La revolución continua en la iluminación LED

Hace unos días recibí otra nota de prensa acerca de un nuevo récord de eficiencia de la iluminación LED. Se trata casi de un lugar común ya que vamos camino a la revolución que está redefiniendo la iluminación eléctrica.

bombillas led

Para argumentar, permítanme ofrecer una breve sinopsis de las tecnologías de iluminación y de su historia.

Las lámparas incandescentes proporcionaron la primera iluminación eléctrica, con la invención de Thomas Edison de la primera bombilla comercialmente viable alrededor de 1880 (partiendo de los inventos de muchos otros), y la tecnología ha cambiado relativamente poco desde que General Electric introdujo las bombillas de filamento de tungsteno en 1911.

La corriente eléctrica fluye a través de un filamento muy delgado enrollado, de alambre de tungsteno, y brilla al rojo vivo, produciendo luz. Con la iluminación incandescente, aproximadamente el 90% de la energía eléctrica se convierte en calor, sólo el 10% en luz.

La iluminación se revolucionó en los años 1920 con el desarrollo de las luces fluorescentes.

Con esta tecnología, se establece un arco eléctrico en un tubo de vidrio lleno de vapor de mercurio.

El arco produce luz ultravioleta y esa radiación excita un revestimiento de fósforo en la superficie interior del tubo de vidrio.

El fósforo, a su vez, por fluorescencia, emite luz blanca.

Varias tecnologías de iluminación de descarga de alta intensidad (HID, por sus siglas en inglés), como las de vapor de mercurio, de sodio de alta presión y baja presión, y de haluros de metales) también funcionan por la activación de vapor de mercurio, pero con otros gases que evitan la necesidad de fósforos.

Una luz muy concentrada puede ser generada, lo que hace que este tipo de iluminación sea popular para el alumbrado público, iluminación de los estadios, etc.

Llega la iluminación LED

La iluminación LED es fundamentalmente diferente de la iluminación incandescente, fluorescente o por HID.

LED significa “diodo emisor de luz.” Se trata de un dispositivo de estado sólido hecho de un material semiconductor especializado que emite luz cuando es energizado.

Las primeras luces LED eran de color rojo o verde (dependiendo del material semiconductor) y se utilizaban principalmente como luces indicadoras en equipos electrónicos.

Los colores azules, y otros, llegaron más tarde.

El reto ha sido, durante mucho tiempo, la producción de luz blanca de calidad.

En los últimos 10-15 años, los desarrolladores han descubierto formas de, o bien combinar LEDs de diferentes colores para producir – en conjunto – luz blanca, o de utilizar revestimientos de fósforo para modificar el color de la luz emitida, de modo que la veamos blanca.

La iluminación LED evita el mercurio en la iluminación fluorescente y HID, y su eficacia (una medida de la eficiencia de la iluminación en unidades de lúmenes de luz producida por vatio de electricidad consumida) es ahora considerablemente más alta que la de la iluminación incandescente, y los mejores LEDs tienen ahora mayor eficacias, incluso, que las lámparas fluorescentes de punta, las T-5.

Cuando escribí por primera vez sobre el área de la iluminación LED en Environmental Building News en 2002 , informé sobre un gran avance en el rendimiento del LED.

Una nueva fuente de luz LED acababa de ser introducida por Lumileds la cual proporcionaba un notable rendimiento de 24 lúmenes por vatio.

Esa era una eficacia significativamente mayor que la de las bombillas incandescentes, pero todavía muy lejos de la de las lámparas fluorescentes.

En el mismo artículo cité un investigador de Lumileds que pensaba que el rendimiento del LED, con el tiempo, llegaría a alrededor de 100 lúmenes por vatio.

La iluminación LED hoy

El comunicado de prensa que recibí hace unos días de Cree Lighting (uno de los otros productores principales de LEDs y de productos de iluminación LED) informó que su reciente producto XLamp XP-G2 LED proporciona 165 lúmenes/vatio en color blanco frío y 145 por vatio en blanco cálido (suponiendo 25 º C de temperatura).

Medido a 85 °F (que representan las peores condiciones en un accesorio), esta eficacia de la XP-G2 cae un 8% – a 151 y 133 lúmenes por vatio, respectivamente.

Una vez que los LED están incorporados en productos de iluminación reales, la eficacia cae, pero las mejores lámparas LED y artefactos de iluminación que usan hoy las generaciones anteriores de LEDs aún pueden proporcionar más de 100 lúmenes por vatio.

La luminaria lineal CS18 de dos metros de Cree para edificios comerciales, por ejemplo, ofrece hasta 120 lúmenes/vatio.

Con las pequeñas lámparas LED que pueden sustituir a las bombillas incandescentes, el rendimiento no es aún de 100 lúmenes/vatio.

La mejor bombilla EnduraLED de Philips proporciona 900 lúmenes de luz (más que una bombilla incandescente de 60 vatios) usando sólo 10 vatios de electricidad. Es una eficacia de 90 lúmenes/vatio.

La calidad de la luz de los LED también ha mejorado de manera constante. Tanto el CS18 de Cree como los productos EnduraLED de Philips antes mencionados tienen una cifra del índice de rendimiento de color (CRI) de 90, que es mejor que casi cualquier iluminación fluorescente disponible.

Una de las lámparas LED de Cree tiene un CRI de 93.

Las luces LED tienen una vida muy larga.

El CS18 de Cree está garantizado por cinco años y clasificado para 50.000 horas, mientras que el EnduraLED de Philips tiene una capacidad de 30.000 horas, en comparación con cerca de 20.000 horas para una lámpara fluorescente lineal típica (para iluminación comercial), 10.000 horas para una lámpara fluorescente compacta (CFL ) y 1.000 horas para una bombilla incandescente.

La mayoría (pero no todas) de las luces LED son también regulables. El CS18 de Cree puede atenuar hasta el 5% y el Philips EnduraLED al 10%. Y me gusta mucho el hecho de que no hay mercurio involucrado.

Costes y durabilidad

Si bien el coste de las lámparas LED y los accesorios de iluminación es significativamente mayor que los costes de los productos incandescentes y fluorescentes, ellos están bajando tan rápido como el rendimiento va en aumento.

Las lámparas de la familia Philips EnduraLED se pueden encontrar a unos $ 24 cada una, y supongo que van a estar a menos de $ 10 dentro de pocos años.

Tenga en cuenta, sin embargo, que hay una gran cantidad de productos de baja calidad de iluminación LED en el mercado, a menudo a precios significativamente más bajos.

El mayor problema con los productos LED baratos tiende a ser la inadecuada gestión del calor, lo que acorta la vida.

Prefiero comprar productos de fabricantes reconocidos, pero, como mínimo, usted debe buscar las etiquetas EnergyStar en las lámparas LED que usted está considerando.

El Programa EnergyStar para las luces LED tiene un requisito bastante bueno en cuanto a la durabilidad.

Fuente: GreenBuildingAdvisor.com

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