La revolución del LED

Desde hace muchos años que los LEDs se usan, los conocí hace unos 20 :P si, que viejo choto, pero en esa época apenas emitían una luz decente para señalizar un tablero o cosas por el estilo, los existían rojos, verdes y amarillos, son diodos, pero emiten luz.

Pero con los años los mejoraron, aparecieron los azules y luego los blancos, si, luz blanca, y mejoraron la eficiencia a un punto tal que hoy en día hasta se pueden utilizar para iluminar.

Pasaron esos 20 años y ahora un LED puede servir para reemplazar una lamparita común y hasta los tubos fluorescentes, la eficiencia creció y con ellos la posibilidad de utilizarlos en el uso cotidiano, ahorrando energía al aprovechar iluminar con mucho menos consumo.

Esto significa que falta muy poco para la muerte del famoso foco incandescente ¿les parece exagerado? no soy el único que piensa así :P ya varios gobiernos están firmando su acta de defunción...



Que es un LED?

La mejor forma de explicarlo es con Wikipedia y un lindo Copy&Paste: Un LED, siglas en inglés de Light-Emitting Diode (diodo emisor de luz) es un dispositivo semiconductor (diodo) que emite luz policromática, es decir, con diferentes longitudes de onda, cuando se polariza en directa y es atravesado por la corriente eléctrica. El color depende del material semiconductor empleado en la construcción del diodo, pudiendo variar desde el ultravioleta, pasando por el espectro de luz visible, hasta el infrarrojo, recibiendo éstos últimos la denominación de IRED (Infra-Red Emitting Diode).

El funcionamiento físico consiste en que, un electrón pasa de la banda de conducción a la de valencia, perdiendo energía. Esta energía se manifiesta en forma de un fotón desprendido, con una amplitud, una dirección y una fase aleatoria.

El dispositivo semiconductor está comúnmente encapsulado en una cubierta de plástico de mayor resistencia que las de vidrio que usualmente se emplean en las lámparas incandescentes. Aunque el plástico puede estar coloreado, es sólo por razones estéticas, ya que ello no influye en el color de la luz emitida. Usualmente un LED es una fuente de luz compuesta con diferentes partes, razón por la cual el patrón de intensidad de la luz emitida puede ser bastante complejo [1].

Para obtener una buena intensidad luminosa debe escogerse bien la corriente que atraviesa el LED; el voltaje de operación va desde 1,5 hasta 2,2 voltios aproximadamente, y la gama de intensidades que debe circular por él va desde 10 hasta 20 mA en los diodos de color rojo, y de 20 a 40 mA para los otros LEDs.

El primer LED que emitía en el espectro visible fue desarrollado por el ingeniero de General Electric Nick Holonyak en 1962


Son más resistentes que cualquier otro dispositivo de iluminación porque no tienen un filamento tradicional y están completamente recubiertos de acrílico, no hay un gas inerte o fluorescente en el medio, simplemente plástico.

Repasando los números

Los focos LED nuevos logran una eficiencia comparable al de una bombita tradicional de 40W con tan sólo 11W, pero son tan nuevas que cuestan 120 dólares!! (carísimo todavía)

Pero no sólo en potencia se traduce su eficiencia, la duración de una lámpara con LEDs es de 50.000 horas, contra 10.000 horas de una fluorescente y contra las 1.000 de una común.

Esto nos da un costo de 0,0024 u$s por hora útil por 11W = 0,0262 Contra 0,0005u$s por hora útil por 40 W = 0,2 de las tradicionales

Todavía el precio tiene que bajar, con sólo bajar un poquito ya alcanza en eficiencia a las tradicionales, de hecho, uno se ahorra dos cosas que no deben ignorarse y que no entran en la ecuación: no se necesitan técnicos durante esas 50.000 horas para cambiar ninguna lamparita y no generan calor excesivo, lo que significa que no se necesita tanta refrigeración del lugar donde se utilicen. Aunque parezca poco, las lámparas incandescentes contribuyen al exceso de calor de un ambiente, si este es una oficina hay mucha iluminación, así que el sistema de frío debe bajar la temperatura de humanos e iluminación.

Pero a no desesperar con los costos, todavía no son fabricadas masivamente, ya sabemos como es eso, apenas se necesitan cuestan caro, apenas comienza la producción masiva, bajan los precios de forma abrupta.

Pero la búsqueda de la eficiencia no termina ahí, una bombilla LED puede llegar a mayores niveles de eficiencia como esta que logra 1000 lumens consumiendo 13.3 watt, que sería como una bombilla de poco más de 50W (estas llegan a 900 lumens) y el límite todavía no se a tocado.

Repasando las decisiones

El pasado 20 febrero de 2007 Australia anunció que terminarían las ventas de bombillas incandescentes para el 2010, Canadá lo prevée para el 2012, en EEUU varias organizaciones se lo proponen para el 2016, se ahorrarían unas 80 plantas de carbón que actualmente contaminan, y mucho, a todo el mundo desde ese país.

California se les adelanta para el 2012 y Nueva Jersey para el 2010, el mismo estado de EEUU que vio la primer bombilla incandescente funcionar allá por 1879 de la mano de Thomas Edison (que no fue la primera pero si la que sobrevivió un tiempo práctico). Europa planea bajar las emisiones de sus plantas de carbón en un 20% para el 2020, allí tienen más cultura de ahorro, sólo hacer las cuentas les traerá beneficios.

Un ejemplo práctico

En Suiza, en el cantón de St. Gallen, la cadena de supermercados Migros ya reemplazó toda su iluminaria por LEDS y planean ahorrar hasta un 80% del consumo energético tanto por electricidad para iluminación como por refrigeración que ya no van a necesitar enfriar el lugar "tanto" en verano. Utilizan lámparas LED de Osram "Golden Dragon"

Desde mi punto de vista los LEDs como iluminación y las lámparas de bajo consumo fluorescentes deberían ser YA obligatorias. ¿son más caras? actualmente lo son, pero el ahorro energético es mucho mayor. Es parte de la evolución de la iluminación. Un foco incandescente es la peor de los derroches energéticos que tenemos además del petróleo, es un desperdicio enorme en calor que no termina en luz, energía liberada inútilmente pero no utilizada, se pierde tanto en calor que es excesivamente cara, no nos sirve y "contamina", ya que para producir la energía necesaria para que funcionen se llega hasta a quemar carbón (principalmente EEUU y China, los más contaminantes del planeta)

Referencias extra:
Light bulb may be on its way out
Lester Brown: Ban the Bulb
Will LED Lightbulbs Outshine CFLs? (recomiendo leer los comentarios en ese post)

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Comentarios

  • Hormiga    

    en argentina hoy en el 2007 ya tenemos el stick n click :D que se puede poner dentro de un cajon, en el motor del auto, en el "closet" (para el pata e

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  • Hormiga    

    arregla el comentario que sin querer puse un tilde y me lo corto

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  • Fabio    


    Hormiga dijo:

    arregla el comentario que sin querer puse un tilde y me lo corto

    es que no lo puedo arreglar, lo filtra directamente

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  • brado    

    intento de post... numero.... ya perdi la cuenta...

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  • brado    

    seeeeeeeeeeeeeeeeeee porrrrrrfin!!!!:D:D:D:D:D

    si no estoy logeado no puedo postear:S

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  • Hormiga    


    Hormiga dijo:

    en argentina hoy en el 2007 ya tenemos el stick n click :D que se puede poner dentro de un cajon, en el motor del auto, en el closet (para el pata e

    lana y en la sombrilla para tomar mate en el patio
    (tenia que terminarlo)

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  • aDefinir    

    Hace algún tiempito había escuchado de estas lámparas LED, pero no tenía referencias sobre cuando podrian comercializarse.
    Tremendo avance cuando bajen de precio.

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  • Mi 1100 tenia una lamparita LED, cuando lo cambie co compre un llaverito con LED...
    alumbra muchisimo...tmb tengo una linterna con 5 leds que alumbra bastante mas que una comun...
    aguante el LED (zepellin?)

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  • El problema de las "bajo consumo" es que para ahorrar sí o sí debés tenerlas encendidas más de seis horas, sino, consumen como una lámpara incandecente normal. Por ende, "contaminan" en la misma proporción. Creo que lo ideal es combinar ambos métodos. Para usos de corta duración (baño, cocina o pasillo) lámparas convencionales, mientras que para el uso intensivo (comedores, escritorios, luces de seguridad) sí o sí Bajo Consumo. Todo esto mientras esperamos que los conuntos LEDs reemplacen a ambas. Guiño

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  • Gez    

    Ojo que la producción de un led tampoco es tanto más costosa que la de otra lamparita. El tema es que ahora es super nuevo, y por unos años lo van a vender como algo "revolucionario" (y revolucionario quiere decir caro. Miren Windows Vista si no :D)
    Lo mismo pasa con los monitores de LCD. Dicen los rumores que son más económicos de producir que los CRT, pero que les están recontradibujando los precios mientras sean algo "in".
    Por mi parte espero que lleguen los Leds cuanto antes. Son una verdadera necesidad. Las lamparitas comunes tienen un rendimiento lumínico penoso en función de su consumo y las lámparas "bajo consumo" son una botella de veneno, un rejunte de metales pesados y materiales sumamente tóxicos y agresivos con el medioambiente.
    Mierda... pensar que la gente ve más importante cómo va "Gran Hermano" que este tipo de asuntos, que son urgentes y pueden definir la calidad de vida en todo el planeta de aquí en adelante.

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  • No se en baires, pero aca en rosario de a poco estan reemplazando todos los semaforos de lamparas de 100w, por semaforos de led.
    En mi estudio tengo iluminacion de led, general y puntual en plan decorativo.
    Una lampara de 20 leds a 6V sale en un mayorista algo de 9.60 pesos y teoricamente tienen algo de 100.000 horas de vida ultil.
    Ademas lo mejor de todo es que esta alimentado con una bateria de 6v + cargador, asique cuando hay cortes de luz, al menos tengo parte de la casa iluminada.
    El proximo paso es conectarlo todo a unas celdas solares asi tengo iluminacion casi gratis.

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  • Fabio    


    Francisco Beronio dijo:

    El problema de las bajo consumo es que para ahorrar sí o sí debés tenerlas encendidas más de seis horas, sino, consumen como una lámpara incandecente normal. Por ende, contaminan en la misma proporción.


    Francisco, de donde sale ese "Fact" de las lámparas de bajo consumo??? no conozco eso y me parece poco probable por ser simples tubos fluorescentes, apenas usan corriente durante su funcionamiento ¿seis horas? para ese entonces no hay razón para usarlas nunca y sin embargo nunca superan en consumo el que tienen por diseño, si dice 20W, es su máximo consumo teórico, no me imagino consumiendo 100W durante 6 horas para recién al final consumir 20!! ¿algún dato concreto al respecto?


    Andres Black dijo:
    No se en baires, pero aca en rosario de a poco estan reemplazando todos los semaforos de lamparas de 100w, por semaforos de led.


    Rosario es una de las ciudades que más incentiva ese tipo de cosas (por algo es socialista :P) pero es raro que las demás sigan su ejemplo. El ahorro en iluminación de semáforos puede parecer ridículo pero si hacen la cuenta, conviene hacerlo. Tanto por duración de las lámparas como por consumo, ahorro total.

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  • Cattel    

    Ahora me lo decís que compré todas lámparas de bajo consumo??

    Me gustan estas notas, la sección "Nardo Ledpes" de noticias nardas. Vamos a poder conectar la red eléctrica de casa a un USB?

    Cuántos gallegos se necesitan para cambiar un led?

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  • Danbat    

    Con el tema de los LED hace un tiempo compré un montón de varios colores y voltajes y empecé a experimentar... . Ahora sé muchas cosas que los LED pueden o no hacer.

    ¡Francisco, eso pasaba con los fluorescentes de hace 30 años, que les demoraba una eternidad en calentar! Las de bajo consumo alcanzan el brillo máximo en unos dos o tres minutos si el lugar está frío. Y la diferencia es notoria.

    Sobre los monitores hace poco leí que las empresas cambian masivamente los CRT por TFT no por ser cool (que era mi interpretación) sino porque los CRT producen tanto calor como una persona y por lo tanto los sistemas de aire acondicionado deben ser capaces de enfriar un ambiente con el doble de energía. Cambiando los monitores se ahorra mucho dinero no solo en la electricidad consumida por las pantallas sino también por el aire. Un doble ahorro que justifica el precio sobrevaluado de los TFT (¿y qué pasó con el escándalo de la inflada de precios de hace unos meses?).

    En Bariloche agregaron semáforos LED y cambiaron algunos viejos. Eso sí, en un par ya funcionan la mitad de los LED que tenían, lo que me demuestra (gracias a mi experimentación) que el ensamblado deja mucho que desear.

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  • Beto    

    Los semáforos con LED son muy pintorescos, cuando pueda te mando una foto.

    Saludos desde Rosario.

    Beto.

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  • myNick    

    Wow!!! Excelente información. Esperemos que el tema avance (hace 25 años en Increíble pero real se hablaba de autos a luz solar y todavía estoy esperando... Guiño )

    Si se consiguen lamparitas así y tienen un precio razonable, compro sin dudar (asi... como si fuera una oveja que bala cuando ve comida).

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  • Raul    

    Estuve viendo en los dos grandes sitios de ventas por internet de argentina, que los precios de los leds descendieron muchisimo, antes costaba un dolar cada led, ahora obtenés 5, y los de alta luminancia tambien bajaron.

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  • Ariel    

    diseño, si dice 20W, es su máximo consumo teórico, no me imagino consumiendo 100W durante 6 horas para recién al final consumir 20!! ¿algún dato concreto al respecto?


    Fabio: En realidad Francisco tiene algo de razon, pero el tema viene por otro lado, que es bastante difícil de explicar en un post, y que se llama "calidad de la energía", todo lo que sea electronico, (incluye a las lamparas de bajo consumo), "altera", la onda senoidal de 220 Volts que viene por los tomacorrientes, amen de tener un bajo coseno de fi (si queres te explico que es), el que dijo que las lamparas de bajo consumo contaminan, tiene razon, las soldaduras de la plaqueta que tiene, es pura electronica, tiene plomo en las soldaduras y otras cosas sucias, pero como es un boom, esta todo bien, los leds no son angelitos, en su composicion entran sustancias rarisimas como el Arseniuro de Galio._

    Saludos

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  • Ariel    

    Para aprender algo más

    http://www.iearobotics.com/personal/ricardo/articulos/diodos_led/index.html

    Al que estuvo haciendo experimentos le va a servir._

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  • Danbat    

    Ariel, si nos ponemos estrictos todo contamina, hasta las velas que emiten monóxido de carbono y en cuya fabricación se liberan gases de efecto invernadero. Peeeeero, si estamos produciendo elementos que, sí, tienen plomo pero éstos duran mucho más tiempo que los actuales, se puede decir que es una ganancia porque a la larga la cantidad de desperdicios a tratar será menor. Un LED tiene arsénico, pero en cantidades ínfimas que además están encapsuladas y no se van a liberar fácilmente. Como se fabrican en dispositivos sellados la pérdida al exterior es menor y la mayor esperanza de vida hace que no se desechen tán rápido como las lámparas incandescentes. Es más fácil obligar a tratar poca basura potencialmente tóxica que mucha de baja peligrosidad, siendo que para el ambiente es todo basura.

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  • Fabio    


    Ariel dijo:

    diseño, si dice 20W, es su máximo consumo teórico, no me imagino consumiendo 100W durante 6 horas para recién al final consumir 20!! ¿algún dato concreto al respecto?


    Fabio: En realidad Francisco tiene algo de razon, pero el tema viene por otro lado, que es bastante difícil de explicar en un post, y que se llama calidad de la energía, todo lo que sea electronico, (incluye a las lamparas de bajo consumo), altera, la onda senoidal de 220 Volts que viene por los tomacorrientes, amen de tener un bajo coseno de fi (si queres te explico que es), el que dijo que las lamparas de bajo consumo contaminan, tiene razon, las soldaduras de la plaqueta que tiene, es pura electronica, tiene plomo en las soldaduras y otras cosas sucias, pero como es un boom, esta todo bien, los leds no son angelitos, en su composicion entran sustancias rarisimas como el Arseniuro de Galio._

    Saludos

    Ariel ,soy técnico electromecánico, sin hacer alarde de todo lo que ya me olvidé :D si, se lo que es el coseno de phi y como calcular el puto consumo de algo que anda con corriente alterna con los fatídicos 50Hz de esa casi sinusoide que nos cobran como buena y no lo es :P

    Los LED tienen menos compuestos pesados y carecen de plomo o arsénico, salvo el integrado que los conecta, claro, pero si su vida útil es unas 50 veces superior a una bombilla común, el plazo para contaminar también se estira 50 veces, o 5 veces comparando con los tubos fluorescentes (que utilizan gases raros y contaminantes).


    Raul dijo:
    Estuve viendo en los dos grandes sitios de ventas por internet de argentina, que los precios de los leds descendieron muchisimo, antes costaba un dolar cada led, ahora obtenés 5, y los de alta luminancia tambien bajaron.



    depende que led, yo los amarillos los compraba a 10ctvs cada uno, claro, se producen en masa hace bastante :P

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  • Fabio    

    Acá hay una foto sacada por Koluso del semáforo con leds:

    http://www.flickr.com/photos/koluso/570565067/

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  • Ale    

    Hola gente, los invito a que ingresen a mi web www.iluminacionled.com.ar

    Estamos fabricando lamparas de leds aca en Buenos Aires! ta están al alcance de todos.

    Reemplazos directos de dicroicas, ar111, par 56, para piscinas, para hidromasajes, etc. etc.

    Hasta pronto! Guiño

    <img src="<img alt=""240">" />

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  • Lola    

    Hola! Soy Lola y junto a mi socia realizamos microambientaciones con leds y tambien diseñamos y realizamos cuerpos luminosos (con leds). Me alegra mucho saber que hay gente interesada en el tema! Para nosotras no hay forma de comparar lo que puede lograrse con un led! Las sombras! Las sensaciones!

    Ahora bien, nos esta faltando una persona más cercana a la tecnologia que pueda asesorarnos en el desarrollo y confeccion de circuitos para nuestros artefactos! Les puedo pasar el link de lo que estamos haciendo y si estan interesados, por favor, envienme un email. :D
    www.luminosoled.spaces.live.com - mi email es nochesonica@gmail.com Gracias muchas y saludos!

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  • Cattel dijo:

    Ahora me lo decís que compré todas lámparas de bajo consumo??

    Me gustan estas notas, la sección Nardo Ledpes de noticias nardas. Vamos a poder conectar la red eléctrica de casa a un USB?

    Cuántos gallegos se necesitan para cambiar un led?


    Cattel dijo:


    Cuántos gallegos se necesitan para cambiar un led?

    pues seguro que hacen falta bastantes menos que "Catteletos" ;-)

    (Mírate normas de net etiqueta que lo puedes contraer para decir cosas como netiqueta o netiquete)=normas de etiqueta en la red.

    para aportar algo que no sea solo crítica diré que los led tienen un tipo de luz muy fria (blanco nuclear) aunque hay quien le mezcla algunos led amarillos para así obtener algó más "templado" (véase temperatura de color expresada en grados kelvin) En la actualidad se fabrican lámparas led típicamente en 2 versiones (entorno a 3000 grados kelvin y en torno a 6000 grados kelvin)

    El problema de las lámparas fluorescentes "de ahorro" al igual de cualquier lámpara fluorescente es que en lugares como el cuarto de bajo donde el tiempo en el cual permanecen encendidas es poco pero si tiene que hacer muchos encendidos (y especialmente en bares y locales de pública concurrencia) ... se produce un envejecimiento prematuro de la lámpara que puede acortar su vida más de la mitad.

    Moraleja: Fluorescentes y lámparas de ahorro de tipo fluorescente prohibidas en baños :P Y si quieres un ambiente romántico no pongas una luz de leds blancos (luz fria) en la estancia (si no quieres quedarte sin novia por ahorrar unos céntimos

    ya a colación del ahorro ... en realidad el objetivo es que cada uno produzca su propia energía. Como producir mucha cantidad en tu propio tejado es complicado, pues todo parte por consumir poco.

    grosso modo podemos decir que:
    -1 lámpara "de ahorro"(fluorescente) consume 10 veces menos que una "normal" (de incandescencia)-> la que inventó edison :D
    -1 lámpara "de ahorro" fluorescente ronda un consumo 10 veces superior que la led

    De donde sacamos la conclusión que el ahorro se multiplica (10x10=100)

    incandescencia de 100W=10w de fluorescencia=1w de led
    (esto está muy exagerado. tal vez en lugar de 10% habría que decir 20%... esto depende de la eficiencia de la lámpara, materiales, reflector de la propia lámapra, difusor...)

    Recientemente compré alguna lampara de esas con muchos led (48, 60...) y veo que tienen un ángulo muy reducido ya que no tienen espacio ni siquiera para reflector. Si el led es de 5º la luminaria 5º .. y eso no alumbra mucho más que un puntero de rayo láser de esos de las fiestas ;-) Dándole vueltas se me ocurrió como solución barata para seguir usando leds de los que todavía son baratos producir ponerlos cruzados... tal vez en lámparas de sustitución no sea demasiado viable por el espacio que ocuparán, pero ahí queda por si aguien se anima a experimentar

    salu2 desde galica a tod@s (y perdonar por el texto-ladrillo si me pasé)

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  • glitz    

    les dejo una nota de interés que les puede resultar útil.
    sobre la nueva tecnologia LED v/s la crisis energética.
    http://www.01market.com.ar/01news/sept08_nota2.html

    un abrazo!

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  • LOS INVITO A INGRESAR A MI WEB www.iluminacionled.com.ar !
    Seguro les va a interesar.

    Hasta pronto.

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