ΜΕΙΝΕ ΣΕ ΕΠΑΦΗ

ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Το νέο φως του κόσμου

fonirodopis.gr
Η φωτιά μας έδινε φως για χιλιάδες χρόνια, η λάμπα πυρακτώσεως «έζησε» πάνω από 100 χρόνια και η λάμπα χαμηλής ενέργειας κατάφερε να επιβιώσει για δύο δεκαετίες. Τώρα τη σκυτάλη παίρνει η λάμπα LED

Η φωτιά μας έδινε φως για χιλιάδες χρόνια, η λάμπα πυρακτώσεως «έζησε» πάνω από 100 χρόνια και η λάμπα χαμηλής ενέργειας κατάφερε να επιβιώσει για δύο δεκαετίες. Τώρα τη σκυτάλη παίρνει η λάμπα LED

Αυτή την εποχή γράφεται το τελευταίο κεφάλαιο στην ιστορία της λάμπας πυρακτώσεως. Είναι ηλίου φαεινότερον πως οι ισχυρές, λευκές φωτοδίοδοι θα είναι οι φωτεινές πηγές του μέλλοντος. Εκπέμπουν ένα ζεστό και ευχάριστο φως, έχουν απίστευτα μεγάλη διάρκεια ζωής –πάνω από 25.000 ώρες– και δεν περιέχουν επικίνδυνα για την υγεία βαρέα μέταλλα.

Αυτοί θα ήταν επαρκείς λόγοι ώστε να επιλέγουμε διόδους αντί άλλων φωτεινών πηγών αλλά η φήμη των φωτοδιόδων οφείλεται πάνω απ’ όλα στο ότι δεν καταναλώνουν πολλή ενέργεια. Για το λόγο αυτό είναι φιλικές στο περιβάλλον. Η χρήση φωτοδιόδων μπορεί να μειώσει την κατανάλωση ηλεκτρικού ρεύματος κατά 4/5 και να ελαττώσει στον ίδιο βαθμό τους ρύπους CO2.

Το 1/5 της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται στη Γη χρησιμοποιείται για φωτισμό. Μόνο στην Ευρώπη είναι σταθερά αναμμένες οκτώ δισεκατομμύρια λάμπες πυρακτώσεως. Όταν θα έχουν πλέον καεί, θα πρέπει να αντικατασταθούν από αποτελεσματικότερες πηγές φωτός.

Πολλοί άνθρωποι έχουν ήδη επενδύσει σε συμπαγείς φωτολυχνίες που στην καθημερινή γλώσσα ονομάζονται ενεργειακές λάμπες. Οι λάμπες αυτές όμως συγκριτικά εκπέμπουν κακής ποιότητας φωτισμό, συνήθως δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν με αυξομειωτή έντασης και περιέχουν υδράργυρο, ο οποίος θεωρείται επικίνδυνη ουσία. Εκτός αυτού δεν ανάβουν αμέσως – πρέπει να ζεσταθούν πρώτα για να φτάσει στο μάξιμουμ η ένταση του φωτός. Αυτά τα προβλήματα δεν παρουσιάζονται στη νέα γενιά φωτοδιόδων, ενώ σε σχέση με την αποδοτικότητά τους –δηλαδή, την ποσότητα εκπεμπόμενου φωτός ανά καταναλισκόμενο watt– προηγούνται οριστικά πλέον των ενεργειακών λαμπτήρων.

Τεχνολογικό άλμα σε δέκα χρόνια

Ο φωτισμός των οδών στη Σαγκάη γίνεται τώρα από λαμπτήρες LED, οι οποίοι αντικατέστησαν τους παλαιού τύπου λαμπτήρες, με αποτέλεσμα να μειωθεί η κατανάλωση ρεύματος

Ο φωτισμός των οδών στη Σαγκάη γίνεται τώρα από λαμπτήρες LED, οι οποίοι αντικατέστησαν τους παλαιού τύπου λαμπτήρες, με αποτέλεσμα να μειωθεί η κατανάλωση ρεύματος

Οι λαμπτήρες με φωτοδίοδο ονομάζονται και λαμπτήρες LED, αρχικά που σημαίνουν Light Emitting Diode (δίοδος εκπεμπόμενου φωτός). Μια φωτοδίοδος είναι ένα ηλεκτρικό εξάρτημα που επιτρέπει στο φως να κατευθύνεται μόνο προς ένα σημείο, κι όταν συμβαίνει αυτό η φωτοδίοδος εκπέμπει φως. Η εξέλιξη των φωτοδιόδων είναι τόσο γρήγορη ώστε η ένταση φωτός της ισχυρότερης διόδου εικοσαπλασιάζεται ανά δεκαετία.

Παρ’ όλο που οι λαμπτήρες LED εμφανίστηκαν πρόσφατα στα καταστήματα, η φωτοδίοδος δεν είναι νέα εφεύρεση. Το 1907 ο Βρετανός μηχανικός Henry Joseph Round οδήγησε ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από κρυστάλλους καρβιδίου του πυριτίου, και προς μεγάλη του έκπληξη το υλικό άρχισε να λάμπει. Ωστόσο η ανακάλυψη αυτή έπεσε στη λήθη μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 1960, όταν ορισμένοι ερευνητές δημιούργησαν υλικό που μπορούσε με κάποιο χειρισμό να εκπέμψει κόκκινο φως. Στη συνέχεια εμφανίστηκαν κι άλλα χρώματα, και οι φωτοδίοδοι μπορούσαν πλέον να χρησιμοποιηθούν σε πολύχρωμες φωτεινές αλυσίδες.

Σαν λαμπτήρας πυρακτώσεως

Η εγκατάσταση των φωτοδιόδων στα σπίτια μας βρίσκεται προ των πυλών. Είναι ακόμα υψηλή η τιμή των λαμπτήρων LED που χρησιμοποιούνται σε συνήθεις συσκευές, σύντομα όμως θα μειωθεί. Ένας λαμπτήρας LED που φωτίζει σαν το λαμπτήρα πυρακτώσεως των 60 watt θα κοστίζει σύντομα κάτω από 10 ευρώ. Εξακολουθεί να είναι ακριβός, συγκρινόμενος με τη λάμπα πυρακτώσεως. Ωστόσο ο λαμπτήρας LED παρέχει γρήγορη απόσβεση γιατί χρησιμοποιεί μόνο 12 watt και έχει πολύ μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.

Το 2011 οι ερευνητές κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα λαμπτήρα LED που μπορεί να αντικαταστήσει λαμπτήρα πυρακτώσεως των 100 watt. Οι λαμπτήρες LED δεν γίνονται απλώς ολοένα φθηνότεροι και ισχυρότεροι. Βελτιώνεται συνεχώς και η ποιότητα του εκπεμπόμενου φωτός. Οι φωτοδίοδοι εκπέμπουν φως καθορισμένου χρώματος και για να πάρουμε λευκό φως θα πρέπει είτε να αναμειγνύουμε το φως αρκετών φωτοδιόδων διαφορετικών χρωμάτων –για παράδειγμα, κόκκινο, πράσινο, μπλε– είτε να εφοδιάσουμε μία μπλε δίοδο με λεπτό κέλυφος φωσφορίζοντος υλικού. Με τον κατάλληλο συνδυασμό φωτοδιόδων, φωσφόρου και φακών θα μπορούν οι λαμπτήρες LED να αποδίδουν φως σαν αυτό των ματ λαμπτήρων πυρακτώσεως που προτιμούν πολλοί.

Science Illustrated

ΔΗΜΟΦΙΛΗ

Copyright © 2020 - ΦΩΝΗ ΤΗΣ ΡΟΔΟΠΗΣ