Den lysende LED-revolution er på vej

Lyset fra sparepærer og lysstofrør er koldt og trist og kan farve alting helt forkert. Det får de grønne sokker til at se brune ud. Det tager tilmed et par minutter, før pæren er varmet op.

Men de er det eneste reelle alternativ, forbrugere har, efter de gamle glødepærer alle sammen er blevet udfaset. De udsendte ellers et rart, varmt lys. Men de var sandt for dyden også nogle små svin, når det kom til elforbrug, miljøhensyn og levetid.

Løsningen er derude: I fremtiden skal vores hjem, sygehuse, skoler og veje oplyses af LED (Light Emitting Diodes), siger forskerne. Det har de efterhånden sagt i flere år. Og de bliver formentlig ved med at sige det fem år endnu, før der hænger LED’er i alle vores lamper.

De kloge hoveder kalder LED for den tredje belysningsrevolution.

Her er en sammenligning af de bedste inden for fem typer belysning - Lm/W er et udtryk for, hvor stor en lysmængde lyskilden udsender per Watt, der bliver tilført - altså hvor god den er til at udnytte energien. Ra-indekset er en 0-100-skala for, hvor god lyskilden er til at gengive farver korrekt. 100 er bedst – det svarer til dagslys eller glødepærelys. – se i øvrigt sidehistorie

LED har et stort uudnyttet potentiale

Som det fremgår af tabellen, så kan LED-belysningen allerede på nuværende tidspunkt være med i toppen i på mange punkter, men den er endnu ikke lampernes lysende messias. LED’erne vil ifølge fagfolk alligevel distancere sig fra alle de andre belysningstyper, fordi de små dioder har et enormt uudnyttet potentiale.

»Om fem-ti år er LED’erne 20 gange mere energieffektive end glødepærer. Og 4-5 gange bedre end sparepærer,« forklarede professor ved DTU Fotonik Paul Michael Petersen til seminaret ’Den lysende revolution’, som Akademiet for Tekniske Videnskaber holdt for nylig i samarbejde med DTU.

LED’ernes effektivitet forventes at kunne stige til cirka 230 lm/W, som er meget højere, end hvad andre nuværende lyskilder kan nå op på.

Desuden forventer forskerne, at farvegengivelsen vil blive forbedret, så Ra-indekset kan nå op på samme niveau som glødepærer - men uden spildvarmen og -energien.

Andet lys har problemer, LED ikke har

»Generelt kan man sige, at LED’erne har fordoblet deres effektivitet hvert tredje år, siden de blev opfundet. Den seneste tid er udviklingen dog gået endnu stærkere; en fordobling cirka hvert andet år,« sagde Paul Michael Petersen. Men nu er de blevet så effektive, at udviklingen går langsommere.

De andre belysningsformer på markedet har alle deres ulemper:

• Glødepærer skal tit udskiftes og er meget ineffektive. En stor del af energien udsendes som varme.
• Sparepærer gengiver så langt fra farver korrekt. Den trøje, der så grå ud i spejlet i soveværelset, viser sig måske at være brun, når du kommer på arbejde.
• Halogenpærer giver et godt lys, men de udvikler meget varme og dermed spildenergi. De kan være et godt overgangsalternativ, mens vi venter på LED’erne.
• Lysstofrør kan give et udmærket lys, men de findes i meget svingende kvaliteter.

Disse problemer gør LED’erne op med.

LED kan styre farverne

Med LED kan man understøtte døgnrytme morgen, middag og aften og sammensætte lyset, så det er så sundt som muligt at færdes i.

Man kan nemlig selv styre farvesammensætningen i de små dioder, så lyset bliver varmere, koldere eller gengiver bestemte farver. Man kan med andre ord indstille lyset, så det passer lige til situationen.

Man kan også ændre på farvesammensætningen i lyset, så det eksempelvis hjælper folk til at huske bedre.

»Ved at bruge lys med mere blå farve, stimulerer man for eksempel folk til at føle glæde. Det skærper opmærksomheden, man lytter bedre, og man husker bedre,« siger Paul Michael Petersen.

Desuden kan LED være en kæmpe hjælp på hospitaler, hvor lys og i særdeleshed morgenlys spiller en vigtig rolle i behandlingen.

En undersøgelse fra 2001 viser, at depressive patienter i værelser, der vender mod øst, har markant færre indlæggelsesdage, end patienter i vestvendte værelser. Patienter i østvendte værelser har i gennemsnit 19,80 indlæggelsesdage mod 23,47 for patienter i vestvendte.

Desuden kan LED bruges til patienter, der er overfølsomme over for visse farver af lysets spektrum.

LED-revolutionens benspænd

LED har den fordel, at det er en såkaldt kold lyskilde. Den skal ikke varmes op til flere tusinde grader for at lyse, forklarer Paul Michael Petersen.

Men der er alligevel en lille varmeproduktion, og selvom den er minimal i forhold til andre lyskilder, er den LED’ernes største fjende. Varme gør nemlig LED’en mindre effektiv.

Desuden ødelægger varme det tynde lag fosfor, som sidder oven på lysdioden for at give det kolde lys fra dioden varme. Det gør med andre ord lyset koldere, hvilket ikke er ønskværdigt i for eksempel en spisestue.

Varme danner desuden kondensvand, som elektriske installationer ikke har godt af. Hvis vandet fryser, så er det ikke svært at forestille sig, hvad der sker med LED-pæren.

Men der findes også andre benspænd for LED’ens revolution.

• De er stadig meget dyre i forhold til andre lyskilder.
• De installeres i gamle lamper (af fagfolk kaldet armaturer), som gør det svært for LED’erne at komme af med varmen. I fremtiden vil LED-belysning gøre op med traditionen med at skrue lyskilden i et fast armatur.
• Billige og halvdårlige produkter fylder LED-markedet, fordi det er meget let og simpelt at producere. Enhver med den rette tekniske kunnen kan starte en produktion i garagen.
• Der er ingen samlet international standardiserings- og mærkningsordning, så forbrugerne kan afkode, om en LED-lyskilde er god nok.

Hvad vil vi bruge LED’erne til?

LED’ernes mest revolutionerende egenskab er, at de åbner for en helt ny måde at tænke belysning på.

LED’ernes muligheder er nærmest uudtømmelige. De små dioder kan placeres og formes med designernes fantasi som eneste begrænsning. I fremtiden vil de formodentlig være en integreret del af arkitekturen i alle nye byggerier, forklarede Marc Fontoynont, professor i lysteknologi og -design og hos Statens Byggeforskningsinstitut på Aalborg Universitet på seminaret.

»LED kan gøre, hvad vi vil, så vi skal bestemme os for, hvad vi vil have,« sagde han.

Det er slut med at tænke på belysning som noget, der hænger i loftet eller står på skrivebordet.

Den første belysningsrevolution kom, da glødepæren gjorde sit indtog. Den anden var da sparepærerne og lysstofrørene blev opfundet. Og nu kommer LED’erne så med den tredje.

Men den lader vente på sig. Til gengæld kan vi roligt glæde os, til den kommer.