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Lampade ed illuminazione a led

L'illuminazione con i led ha già rivoluzionato il settore dell'elettronica. Ma cos’è un led? Un led abbreviazione di Light Emitter Diode  è un diodo in grado di emettere luce allo stato solido, già utilizzato nel settore delle piccole illuminazioni e delle strumentazioni, senza eccessiva dispersione di calore e d'energia. Queste ultime caratteristiche del Led alimentano la ricerca nel settore dell'illuminotecnica per estendere il loro utilizzo della tecnologia anche per l'illuminazione della casa. Le moderne lampade sono basate sul principio del filamento o del gas incandescente, e disperdono gran parte dell'energia consumata sotto forma di calore, questo aspetto è più attenuato in quelle fluorescenti. La prossima tappa del risparmio energetico siamo sicuri arriverà dalle tecnologie luminose allo stato solido. Si cominciano in alcune zone d’Italia a vedere i primi esempi di illuminazione ad alta efficienza in alcune gallerie autostradali; l’idea di legare la tecnologia LED all’illuminazione stradale deriva anche dalle ultime scoperte scientifiche in campo percettivo: gli studi sulla visibilità con luce bianca si basano sul fatto che a seconda della luminanza utilizziamo o meno tutti gli apparati percettivi del nostro occhio (coni e bastoncelli). I risultati indicano che sono da preferire le sorgenti luminose con spettro prevalente nella banda del blu, come i LED, senza richiedere elevati valori di luminanza. Le lampade al sodio ad alta pressione ad esempio, presentano uno spettro centrato nella banda del rosso, molto al di fuori del picco di sensibilità dell’occhio umano. Per analogia, questa tecnologia si sostituirà, o meglio diciamo che è già presente,  nell’illuminazione di alcuni modelli di eccellenza di barche e yacth, che devono fare i conti, specialmente in navigazione, con risorse limitate di energia fornite dalle batterie di bordo.

 Ma vediamo quali sono i principali vantaggi legati all’ uso della tecnologia led:

  • Riduzione del consumo energetico tra il 50% ed il 75%;
  • Minore investimento iniziale in impianto elettrico;
  • Lungo ciclo di vita (oltre 60.000 ore)
  • altre tecnologie hanno riduzioni significative già dopo 3.000 ore.
  • Operano a basso voltaggio (assenza scintille);
  • Limitato impatto ambientale: nessuna presenza di piombo, mercurio e altri metalli pesanti;
  • Regolabili in luminosità in modo  infinitesimale, con risparmio energetico proporzionale;
  • Accensione istantanea (nanosecondi)

·         Eccezionale resa cromatica (Ra > 93%

·         Luce ideale per l’occhio umano.

·         Il LED e’ direzionale per costruzione ed emette un fascio luminoso definito, a 90°, da 90 lumen/watt (alimentazione a 350mA) e quindi riduce al minimo l’inquinamento luminoso. Il LED può essere interfacciato con delle ottiche secondarie per restringere il fascio luminoso.

Quali sono i costi?

I sistemi a LED hanno un costo iniziale maggiore, dal doppio al triplo, rispetto alle soluzioni tradizionali. Considerando però la maggiore durata , il risparmio energetico e la manutenzione quasi assente, si ha un risparmio netto dal 50% al 80%. Il dipartimento dell’energia degli Stati Uniti d’America stima che sostituendo in America nei prossimi 20 anni l’attuale illuminazione stradale e urbana con i LED si possa:

1. diminuire il consumo di energia elettrica del 62%
2. ridurre le emissioni inquinanti di 250 milioni di tonnellate di anidride carbonica
3. evitare la costruzione di 153 nuove centrali elettriche
4. risparmi finanziari per 115 miliardi di dollari di finanziamenti non necessari per la costruzione di centrali elettriche.

Inoltre la produzione di semiconduttori diventa sempre più economica con l’ aumentare dei volumi di produzione e quindi, con il diffondersi della tecnologia LED, i prezzi si abbasseranno. Inoltre le moderne tecnologie illuminotecniche e la chimica aiutano nella produzione di led sempre più sofisticati, che utilizzati all’interno di lampade per interni, hanno una temperatura di colore, (cioè la frequenza luminosa emessa) che consente di adattarne l’utilizzo nei vari ambienti della casa, potendo utilizzare lampade a luce “più fredda” o “più soffice e calda”.

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