Zalety technologii LED

Technologia oświetleniowa LED a ekologia


 

 

Do niedawana najczęściej stosowanym źródłem światła była lampa żarowa potocznie zwana żarówką. Wynalazek Edisona cieszył się dużą popularnością ze względu na prostą konstrukcję. Niestety nie można nazwać go ekologicznym ze względu na dużą energochłonność. Jedynie 5 % energii elektrycznej doprowadzanej do żarówki jest zamieniana na światło, pozostała część zamieniana jest na ciepło i bezpowrotnie tracona. Ponadto tradycyjne żarówki charakteryzują się niską trwałością. Prąd elektryczny przepływający przez wolframowy żarnik powoduje jego rozgrzewanie i emisję promieniowania elektromagnetycznego, którego część stanowi światło widzialne. Jednocześnie po przekroczeniu temperatury 3300°C wolfram zaczyna parować i żarnik staje się coraz cieńszy, aż do momentu jego przepalenia. Przeciętna długość świecenia tradycyjnej żarówki wynosi jedynie 1000 godzin. Edison wynalazca żarówki


Energia elektryczna zużywana na oświetlenie stanowi 19 % jej globalnego zużycia. Dostrzegając fakt, że kurczą się zasoby łatwo dostępnych paliw kopalnych potrzebnych do jej produkcji specjaliści zwrócili uwagę na to, aby ograniczyć jej zużycie. W tym celu należy zastosować bardziej wydajne, energooszczędne źródła światła.

zużycie prądu jak zmiejszyć
 Struktura zużycia energii elektrycznej w gospodarstwie domowym


Oszacowano, że w krajach Unii Europejskiej rokroczne sprzedawanych jest ponad
2 miliardy tradycyjnych żarówek. Obliczono, że zastąpienie ich przez bardziej efektywne źródła światła przyniesie oszczędności w wysokości rzędu 3 mld EUR rocznie. Dodatkowo emisja CO2 zostanie ograniczona o 20 mln ton, co niewątpliwie przyczyni się do zmniejszenia wpływu człowieka na efekt cieplarniany.
Dlatego Komisja Europejska zadecydowała, aby z dniem 1 sierpnia 2012 ostatecznie wycofać z użytku stare, energochłonne żarówki. Ich produkcja i sprzedaż na terenie Unii Europejskiej została wstrzymana. Dla użytkownika końcowego skutkuje to koniecznością wyboru najbardziej efektywnego, ekologicznego oświetlenia.


Z pośród dostępnych na rynku produktów bardzo atrakcyjnie prezentują się żarówki wykonane w technologii LED (ang. light-emitting diode – dioda świecąca lub dioda elektroluminescencyjna). Jest to obecnie najintensywniej rozwijana technologia oświetleniowa.
Światło w diodach LED powstaje w wyniku przemian energetycznych w strukturze molekularnej złącza półprzewodnikowego. Zjawisko to nazywane jest elektroluminescencją. Emisja światła następuje z wysoką skutecznością świecenia wynoszącą nawet 100 lm/W. Dla porównania skuteczność świecenia tradycyjnej żarówki o mocy 100 W wynosi 13,4 lm/W.
Wysoka sprawność oznacza, że aby osiągnąć tą samą wartość strumienia świetlnego potrzebna jest wielokrotnie mniejsza ilość energii elektrycznej. Dlatego wymiana zwykłych żarówek na oświetlenie ledowe skutkuje znacznym zmniejszeniem zużycia prądu.
Światło emitowane przez lampy LED jest bezpieczne dla skóry i oczu, ponieważ w jego spektrum nie ma promieniowania UV. Źródła LED mogą być z powodzeniem wykorzystywane do oświetlania obiektów muzealnych i innych przedmiotów wrażliwych na promieniowanie UV.
Kolejnym atutem żarówek LED jest ich trwałość. Maksymalny czas pracy szacowany jest na 100 tys. godzin. W praktyce spotyka się żarówki LED o trwałości 35 – 50 tys. godzin. Oznacza to, że przy średniorocznym czasie świecenia 4000 godzin, żarówka LED będzie działać ponad 12 lat. Żeby ograniczyć proces starzenia lampy LED, występujący na skutek odkształceń prądu w sieci, należy odpowiednio dobrać zasilacz współpracujący
z matrycą LED. Trwałość zależy również od warunków, w jakich pracuje lampa LED. Należy zwrócić uwagę na to, aby nie przekraczać wartości ekstremalnych temperatur pracy, a czas pracy będzie z pewnością odpowiadać będzie temu podawanemu przez producenta.
Czas pracy żarówek LED praktycznie nie zależy od częstości załączeń w przeciwieństwie do świetlówek kompaktowych CFL błędnie nazywanych żarówkami energooszczędnymi.  

Porównanie żarówek LED
Żarówki LED nie zawierają toksycznej rtęci. Pary rtęci, obecne w świetlówkach kompaktowych, są bardzo niebezpieczne szczególnie dla dzieci. Rtęć uszkadza ośrodkowy układ nerwowy, dlatego należy obchodzić się z nimi szczególnie ostrożnie, aby uniknąć ich rozbicia. Ryzyko to nie występuje przy zastosowaniu żarówek LED.
Zarówno żarówki LED jak i świetlówki kompaktowe CFL po zakończeniu eksploatacji nie powinny trafiać do odpadów komunalnych, natomiast powinny być selektywnie zbierane
i przekazywane do odpowiednich zakładów odzysku i unieszkodliwiania.
Podsumowując żarówki wykonane w technologii LED są bezpieczne dla środowiska. Przyczyniają się do zmniejszenia zużycia energii elektrycznej, a przez to do zmniejszenia negatywnej presji wywieranej na środowisko przez przemysł energetyczny. Pieniądze przeznaczone na wymianę tradycyjnych żarówek na oświetlenie LED należy potraktować, jako inwestycję, która szybko się zwróci przynosząc korzyści użytkownikowi i środowisku.

 

LED a Ekologia

Rafał WIŚNIEWSKI
Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska


LITERATURA
[1]        Seong-Rin, Lim [et al.]. Potential Environmental Impacts from the Metals in Incandescent, Compact Fluorescent Lamp (CFL), and Light-Emitting Diode (LED) Bulbs. Environmental Science & Technology. 2013, 47, s. 1040-1047. ISSN 0013-936X
[2]    Zaremba, Krzysztof. Przegląd typów źródeł światła. Materiały Budowlane. 6/2010, nr 454, s. 55-57, ISSN 0137-2971
[3]    Pabjańczyk, Wiesława. Energooszczędne instalacje oświetleniowe. Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review). 2010, nr 6/2010, s. 66-72. ISSN 0033-2097
[4]    Żagan, Wojciech. Rzetelnie i rozważnie o LED-ach – ocena obecnych i prognoza przyszłych aplikacji oświetleniowych diod elektroluminescencyjnych. Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review). 2008, nr 1/2008, s. 1-7. ISSN 0033-2097
[5]    Tabaka, Przemysław. Jak wybrać energooszczędny zamiennik tradycyjnej żarówki?. Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review). 2011, nr 2011-12a. ISSN 0033-2097

Obsługiwane płatności


* Pola wymagane
Facebook Smd-Led
Google+ Smd-Led