Πώς λειτουργούν οι λαμπτήρες LED
Ανάβει ο φωτισμός LED. Από πολλά χρόνια πριν, τα LED χρησιμοποιούνται για να φωτίζουν πολλά αντικείμενα, όπως ψηφιακά ρολόγια, χριστουγεννιάτικα φώτα, φακούς και σήματα κυκλοφορίας. Αλλά τα LED δεν απογειώνονταν πραγματικά όσον αφορά τον φωτισμό του σπιτιού. Οι εταιρείες δεν μπόρεσαν να τους παράγουν ως κανονικούς, ανταλλακτικού μεγέθους λαμπτήρες λόγω ορισμένων περιορισμών. Όμως, τα τελευταία δέκα περίπου χρόνια, αυτοί οι ανταλλακτικοί λαμπτήρες LED - το είδος που απλώς βιδώνεται σε μια λάμπα σαν λαμπτήρα πυρακτώσεως - έχουν αυξηθεί σημαντικά σε δημοτικότητα. Τώρα, ένα μεγάλο μέρος των οικογενειών και των εταιρειών τα χρησιμοποιεί.
Σύμφωνα με μια δημοσκόπηση του 2017, το 38 τοις εκατό των Αμερικανών έχουν μετατραπεί από λαμπτήρες πυρακτώσεως σε LED, ενώ το 70 τοις εκατό των Αμερικανών είχε αγοράσει τουλάχιστον έναν λαμπτήρα LED. Το ποσοστό αυτό πιθανότατα αυξήθηκε μετά το 2017.
Σε αυτήν την ανάρτηση, θα εξετάσουμε πώς λειτουργούν οι λαμπτήρες LED, γιατί αποτελούν μια καλή επιλογή φωτισμού και μερικά από τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης τους. Ας ξεκινήσουμε με τα βασικά: Ένα LED παράγει φως με ποιον τρόπο;
Βασικές αρχές των λαμπτήρων LED
Μια τεχνολογία "φωτισμού στερεάς κατάστασης" ή SSL, είναι αυτό που είναι ένα LED. Στην ουσία, ένα SSL εκπέμπει φως από ένα στερεό αντικείμενο σε αντίθεση με ένα κενό (όπως ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως) ή ένα αέριο (όπως ένας CFL). Μια τέτοια ουσία είναι ένας ημιαγωγός στην περίπτωση ενός συμβατικού LED.
Με απλά λόγια, ένα LED παράγει φως όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσω ενός μικροτσίπ, φωτίζοντας τις μικρές πηγές φωτός που είναι γνωστές ως LED και παράγοντας ορατό φως ως αποτέλεσμα. Ανατρέξτε στο Πώς λειτουργούν οι δίοδοι εκπομπής φωτός για μια λεπτομερή εξήγηση.
Ενώ τα LED παράγουν πολύ φως, μέρος του φωτός παγιδεύεται μέσα στη δομή των LED, κάτι που προκαλεί ανησυχία όταν τα χρησιμοποιούνται ως κύρια πηγή φωτισμού σε ένα σπίτι. Ως εκ τούτου, ένας λαμπτήρας LED είναι συχνά πιο σκοτεινός από έναν λαμπτήρα πυρακτώσεως και στους περισσότερους ανθρώπους αρέσουν οι πολύ φωτεινοί λαμπτήρες και τα εξαρτήματα οροφής.
Οι λαμπτήρες LED είναι πολύ πιο φωτεινοί. Αυτές τις μέρες, οι ανταλλακτικοί λαμπτήρες LED ενδέχεται να παρέχουν φωτεινότητα τουλάχιστον ίση με αυτή ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως 60-watt, καθιστώντας τους μια πρακτική λύση για τις βασικές απαιτήσεις οικιακού φωτισμού. Επίσης, η διάρκεια ζωής ενός ανταλλακτικού λαμπτήρα LED είναι 24,000 ώρες μεγαλύτερη από έναν συμβατικό λαμπτήρα πυρακτώσεως 60-watt.
Και η τιμή είναι μικρότερη. Μπορείτε να εξοικονομήσετε 75 $ το χρόνο μεταβαίνοντας σε εκδόσεις LED ENERGY STAR για τους πέντε πιο χρησιμοποιούμενους λαμπτήρες του σπιτιού σας.
Αυτό αναδεικνύει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των λαμπτήρων LED.
Πλεονεκτήματα του φωτισμού LED
Το πρώτο είναι η μειωμένη κατανάλωση ενέργειας. Σε σύγκριση με προηγούμενες τεχνολογίες φωτισμού, η τεχνική LED δημιουργίας φωτός καταναλώνει πολύ λιγότερη ενέργεια για θέρμανση. Σε σύγκριση με τους CFL και τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, οι οποίοι απελευθερώνουν το 90 τοις εκατό της ενέργειάς τους ως θερμότητα, είναι πολύ πιο ενεργειακά αποδοτικός από την προσέγγιση κενού/νήματος που χρησιμοποιείται στους λαμπτήρες πυρακτώσεως. Χρησιμοποιεί επίσης τουλάχιστον 75 τοις εκατό λιγότερη ενέργεια (που απελευθερώνει περίπου το 80 τοις εκατό της ενέργειάς τους ως θερμότητα).
Ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως 100-watt θα κατανάλωνε 432 κιλοβατώρες ετησίως εάν λειτουργούσατε τον φωτισμό σας για 4.320 ώρες το χρόνο (360 ώρες το μήνα/90 ώρες την εβδομάδα/12,85 ώρες την ημέρα), σε σύγκριση με λίγο πάνω από 60 κιλοβάτ -ώρες για έναν ισοδύναμο λαμπτήρα LED 14-watt. Επίσης, τα LED απελευθερώνουν 50 τοις εκατό λιγότερο CO2 από τους CFL και 90 τοις εκατό λιγότερο CO2 από τους παλιούς λαμπτήρες αλογόνου.
Ωστόσο, αυτό είναι μόνο ένα μέρος της αφήγησης. Ο άλλος παράγοντας είναι η απόδοση του χρόνου: αν και οι λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν κύκλο ζωής 1,{1}}ώρας, ένας λαμπτήρας LED υψηλής ποιότητας θεωρητικά έχει διάρκεια ζωής 25,000 ωρών ή περισσότερο. Η αντίθεση μεταξύ πηγών φωτός πυρακτώσεως και φθορισμού και φωτισμού στερεάς κατάστασης όπως τα LED είναι εκπληκτική: Για να ισούται με τη διάρκεια ζωής ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως, ένα φως LED θα πρέπει να παραμείνει αναμμένο για τρία χρόνια, 24 ώρες την ημέρα, επτά ημέρες την εβδομάδα. (Για να είμαι ειλικρινής, δεν διαρκούν όλα τα φώτα LED όσο θα έπρεπε. Εάν τα εξαρτήματα χαλάσουν πολύ σύντομα, μερικά μπορεί να έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής.)
Όταν εξετάζετε το πρόβλημα του κόστους, τα πράγματα γίνονται λίγο πιο περίπλοκα λόγω αυτού του χρονικού οφέλους. Σύμφωνα με το Home Depot, ένα πακέτο τεσσάρων λαμπτήρων LED 60-watt κοστίζει περίπου 9,48 $, ενώ ένα ισοδύναμο πακέτο τεσσάρων λαμπτήρων πυρακτώσεως κοστίζει 3,97 $.
Η αλήθεια είναι ότι τα LED θα εξακολουθήσουν να εξοικονομούν χρήματα μακροπρόθεσμα, ακόμη και στα 9,48 $ για ένα πακέτο τεσσάρων λαμπτήρων, καθώς χρειάζεστε μόνο έναν ή δύο κάθε δεκαετία περίπου και ξοδεύετε λιγότερα για τον φωτισμό του σπιτιού, ο οποίος μπορεί να αυξηθεί. σε επτά φορές πιο ενεργειακά αποδοτική από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως και μείωση της κατανάλωσης ενέργειας κατά περισσότερο από 80 τοις εκατό.
Ερωτήσεις σχετικά με τους λαμπτήρες LED
Τα LED σύντομα θα κυριαρχήσουν στον οικιακό φωτισμό. Τα φώτα LED της Philips διατίθενται σε μια ποικιλία μοντέλων που αλλάζουν χρώμα και συνδέονται με Wi-Fi. Επιπλέον, η General Electric διαθέτει μια σειρά από φώτα LED plus που διαθέτουν ηχεία, χρονόμετρα, δυνατότητες αλλαγής χρώματος και άλλα χαρακτηριστικά. Μέχρι το 2030, προβλέπεται ότι οι πωλήσεις LED θα αποτελούν το 75 τοις εκατό της συνολικής αγοράς φωτισμού.
Αν σκεφτείτε τι λένε οι επιστήμονες για τα LED, τα πράγματα φαίνονται πραγματικά να πηγαίνουν καλά. Οι ανακαλύψεις σημειώνονται με ανησυχητικό ρυθμό. Ωστόσο, υπάρχει ένα θέμα.
Οι μελέτες για το μπλε φως που παράγουν τα LED γίνονται όλο και πιο διαδεδομένες. Τα μάτια και η υγεία μας μπορεί να βλάψουν, σύμφωνα με ερευνητές. Σύμφωνα με μια γαλλική οργάνωση υγείας, μπορεί να αλλάξει το βιολογικό μας ρολόι και να προκαλέσει διαταραχή του ύπνου εκτός από βλάβη του αμφιβληστροειδούς στο μάτι. Ο οργανισμός συνέστησε τον περιορισμό της χρήσης συσκευών LED με τα μεγαλύτερα επίπεδα μπλε φωτός, ιδιαίτερα για τα παιδιά. Οι υπολογιστές, τα κινητά τηλέφωνα και άλλες οθόνες εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία, μαζί με δυνητικά ορισμένα παιχνίδια και φώτα έμφασης.
Τα ευρήματα του οργανισμού το 2010 σχετικά με την οφθαλμική τοξικότητα του μπλε φωτός, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε εξασθενημένη όραση, επικυρώθηκαν στη μελέτη του 2019. Ο Γαλλικός Οργανισμός Τροφίμων, Περιβάλλοντος και Υγείας & Ασφάλειας στην Εργασία (ANSES) δήλωσε στην έκθεσή του ότι αυτές οι ουσίες «εμφανίζουν βραχυπρόθεσμες φωτοτοξικές επιδράσεις που σχετίζονται με οξεία έκθεση και μακροπρόθεσμες επιδράσεις που σχετίζονται με χρόνια έκθεση, οι οποίες αυξάνουν τον κίνδυνο ανάπτυξης ηλικίας -σχετική εκφύλιση της ωχράς κηλίδας (ARMD)».
Χρησιμοποιήστε τους συνδέσμους στην ακόλουθη σελίδα για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τους λαμπτήρες LED και τα σχετικά θέματα.
