Kako rade LED žarulje
Pali se LED osvjetljenje. Od prije mnogo godina, LED diode se koriste za osvjetljavanje mnogih objekata, uključujući digitalne satove, božićna svjetla, svjetiljke i prometne signale. No, LED diode nisu baš zaživjele u smislu kućne rasvjete. Tvrtke ih nisu mogle proizvoditi kao obične žarulje zamjenske veličine zbog nekoliko ograničenja. No, tijekom zadnjih desetak godina, ove LED zamjenske žarulje - one koje se samo uvrću u svjetiljku poput žarulje sa žarnom niti - značajno su porasle u popularnosti. Sada ih koristi znatan dio obitelji i tvrtki.
Prema anketi iz 2017., 38 posto Amerikanaca prešlo je sa žarulje sa žarnom niti na LED svjetla, dok je 70 posto Amerikanaca kupilo barem jednu LED žarulju. Taj se udio najvjerojatnije povećao nakon 2017.
U ovom ćemo postu ispitati kako funkcioniraju LED žarulje, zašto su dobra opcija za rasvjetu te neke od prednosti i nedostataka njihove uporabe. Počnimo s osnovama: na koji način LED proizvodi svjetlo?
Osnove LED žarulja
LED je tehnologija "solid-state lighting" ili SSL. U biti, SSL emitira svjetlost iz čvrstog objekta za razliku od vakuuma (poput žarulje sa žarnom niti) ili plina (poput CFL). Takva tvar je poluvodič u slučaju konvencionalne LED diode.
Jednostavno rečeno, LED generira svjetlost kada električna struja teče kroz mikročip, osvjetljavajući male izvore svjetlosti poznate kao LED, i kao rezultat proizvodi vidljivu svjetlost. Za detaljno objašnjenje pogledajte Kako rade diode koje emitiraju svjetlost.
Dok LED generiraju puno svjetla, dio svjetla ostaje zarobljen unutar strukture LED dioda, što je problem kada se koriste kao glavni izvor osvjetljenja u domu. Stoga je LED žarulja često bila slabija od žarulje sa žarnom niti, a većina ljudi voli vrlo svijetle svjetiljke i stropne elemente.
LED žarulje su mnogo svjetlije. Ovih dana LED zamjenske žarulje mogu pružiti svjetlinu koja je barem jednaka svjetlini 60-watt žarulje sa žarnom niti, što ih čini praktičnim rješenjem za osnovne potrebe kućne rasvjete. Također, životni vijek LED zamjenske žarulje je 24,000 sata duži od konvencionalne 60-watt žarulje sa žarnom niti.
I cijena je manja. Možete uštedjeti 75 USD godišnje prebacivanjem na LED ENERGY STAR verzije za pet najčešće korištenih žarulja u vašem domu.
Ovo donosi prednosti i nedostatke LED žarulja.
Prednosti LED rasvjete
Prvi je smanjena potrošnja energije. U usporedbi s dosadašnjim tehnologijama rasvjete, LED tehnika stvaranja svjetla troši daleko manje energije za grijanje. U usporedbi s CFL-ima i žaruljama sa žarnom niti, koje oslobađaju 90 posto svoje energije kao toplinu, daleko je energetski učinkovitiji od pristupa vakuumu/žarulji sa žarnom niti koji se koristi u žaruljama sa žarnom niti. Također koristi najmanje 75 posto manje energije (koje otpuštaju oko 80 posto svoje energije kao toplinu).
100-vatna žarulja sa žarnom niti trošila bi 432 kilovat-sata godišnje ako rasvjetu koristite 4320 sati godišnje (360 sati mjesečno/90 sati tjedno/12,85 sati dnevno), u usporedbi s nešto više od 60 kilovata -sati za ekvivalentnu LED žarulju od 14-wata. Također, LED diode ispuštaju 50 posto manje CO2 od CFL-a i 90 posto manje CO2 od starih halogenih žarulja.
Ipak, ovo je samo dio priče. Drugi faktor je vremenska učinkovitost: iako žarulje sa žarnom niti imaju životni ciklus od 1,000-sat, visokokvalitetna LED žarulja teoretski ima životni vijek od 25,000 sati ili više. Kontrast između žarulja sa žarnom niti i fluorescentnih izvora svjetlosti i poluprovodničke rasvjete poput LED-a je zapanjujući: da bi se izjednačio životni vijek žarulje sa žarnom niti, LED svjetlo bi trebalo ostaviti uključeno tri godine, 24 sata dnevno, sedam dana u tjednu. (Da budem iskren, ne traju sva LED svjetla koliko bi trebala. Ako se dijelovi pokvare prerano, neki bi mogli imati kraći životni vijek.)
Kada uzmete u obzir problem troškova, stvari postaju malo kompliciranije zbog te vremenske koristi. Prema Home Depotu, paket od 60-W LED zamjenskih žarulja košta oko 9,48 USD, dok ekvivalentni paket od četiri žarulje sa žarnom niti košta 3,97 USD.
Istina je da će vam LED diode i dalje dugoročno uštedjeti novac, čak i po cijeni od 9,48 USD za paket od četiri žarulje, budući da vam je potrebna samo jedna ili dvije svakih desetak godina i trošite manje na kućnu rasvjetu, što može biti skuplje do sedam puta energetski učinkovitiji od žarulja sa žarnom niti i smanjenje potrošnje energije za više od 80 posto.
Pitanja o LED žaruljama
LED će uskoro dominirati kućnom rasvjetom. Philipsova LED svjetla dolaze u raznim modelima koji mijenjaju boju i povezani su s Wi-Fi mrežom. Štoviše, General Electric ima liniju LED plus svjetala koja imaju zvučnike, tajmere, mogućnosti mijenjanja boja i druge značajke. Do 2030. predviđa se da će prodaja LED dioda činiti 75 posto cjelokupnog tržišta rasvjete.
Kad uzmete u obzir što znanstvenici govore o LED diodama, čini se da stvari zaista idu dobro. Proboji se događaju alarmantnom brzinom. Ipak, postoji jedan problem.
Studije o plavoj svjetlosti koju LED generiraju postaju sve prisutnije. Prema istraživačima, naše oči i zdravlje mogu biti oštećeni. Prema francuskoj zdravstvenoj organizaciji, može promijeniti naš biološki sat i uzrokovati poremećaje spavanja uz oštećenje mrežnice oka. Organizacija je savjetovala da se ograniči korištenje LED uređaja s najvećom razinom plavog svjetla, posebno za djecu. Računala, mobilni telefoni i drugi zasloni spadaju u ovu kategoriju, zajedno s potencijalno određenim igračkama i svjetlima.
Nalazi agencije iz 2010. o toksičnosti plavog svjetla za oči, koja može rezultirati slabljenjem vida, potvrđeni su u studiji iz 2019. Francuska agencija za hranu, zaštitu okoliša i zdravlje i sigurnost na radu (ANSES) navela je u svom izvješću da te tvari "pokazuju kratkoročne fototoksične učinke povezane s akutnom izloženošću i dugoročne učinke povezane s kroničnom izloženošću, koji povećavaju rizik od starenja -povezanu makularnu degeneraciju (ARMD)".
Koristite poveznice na sljedećoj stranici kako biste saznali više o LED žaruljama i srodnim temama.
