晶テレビに比べて消費電力が大きいとされてきたが、大画面プラズマテレビ
のトップランナーの K 値は 0.15 に乗っており、最近はプラズマテレビも省エネルギー化が進んでいる。
図 1 で、市販されているリアプロジェクションテレビの K 値は、0.10 と 0.05 の間に入っており、ブラウン管
テレビ、液晶テレビ、プラズマテレビのグループに対して K 値が約1/3で、同じサイズの大画面テレビと
比較すると消費電力が1/3程度と少ないことが判る。
なお、リモコン待機時の電力消費は表1にしめすように一部の機種を除いて 1W 以下と運転時に比べて
小さな値になっており、リモコン待機時の電力消費を年間の待機時間割合からの換算で K 値評価に組
み入れても評価結果に影響を与えない。したがって、ここでは運転時の消費電力を使って評価をおこな
った。
次世代ディスプレイとしては、FED と有機 EL が注目される。FED(Field Emission Display)型では、CRT の
電子銃に相当する電子放出部を、ディスプレイの画素数の分だけ並べることで薄型化を実現した SED
(Surface-conduction Electron-emitter Display)が 2006 年には売り出されるといわれている。SED の消
費電力はプラズマテレビの1/3程度と予想されておりリアプロジェクションテレビに近い K 値になると予
想される。有機 EL 型ではディスプレイは有機化合物を利用して自発光し、超薄型、軽量で消費電力も小
さい上、画像が鮮明で視野角もワイドで、表示速度も速く、動画再生に適するなど、次世代ディスプレイ
の本命の一つと目されている。2005 年 5 月にボストンで開催された SID(Society for Information Display)
には、サムソン電子から 40 インチの有機 EL が展示され、世界の有機 EL 開発競争が激化している。
4. まとめ
簡便な省エネルギー評価指数(K 値)を導入することで、各種タイプのテレビの省エネルギー比較と分析
が容易になる。テレビは年々画面が大型化し、サイズの 2 乗に比例して消費電力も増加しており、画面
の比較的小さい液晶テレビで 37 インチが 200W、大画面テレビの主流を占めるプラズマテレビは 300∼
400W の機種が多い。このまま旧型の小型からの買い換えが進むと家庭用電力消費の増加に繋がる。
大画面テレビへの移行による家庭用電力消費を抑えるためには、図 1 で K=0.05∼0.10 の範囲にくること
が望ましい。アナログ放送がデジタル放送に完全移行する 2011 年までには、K=0.05 に近い省エネ型大
画面テレビが開発され、画面サイズ 40∼60 インチで照明電球 2 個分並の消費電力 100∼200W を達成
することを期待したい。家庭では個人用パソコンテレビと大画面が共存し使い分けすることになろう。
2
化学工学会 SCE・Net エネルギー研究会・エネルギー・レポート
2005・6.2
表1.各種タイプの市販テレビの消費電力と省エネルギー評価指数(K 値)一覧表
ID
サイズ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
65
61
55
50
50
50
50
43
43
42
42
42
42
37
37
37
46
46
45
40
40
40
37
37
37
37
32
32
32
32
32
32
32
26
26
26
22
20
70
62
61
55
52
36
36
36
32
32
32
28
28
28
消費電力 待機時
(W)
(W)
645
0.9
550
0.6
557
0.9
475
0.2
377
0.5
474
0.2
490
1.0
326
0.5
306
0.5
337
0.6
355
0.2
420
0.2
345
0.5
295
0.2
243
0.2
380
0.2
688
0.9
350
1.0
319
0.6
574
0.9
290
0.2
256
0.4
170
0.3
201
0.4
229
0.5
205
0.5
195
0.1
164
0.1
160
0.4
149
0.5
205
0.2
172
0.4
166
0.4
135
0.1
158
0.2
136
0.6
88
0.1
60
1.0
361
0.9
190
3.2
198
0.5
280
4.9
198
0.5
204
0.2
202
0.3
214
0.1
210
0.2
196
0.2
200
0.1
131
0.1
172
0.1
160
0.3
K値
種類
メーカー
0.15
0.15
0.18
0.19
0.15
0.19
0.20
0.18
0.17
0.19
0.20
0.24
0.20
0.22
0.18
0.28
0.33
0.17
0.16
0.36
0.18
0.16
0.12
0.15
0.17
0.15
0.19
0.16
0.16
0.15
0.20
0.17
0.16
0.20
0.23
0.20
0.18
0.15
0.07
0.05
0.05
0.09
0.07
0.16
0.16
0.17
0.21
0.19
0.20
0.17
0.22
0.20
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
プラズマテレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
液晶テレビ
リアプロジェクション
リアプロジェクション
リアプロジェクション
リアプロジェクション
リアプロジェクション
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
ブラウン管ワイド
Panasonic
PIONEER
HITACHI
Panasonic
PIONEER
SONY
Victor
PIONEER
PIONEER
HITACHI
Panasonic
SONY
Victor
Panasonic
Panasonic
SONY
SONY
SAMSUNG
SHARP
SONY
SONY
Victor
MITSUBISHI
SHARP
TOSHIBA
TOSHIBA
Panasonic
Panasonic
SHARP
SHARP
SONY
Victor
Victor
Panasonic
SONY
TOSHIBA
Panasonic
MITSUBISHI
SONY
MITSUBISHI
Victor
SANYO
Victor
Panasonic
TOSHIBA
Victor
SONY
Panasonic
Victor
MITSUBISHI
Panasonic
TOSHIBA
3
型名
65DX300+TU-MHD600
PDP-615PRO+TU-MHD600
W55-P5500S+AVC-H7000
50PX300
PDP-505HDL
KDE-P50HVX
PD-50DH50
PDP-435HDL
PDP-435SX
W42-P7000+AVC-H7000
42PX300
KDE-P42HVX
PD-42DH50
37PX300
37PA20
KDE-P37HVX
KDX-46Q005
LT46G15W
LC-45GD1
KDX-40Q005
KDL-L40HVX
LT-40LC55
LCD-H37MX5
LC37GD3
37LZ150
37LZ100
32LX300
32LX30
LC-32GD3
LC-32AD5
KDL-L32HVX
LT-32LC60
LT-32LC50B/S
26LX300
KDL-L26HVX
26LC100
22LX30
LCD-20V5
KDS-70Q006
62-DL5
HD-61MD60
LP-55WR1
HD-52MD60
36D60
36DX100
AV-36X1500
KD-32HR500
32D60
AV-32X1500
28T-D104S
28D55
28ZP58