Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

Budiž světlo LEDové!

14.09.2012  |  zdroj: Technik  |  192× přečteno      vytisknout článek

ledVe skrytu světových výzkumných pracovišť došlo v poslední době k významnému pokroku v osvětlení, které na nás původně pomrkávalo jen v podobě kontrolek z různých přístrojů a zařízení.

LED - pojem, o němž se stále více hovoří

Každý rok u LED neboli světelných diod přináší zřetelnou změnu. Zpočátku tyto malé zdroje světla se zářivým bílým světlem stydlivě přešlapovaly na místě a zdálo se, že klasické světelné zdroje v dohledné době nenahradí. Pak se jejich příkony a světelné výkony začaly zvyšovat. Kdo chvíli nesledoval tento vývoj, s překvapením zjišťuje, že už jsou na trhu vysoce svítivá LED svítidla, odpovídající svým výkonem pětasedmdesátiči stowattové žárovce.

Například úsporné LED svítidlo nahrazující šedesátiwattovou žárovku odebírá ze sítě jen 12 wattů. Ve srovnání s úspornými kompaktními zářivkami ihned po zapnutí svítí na plný výkon (okamžitý start), jeho světlo je výrazné, ale přitom "teplé", a co je nezanedbatelná změna - má neobyčejně dlouhou životnost. Využitelnost po dobu 25 000 hodin představuje v přepočtu přibližně až 11 let při jeho průměrném šestihodinovém denním svícení.

LED žárovky navíc po dobu své životnosti nemění intenzitu světla a na rozdíl od kompaktních zářivek neobsahují rtuť. Obdobně jako klasické žárovky jsou k dispozici v různých barevných provedeních.

Nevýrazné dětské krůčky

Podle encyklopedií první praktickou LED s viditelným světelným spektrem přivedl na svět v USA v roce 1962, tedy přesně před 50 lety, Nick Holonyak jr. (narodil se v roce 1928 a univerzitní vzdělání - elektrotechnický inženýr - získal na Illinoiské univerzitě). LED tehdy zhotovil jako konzultant General Electric Company. V roce 1963 se jako profesor vrátil na Illinoiskou univerzitu v Urbane-Champaign k fyziku a elektrotechnikovi Johnu Bardeenovi - spoluvynálezci tranzistoru - a pracoval na kvantové teorii vln a laseru.

Ale i později v řadě zemí probíhal cílený výzkum zaměřený na další vývoj elektroluminiscenčních (svítivých) diod. S těmito miniaturními, zprvu červenými, pak zelenými, později žlutými světélky se dodnes setkáváme v podobě indikátorů v různých elektronických zařízeních.

LEDky od počátku lákaly výzkumné pracovníky mnohonásobně vyšší životností oproti klasickým vláknovým žárovkám, ale nebylo jednoduché je proměnit v účinné a efektivní světelné zdroje. Toho bylo dosaženo až díky zcela novým výrobním technologiím. Po červených a žlutých "supersvítivých" diodách byly vyvinuty diody emitující zelenou a modrou barvu. Skládání jednotlivých barev pak umožnilo vzniknout bílé LED diodě. Odtud už byl malý krůček k tomu, aby se zrodil světelný zdroj s vyšší účinností, než jakou mají halogenové žárovky. Věnec bíle nebo žlutě svítících diod byl umístěn v běžných (žárovkových) objímkách. Pracovat mohl bez problémů v teplotách od -20 do +50 stupňů Celsia. Svítivými diodami tak bylo možno už opravdu svítit. A možnosti dalšího využití bílé diody jsou podle odborníků velmi slibné.

Co je to LED?

Jde o polovodičovou diodu schopnou vyzařovat ultrafialové, světelné i infračervené záření. To se děje na polovodivém přechodu, který díky fyzikálním vlastnostem pak vyzařuje světlo různé vlnové délky. Podle toho tedy i její název Light Emitting Diode, světlo vyzařující dioda. Tento moderní zdroj světla je založen na jevu, který se nazývá elektroluminiscence. Při něm dochází k vyzařování světla z látky, kterou prochází elektrický proud.

Základní princip činnosti LED je stejný jako u usměrňovací diody. I svítivá dioda je součástka skládající se z přechodu dvou různých polovodičových prvků - typu P (křemíková destička s příměsí boru, hliníku, india nebo galia) a polovodič typu N (křemíková destička s příměsí antimonu, arzenu nebo fosforu). Na spoji těchto polovodičů vzniká takzvaný přechod P-N. Jakmile jím začne procházet proud, je vyzařováno světlo. Vlnová délka tohoto záření závisí na přesném chemickém složení polovodičů.

Osvětlení nabírá na intenzitě

Na tiskové konferenci v pražském hotelu Clarion představila nizozemská společnost Philips vysoce svítivé LED žárovky, které jsou příslibem nových možností v této oblasti. Například stmívatelná Philips Master LEDbulb D 12-60 W s klasickým závitem E27 je přímou náhradou běžné 60wattové žárovky, proti které však uspoří až 80 % elektřiny. Její předpokládaná životnost je až 25krát delší (25 tisíc hodin) než životnost klasické žárovky s přibližnou životností tisíc hodin, až 13krát delší než životnost halogenové žárovky a až 2,5krát delší než životnost kompaktních zářivek. Přitom její příkon je pouhých 12 W. Žárovka používá několik výkonných diod Luxeon Rebel.

Tělo žárovek Master LEDbulbs tvoří jednolitý chladič a hlavu pak žluté, opticky zajímavé lupenové difuzéry. Díky technologii vzdáleného luminoforu, kdy se použije LED se studeným odstínem a ta je překryta difuzérem s luminoforem, slouží k získání teplého světelného odstínu. Barevný tón světla je stejný jako u klasické žárovky (2700 K). Difuzéry pak směřují světlo prosté ultrafialových a infračervených složek do všech směrů. Proto se mohou použít i k osvětlování předmětů, jako jsou umělecká díla či potraviny. Tyto zdroje neobsahují rtuť, a proto jsou v souladu s evropskými předpisy pro ochranu životního prostředí.

Cena je zatím úskalím

Výhodou LED je to, že fungují již při malých proudech, několika miliampérů. Mají lepší světelný výkon než žárovky a nemění svou barvu ani při snížení napájecího proudu. To je důležité při stmívání - na rozdíl od žárovek, které při snížení napájecího napětí při regulaci výkonu vydávají žlutější světlo. Jsou odolné vůči nárazům, mají dlouhou životnost, mohou být často vypínány a zapínány. Mohou vyzářit světlo v požadované barvě bez použití barevných filtrů. Jejich pouzdro může soustřeďovat světlo na určité místo. Žárovky a zářivky potřebují k soustředění světla vnější optickou soustavu.

LED však mají i některé nevýhody. K limitujícím faktorům, bránícím jejich širšímu nasazení, patří zatím vyšší pořizovací hodnota. Už zmíněná šedesátiwattová LED žárovka Philips Master LEDbulb se prodává za zhruba osm set až tisíc korun. Je to však i otázka kalkulace nákladů během předpokládané životnosti tohoto světelného zdroje.

Podle sdělení výrobce je při používání 18 až 24 hodin denně návratnost investic do zdrojů Master LED pod jeden rok. Hlavní oblasti jejich použití jsou ve stropních a zabudovaných přímých a bodových svítidlech. Hodí se především do veřejných prostor, jako jsou haly, chodby, schodiště, kde je světlo stále rozsvícené, ale i v hotelech, barech, restauracích, prodejnách a buticích či v kancelářích. Mohou se používat spolu s většinou stmívačů.

Ačkoliv praktické použití v domácnostech u vysoce svítivých LED žárovek o 60 a více wattech je zatím vzhledem k vysokým pořizovacím nákladům diskutabilní, měla by se tato skutečnost podle odhadů změnit již v blízké budoucnosti. Otázkou rovněž je, k jakým změnám v tomto směru povede jejich hromadná výroba v Číně...

Pozn. red.: Z vlastní zkušenosti víme (vyzkoušeno na několika kouscích "no-name" LED svítidel, které jsme zakoupili ve stavebních hypermarketech a které jsme pak v záruční době několikrát vyměnili a posléze nakonec i vrátili), že laciné LED světelné zdroje nejsou tím pravým řešením, pokud to myslíte s osvětlením vážně. Jejich životnost totiž byla i několik hodin. To je dáno tím, že v čínských a korejských firmách se zatím používají technologie, které jsou o jednu či dvě generace zpět oproti těm, které používají vyhlášení světoví výrobci, jako je LG, Osram, Philips, Panasonic nebo Samsung. Příkladem nesprávného šetření na nepravém místě je i instalace LED svítidel do jezírka a na chodníky jednoho z inteligentních domů. Volba naprosto neznámé značky LED svítidel způsobila, že se chodníky a osvětlení v jezírku musely předělávat. Důrazně tedy doporučujeme:

- Kupujte osvědčené značky, i když to stojí více peněz.

- Uschovejte si paragony pro případ výměny nebo reklamace tohoto nijak levného zboží.

Verbatim a Hotel Leonardo

Klasickým příkladem úsporného řešení v tomto směru je výměna halogenových lamp osvětlení čtyřhvězdičkového Hotelu Leonardo Praha v centru Prahy 1 za LED zdroje Verbatim s cílem výrazně snížit výdaje na spotřebu elektrické energie. V případové studii k tomuto projektu je uvedena vyčíslená úspora 17 100 eur po 25 000 hodinách provozu - což je, jak už bylo uvedeno, přibližně 11 let. Podle generálního manažera hotelu, Tomáše Nesvorného, LED zdroje zde instalovali tam, kde se svítí nejméně 12 hodin denně, a počítají s tím, že investice se začne vracet za přibližně půl roku.

Společnost Verbatim, veřejnosti známá jako výrobce optických médií a datových uložišť, patří od roku 2010 rovněž k výrobcům v segmentu energeticky úsporných LED a OLED světel, k čemuž využívá klíčové technologie vyvinuté mateřskou společností Mitsubishi Chemical Corporation. Ta je v současné době největším chemickým koncernem v Japonsku (druhým na světě), který je dominantním světovým výrobcem fosforu důležitého právě při výrobě LED žárovek. V případě Hotelu Leonardo Praha se jednalo celkově o instalaci přibližně 300 LED zdrojů Verbatim. Byly použity na osvětlení hotelové recepce a lobby, hotelových chodeb, restaurace Platina a také na venkovní osvětlení hotelu.

AUTOR: Milan Bauman


Související články


Poslední diskuse k článku - 1 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek
Re: Budiž světlo LEDové!
Údaje v článku jsou již kapku zastaralé (odhaduji tak rok). Sám na našem penzionu a doma používám přes 60 ks LED různých typů (nejstarší přes rok a půl). Dnes platí, že kvalitní LEDovka s příkonem 9W nahradí bez problémů žárovku 75W a nové typy začínají přesahovat svítivost 100 lm/W (žárovka cca 10 lm/W). Mohu například doporučit 9W COB LED, za ceny od cca 300 do 450 Kč na našem trhu v provedení teplá bílá. Abych nebyl nařčen z reklamy - jako příklad odkaz z aukra http://aukro.cz/led-cob-zarovka-e27-9w-nahradi-100w-i2730473785.html - ale kapku tam přehání. Těchto konkrétně, ale od jiného prodejce, jsem pro sebe a své známé nakoupil za poslední měsíc přes 20 ks a opravdu 75W žárovku nahradí bez problému. Udávaná životnost pře 50 tis. hodin (dáno technologií COB - chip on board). LEdovek je nicméně spousta typů pro různé účely a koupíte-li rozumně na e-bay, aukro nebo dobrých e-schopech, zaplatí se koupě ve srovnání s žárovkou ani ne do roka provozu při životnosti přes 10 let.
vloženo: 23.10.2012 22:01     vložil: Ivan Mikoláš Reagovat 
zobrazit všechny příspěvky

EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
Ekologický oskar
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist