Odkud se vzala LED světla a proč je dobré s nimi počítat nejen v domácnostech, ale i v komerčních prostorách?
Foto: Verbatim Led
LED lampy se nedávno začaly etablovat coby hlavní zdroj světla pro domácnosti i kanceláře. LED je polovodičové elektronické zařízení složené z takového materiálu, který začne světélkovat, když jím prochází elektrický proud. První LED, které kdy vyprodukovalo světlo viditelné lidskému oku (červené světlo), bylo objeveno v roce 1962. Později byly vyvinuty LED čipy vytvářející oranžové, žluté, zelené, modré, fialové a ultrafialové světlo. Základní technologickou výzvou je maximalizovat vyprodukované množství světla při co nejnižší spotřebě elektrické energie. V oblasti osvětlení budov je hlavním cílem výrobců LED lamp věrně kopírovat spektrum světla přicházejícího ze slunce. Lidský zrak je totiž nejlépe přizpůsoben právě pro toto tzv. „bílé světlo“.
LED lze použít k vytvoření bílého světla dvěma způsoby. Lampa, která se skládá ze světelných zdrojů červené, zelené a modré (RGB), může při jejich vzájemné kombinaci tvořit bílé světlo. Častěji praktikovanou metodou běžného svícení je ale použití modrého LED zdroje pokrytého chemikálií zvanou fosfor, která posouvá barevné spektrum. Pokud fosforových vrstev použijeme více najednou, můžeme barevné spektrum přizpůsobit tomu, které vychází ze slunce. Samozřejmě každá fosforová vrstva zároveň snižuje množství vyzářeného světla, proto klíčovým aspektem dalšího vývoje je nalezení ideální rovnováhy mezi množstvím a kvalitou produkovaného světla.
Čím se LED lampy odlišují od ostatních?
Typická 100-wattová žárovka, která je nepoužívanějším typem žárovky vůbec, produkuje 17 lumenů viditelného spektra na každý spotřebovaný watt. Tomu se říká světelná „účinnost“. Halogenové lampy jsou o něco účinnější, neboť produkují až 30 lumenů na jeden watt. Halogenové lampy vytvářejí široké spektrum světla, jehož vlnová délka je posunuta směrem k modré části spektra. O takovém světle se říká, že má poměrně vysokou „teplotu barev“. Lampy s těmito spektrálními charakteristikami se často nazývají „studeno-bílé“, protože modrou barvu vnímáme jako studenou, zatímco červenou jako teplou.
Zářivky nalezneme nejčastěji v kancelářích a průmyslových prostorách. Kompaktní zářivky jsou hojně propagované coby úsporná alternativa ke klasickým žárovkám, avšak jen s omezeným úspěchem. Světelná účinnost se typicky pohybuje mezi 60 a 80 lumeny na jeden watt a navíc vytváří studené světlo, které neobsahuje přirozené barvy. Kromě toho také obsahují rtuť, která je velmi jedovatá. Některé „teplo-bílé“ jsou sice k dostání za vyšší cenu i ve stmívatelné verzi, ale i ty trpí ostatními popsanými neduhy.
Proč jsou LED lampy stále populárnější
Zkušenost spotřebitelů s kompaktními zářivkami je často chudá, což vede k pomalému rozšíření této technologie. Mezitím se objevily LED lampy, které nabízejí lepší svítivost (až 50 lumenů na jeden spotřebovaný watt energie). Přinášejí rovněž lepší kvalitu osvětlení, jsou mechanicky robustnější a nyní jsou i dostupné v různých podobách, což z nich činí praktickou náhradu za konvenční zářivky. Na japonském trhu jsou již k dostání nejnovější LED lampy, které jsou stmívatelné a s nastavitelnou barvou světla včetně schopnosti měnit teplotu bílé barvy. Také ekonomický argument je více než přesvědčivý. Přestože za vysokou kvalitu LED lamp stále zaplatíte více než za tradiční zářivky, jejich předpokládaná životnost 30 000 hodin společně s vyšší světelnou účinností vám přinese úsporu nákladů 75-80 %, takže se vám investice vrátí v přijatelné době. To samozřejmě platí jen tehdy, pokud je očekávaná životnost skutečně naplněna. Pokud již například po 15 000 hodinách musíte lampu vyměnit, vaše náklady tím za danou periodu vzrostou.
Dostupnost, ekonomika a kvalita LED lamp
Výběr LED lamp během několika příštích let poroste. Jejich světelná účinnost dosáhla bodu, ve kterém jsou 40W lampy již k dostání jako plnohodnotná náhrada za tradiční žárovky až do výkonu 100 W a k jejich masovému rozšíření by mělo dojít do 1. září 2012, kdy budou obyčejné žárovky již definitivně zakázané evropskou legislativou.
Aktuální doba životnosti kvalitních LED lamp se pohybuje mezi 15 000 a 45 000 hodinami. Obecně platí, že LED lampy s menším fyzickým rozměrem, jako jsou svícnové lampy, budou mít kratší dobu životnosti, jelikož pracují při vyšších teplotách. Pokud lampou svítíme v průměru 6 hodin denně, pak 35 000 hodin odpovídá 16 letům provozu. Proto i přesto, že LED lampa stojí 20x až 30x více než obyčejná žárovka, je z ekonomického hlediska výhodnější. Nekvalitní LED lampy mohou samozřejmě selhat již mnohem dříve a nepřinášejí atraktivní návratnost investice.
Od LED lamp se očekává, že nahradí během několika let většinu ostatních typů domácích i komerčních světel. Výhodou LED lamp nejsou jen nižší náklady na energii, ale také nižší nároky na jejich údržbu a nabízejí nové kreativní možnosti při jejich instalaci.
Autor působí jako Business Development Manager, LED EUMEA, Verbatim
