Un viaje por la historia de Luces led y el estado actual de la iluminación LED
La aparición de los LED como tecnología de iluminación importante se ha visto impulsada por sus ventajas únicas y de amplio alcance respecto a las tecnologías de iluminación tradicionales. Las fuentes de luz LED son fáciles de usar, ofrecen un funcionamiento eficiente, un bajo consumo de energía, una larga vida útil y una gran durabilidad. Además, carecen de radiación ultravioleta, parpadeo y ruido de los balastos. El primer LED fue inventado en 1962 por el físico ruso Aleksei Leontev (1917-2000) en el Instituto de Investigación Experimental de Electrónica de Leningrado. Propuso utilizar diodos emisores de luz (LED) de arseniuro de galio (GaAsP) para aplicaciones como las señales de tráfico. El primer dispositivo práctico de iluminación LED fue desarrollado por Philips Lighting en los Países Bajos en 1962. Desde entonces, las tiras de LED se han hecho cada vez más populares debido a sus numerosas ventajas en comparación con las tecnologías de iluminación tradicionales: son más cómodas y rentables, con una vida útil más larga; están preparadas para el futuro, ya que pueden integrarse fácilmente en la infraestructura de los edificios; son más seguras, ya que no emiten rayos UV ni parpadean; y son más eficientes, ya que los LED requieren mucha menos corriente eléctrica que las tecnologías de iluminación tradicionales.
Cómo funcionan los LEDs
Los LED son semiconductores que producen luz a partir de la electricidad. Un LED está formado por un chip semiconductor con una capa de material semiconductor, como el nitruro de galio (GaN), el arseniuro de galio (GaAs) o el fosfuro de indio (InP). El color amarillo o naranja se produce inyectando electrones desde una fuente de tensión en la capa semiconductora del LED. Los electrones inyectados se desplazan a lo largo de una banda semiconductora, emitiendo luz cuando llegan al otro extremo de la banda. Esto se llama efecto electroluminiscente.
Ventajas de los LEDs sobre las tecnologías de iluminación tradicionales
– Más convenientes y rentables: los LED tienen muchas ventajas sobre las tecnologías de iluminación tradicionales, como un menor consumo de energía y una mayor vida útil. Los LED son más eficientes energéticamente que las tecnologías de iluminación tradicionales, por lo que pueden ahorrar costes. Además, la iluminación LED puede integrarse en la infraestructura de los edificios, como la señalización vial y la arquitectura. La cantidad de energía necesaria para alimentar las farolas LED es mucho menor que la utilizada por las farolas tradicionales. – A prueba de futuro: los LED pueden integrarse fácilmente en la infraestructura de los edificios, como las farolas. Esto permite que se actualicen con facilidad y eficacia. Con el avance de la tecnología fotónica, los LEDs pueden integrarse en las ciudades inteligentes y conectarse con los dispositivos IoT. Esto hace que estén preparados para el futuro. – Más seguros: los LED no emiten radiación ultravioleta, por lo que son más seguros que las tecnologías de iluminación tradicionales. Las tecnologías de iluminación tradicionales, como las lámparas fluorescentes y las lámparas de sodio de alta presión, producen radiación ultravioleta. Esto provoca daños en la piel, incluido el cáncer de piel y el envejecimiento prematuro de la misma. Los LED, sin embargo, no emiten radiación ultravioleta, por lo que son más seguros. – Más eficientes: los LED requieren mucha menos corriente eléctrica que las tecnologías de iluminación tradicionales. La cantidad de energía necesaria para alimentar los LED es mucho menor que la utilizada por los sistemas de iluminación tradicionales. Esto hace que los LED sean más eficientes.
Desventajas de los LED frente a las tecnologías de iluminación tradicionales
– Coste – Los LED son más caros que las tecnologías de iluminación tradicionales. El coste por lúmenes de los LED ha ido aumentando, mientras que el coste por lúmenes de las tecnologías de iluminación tradicionales ha ido disminuyendo. – Espacio – Los LED requieren más espacio que las tecnologías de iluminación tradicionales. Aunque la integración de los LED en la arquitectura y el alumbrado urbano puede aumentar la disponibilidad de luz, también puede aumentar el impacto negativo de las sombras en los edificios y obstruir las líneas de visión. – Calor – Los LEDs generan calor, lo que puede afectar a las personas que están cerca de ellos. El calor puede causar molestias, especialmente en verano. – Brillo – Los LED no son tan brillantes como las tecnologías de iluminación tradicionales, como las lámparas de sodio de alta presión o las bombillas incandescentes. La luminosidad de los LED depende del brillo del chip LED y de la eficiencia del sistema de iluminación LED. – Vida útil – Los LED tienen una vida útil corta en comparación con las tecnologías de iluminación tradicionales. La vida útil de los LED suele ser inferior a 5 años.
Estado actual de la iluminación LED en la India
Los LED se han convertido en una tecnología de iluminación muy popular en los últimos años, pero su adopción es todavía relativamente baja. En 2016, solo alrededor del 2% de la electricidad total consumida en la India procedía de fuentes LED. Los LED siguen siendo caros, dado su precio actual. Por ejemplo, el precio de una bombilla LED de 10W ronda actualmente las 3.500 rupias, muy por encima de las más o menos 300 rupias que costaba hace unos años. Además, la luminosidad de los LED es baja. Una bombilla LED de 10W tiene unos 6-8 lúmenes de luz, por lo que su potencia de iluminación es limitada. La mayoría de las aplicaciones requieren mucha más potencia de iluminación, como las farolas y la iluminación de edificios. La situación actual de la iluminación LED en la India puede mejorar con un marco político adecuado y una inversión suficiente en infraestructuras.
Perspectivas futuras de la iluminación LED en la India
La adopción de los LED aumentará a medida que sean más asequibles y tengan mayor luminosidad. Se espera que el precio de los LEDs disminuya en el futuro. La luminosidad de los LED también aumentará a medida que se desarrolle una tecnología más avanzada. Estos factores mejorarán la situación actual de la iluminación LED en la India. Además, el auge de las ciudades inteligentes propiciará una mayor integración de los sistemas de iluminación. Esto facilitará la visión nocturna de la ciudad desde la distancia, lo que animará a la gente a utilizar luces LED. También será más fácil gestionar los sistemas de iluminación mediante sensores de consumo eléctrico. Estos factores conducirán a un aumento de la demanda de iluminación LED en la India. #Los LEDs como reemplazo de los tubos HPS y CPS Las lámparas HID (de descarga de alta intensidad) y las farolas LED tienen muchas similitudes. En ambos casos, la electricidad se convierte de un voltaje de corriente continua (DC) de alto voltaje a un voltaje de corriente alterna (AC) de bajo voltaje utilizando un inversor o un transformador. Este tipo de conversión también se utiliza en los sistemas de iluminación de los vehículos, los cargadores de baterías domésticos y muchas otras aplicaciones. Desde el punto de vista de la eficiencia energética, los LED son mejores en comparación con las lámparas HPS y CPS. Por otro lado, los LED son más caros que las lámparas HPS y CPS, por lo que no son tan rentables como otras tecnologías de iluminación tradicionales. Los LED ofrecen más ventajas que las lámparas HPS y CPS, como un menor consumo de energía y una mayor vida útil. Los LED pueden utilizarse en edificios comerciales, como restaurantes y centros comerciales, así como en edificios residenciales.
Conclusión
Los LED han surgido como una tecnología de iluminación importante, ya que ofrecen muchas ventajas sobre las tecnologías de iluminación tradicionales, como un menor consumo de energía y una mayor vida útil. Su coste también está disminuyendo, lo que los hará más rentables que las tecnologías de iluminación tradicionales. Con el desarrollo de la fotónica, los LED podrán sustituir a los tubos HPS y CCT, lo que los convertirá en una tecnología de futuro.