Czy warto inwestować w diody LED?

Komentarza udziela Adam Gołąb, menedżer ds. efektywności energetycznej w firmie TRILUX Polska, specjalizującej się w produkcji nowoczesnych rozwiązań oświetleniowych.

Czy LEDy są rzeczywiście tak trwałe? W początkowym okresie ich wprowadzania na rynek podawano trwałość rzędu 100 000 godzin.

FAKT

Ta informacja faktycznie została zweryfikowane. 100 000 godzin to ponad 11 lat nieprzerwanego świecenia. Tyle czasu nie upłynęło jeszcze od momentu wdrożenia do produkcji efektywnych lamp diodowych, zatem była to wielkość szacunkowa (obliczeniowa). Dzisiaj producenci (solidni) LEDów określają trwałość swoich produktów jako czas świecenia do momentu, gdy ilość emitowanego przez diodę światła spadnie do 70% wartości początkowej (trwałość L70).

Dla LEDów, którymi zastąpić możemy żarówki lub świetlówki kompaktowe (wkręcając je w oprawę) podawana jest trwałość 30 000 godzin, natomiast producenci opraw oświetleniowych z modułami LED podają nawet 50 000 godzin lub więcej. Z czego wynika różnica? Otóż LEDy są bardzo wrażliwe na temperaturę (temperatura złącza półprzewodnikowego wewnątrz diody). Im wyższa temperatura tym krótszy żywot i słabsze świecenie diody. W lampie diodowej, z trzonkiem umożliwiającym jej bezpośrednie użycie w posiadanej oprawie, odprowadzenie wydzielanego ciepła jest utrudnione.

W nowo konstruowanej oprawie oświetleniowej stosowane są moduły LED (dioda lub ich zestaw z uzupełniającymi elementami kierującymi światło) i można, stosując odpowiedni radiator (lub, co pewnie nastąpi po uruchomieniu produkcji LEDów o jeszcze większych mocach, wentylator jak w komputerach) dużo lepiej odprowadzić wydzielane ciepło. Wielu producentów problem chłodzenia diody nazywa wręcz „zarządzaniem temperaturą”.

Należy zwrócić uwagę, że dioda nie gaśnie raptownie jak żarówka bądź jej działanie jest zakłócone (np. migotanie świetlówek w końcowym okresie żywotności) lecz świeci nadal, tyle, że mniej intensywnie.

LEDy oraz oprawy z LEDami są drogie.

MIT

To prawda, jeżeli uwzględnimy jednorazowy wydatek. Zwykła żarówka 60 W kosztuje (kosztowała) ok. 5 zł, cena zamiennego LEDa o mocy 12 W  - 150 zł. Trwałość żarówki wynosi 1 000 godzin (przy przeciętnej eksploatacji 5 godzin dziennie oznacza to czas świecenia przez 200 dni), trwałość odpowiednika LED 30 000 godzin (ponad 16 lat). W tym okresie zużylibyśmy 30 żarówek, a ich koszt (w cenach stałych) wyniósłby 30 x 5 zł = 150 zł. co daje kwotę porównywalną z kosztem LEDa. Jeśli uwzględnimy jednak, że żarówki zużyją w tym okresie 1 800 kWH, a dioda tylko 360 kWH), oraz przyjmując, że 1 kWH kosztuje tylko 50 gr, okazuje się, że oświetlenie żarowe będzie nas kosztowało ponad 1 000 zł a z LED tylko 330 zł. A przecież ceny energii elektrycznej nie będą malały, ale na pewno koszt LEDów będzie się zmniejszał.

Porównanie kosztów nowych opraw oświetleniowych jest bardziej skomplikowane, gdyż są one różne i często wybór podyktowany jest względami estetycznymi. Jednak różnice w cenach zakupu opraw są znacznie mniejsze niż w omówionym wypadku źródeł światła, a szacunek kosztów zużycia energii porównywalny. Dobrzy producenci sprzętu oświetleniowego oferują klientom kalkulator efektywności ekonomicznej opraw oświetleniowych, umożliwiający dokładne obliczenie czasu zwrotu poniesionych kosztów. W zależności od rodzaju oprawy, liczby sztuk, oczekiwanych efektów oświetleniowych okresy amortyzacji nakładów, dzięki oszczędności w zużyciu energii elektrycznej, bardzo często wynoszą tylko 3-5 lat.

Oświetlenie LED może być stosowane we wszystkich rodzajach pomieszczeń, a także na zewnątrz.

FAKT

W zależności od typu budowy oprawy oświetleniowej (określanego symbolem IP) możemy je używać w odpowiednim rodzaju wnętrza. W większości pomieszczeń (suchych) stosujemy oprawy budowy zwykłej (IP 20), w pomieszczeniach wilgotnych oprawy szczelne (IP 54), na zewnątrz na ogół również oprawy szczelne (IP 54) ale, gdy są narażone na działanie wody padającej ze wszystkich kierunków lepiej zabezpieczone (IP 65) a w wypadku opraw mocowanych w podłożu, jeszcze szczelniejszych (IP 67).

LEDy nie są wrażliwe na częste włączanie (jak np. świetlówki) i świecą natychmiast pełną mocą, w przeciwieństwie do świetlówek wymagających paru chwil na rozgrzanie, można je zatem stosować w pomieszczeniach, w których światło używane jest często, ale okazjonalnie (łazienki, toalety, garaże). W oświetleniu zewnętrznym doskonale działają w niskich temperaturach.

Oprawy ledowe wymagają większej uwagi podczas użytkowania niż tradycyjne źródła światła.

MIT

Zarówno lampy diodowe jak i oprawy oświetleniowe z modułami LED są kompletnymi, gotowymi do pracy urządzeniami a ich eksploatacja nie wymaga żadnych dodatkowych zabiegów. Dioda świecąca zasilana jest niskim napięciem (3-5 V), więc aby podłączyć ją do stosowanego u nas napięcia 230 V wymaga odpowiedniego zasilacza (utrzymującego zresztą na stałym poziomie nie napięcie lecz prąd diody). Ale taki zasilacz jest już zainstalowany w lampie albo w oprawie. Jakość i rodzaj tego zasilacza decyduje w dużej mierze o trwałości finalnego wyrobu. Naturalnie jakość produktów z LED dostępnych na rynku jest różna i można kupić takie, które będą działały bardzo krótko.

Rada generalna, kupujmy wyroby sprawdzonych i znanych firm. Tym bardziej, że doświadczeni producenci opraw oświetleniowych gwarantują możliwość (jeśli nie znudzi nas forma posiadanej oprawy) wymiany modułu LED na nowszy (trwalszy, skuteczniejszy) dzięki ich standaryzacji. Problemem tym zajmuje się m. in. stowarzyszenie producentów ZHAGA, w którym wiodący wytwórcy aktywnie działają.