Nye LED-lamper opfundet af danske forskere
Glødepæren bliver udfaset, og afløseren, sparepæren, er upopulær. En forskergruppe på DTU har fundet et alternativ gennem et usædvanligt samarbejde.

Når forskning gøres indretningslækkert. Den prisvindende designer Christian Flindt (th.) har besøg i sit atelier af forskningsleder Paul Michael Petersen fra DTU Fotonik. (Foto: Thorkild Amdi Christensen )

Groft sagt er Edison blevet sat ud på et sidespor. Hans opfindelse glødepæren er i hvert fald.

Den er blevet udfaset af EU og vil ikke længere være i handelen. Baggrunden er, at glødepæren belaster vores miljø betragteligt. Det er kun få procent af den energi, der sendes ind i pæren, der udsendes som lys. Resten er varme. Der er altså god grund til at se sig om efter nye lyskilder.

Tallene for sparepæren er noget bedre, og det var også den, der oprindeligt var set som afløseren for glødepæren. Men mange bryder sig ikke om det lys, som sparepæren giver, da det ofte virker koldt og mindre klart. Og her er essensen i udfordringen for glødepærens afløser: Lys har stor indflydelse på menneskets helbred og humør.

Forskere fra DTU Fotonik har udviklet et nyt lyssystem baseret på lysemitterende dioder, LED, som både har højere energieffektivitet end sparepærerne og langt bedre farvegengivelse. Udfordringen er nu - blandt andre - at flytte forskningen over i en række nye og innovative lamper, der kan bane vejen for, at anvendelsen af LED føres videre fra »noget, der er i cykellygter« til dagligstuen og ind i folks bevidsthed.

Syner-ener-gi

Lamperne bliver udviklet i samarbejde mellem førende danske designere og et forskerteam på DTU Fotonik under ledelse af forskningsleder Paul Michael Petersen og seniorforsker Carsten Dam-Hansen.

De nye lamper er konkrete eksempler på synergien mellem forskerne og designerne, fortæller Paul Michael Petersen:

»Danmark er internationalt kendt for godt design. Dansk forskning inden for optik og lysdioder er også i verdensklasse. Ved at forene de to traditionelt adskilte verdener, hvor ingeniører og fysikere dominerer den ene og designere den anden, opstår der nytænkning samt helt nye muligheder for at udvikle attraktive teknologiske løsninger.«

Sparepærens lys er ikke godt nok, mener mange. Fremtiden ligger i LED-teknologien. (Foto: Colourbox)

Samme tankegang ligger bag to af designerne Christian Bjørn og Jesper Olsens arbejde med at skabe nye ressourcebesparende produkter:

»For os er der ingen tvivl om, at LED er fremtiden. Her kan vi være med til at skabe nye klassikere og være med til at udvikle æstetikken omkring en ny teknologi. Og vi vil gerne et lag dybere, nemlig udvikle den gode måde at bruge LED på med en kobling til ansvarligt energiforbrug,« forklarer Jesper Olsen om baggrunden for designteamets arbejde sammen med forskerholdet på DTU.

Det personlige lys

Men LED-lamperne lover ikke blot den højere energieffektivitet.

Fremtidens lyssystemer vil blive intelligente med den ny forskning fra DTU Fotonik og vil ydermere kunne modvirke for eksempel vinterdepressioner ved at ændre farve, hvilket hverken glødepæren eller sparepæren er i stand til. Det bliver muligt at skabe et personligt lys, forklarer Paul Michael Petersen:

»I dag har folk begrænsede muligheder for at ændre på lyset. Glødepæren er for eksempel noget, man tænder og slukker for og skifter ud, når den har udtjent sin levetid. I fremtiden kan man ændre på lyset, og designet af lyskilderne vil derfor have større fokus på, hvordan vi bruger lys forsvarligt, og om det har en kvalitet, der får os til at føle større velbefindende.«

Legemliggjort forskning

Vi har længe arbejdet med at udvikle energibesparende lyskilder med god farvegengivelse, men det er først, efter at vi har integreret designerne i processen, at vi har fået kontakt med forbrugerne. Design er nøglen til forbrugernes accept!

Paul Michael Petersen

Trods alle fordelene er der er stadig en række udfordringer, der skal overkommes, før vi kan tage lyskilden til os som den foretrukne afløser for den gamle glødepære.

En af de største er, at LED består af mange små dioder, der hver især afgiver en lyskegle og dermed ikke afgiver et jævnt lys.

Den udfordring har designeren Christian Flindt, som blandt andet har fået Dansk Designpris 2009 og blev kåret til årets designer 2007 af magasinet Bo bedre, taget op med sin LED-baserede keglelampe, der er den seneste i rækken af LED-lyskilder, som han har udviklet i samarbejde med DTU Fotonik.

»En af fordelene ved LED-dioder er, at lyset kan fordeles på mange små enheder. Ved at introducere omvendte kegler - cones - i en stor plade får jeg blandet lyset og skabt en masse refleksion, som er med til at bløde lyset op,« fortæller Christian Flindt om sit funktionelle design, der legemliggør den forskning, som ellers normalt gennemføres af forskerholdet.

Netop dette design fremhæves da også af Paul Michael Petersen, når han skal beskrive det store arbejde, DTU Fotonik og designerne har sat sig for at gennemføre: At anvende forskningsresultater direkte i lamper, hvor samspil mellem lys, æstetik og teknologiske løsninger fortolkes ind i produkter, der kan tage kampen op med traditionelle lyskilder:

»Samarbejdet med designerne skal medvirke til at sikre danske virksomheder en international førerposition inden for fremtidens belysningsteknologi og fremme visionen om det energieffektive samfund. Det er et meget inspirerende samarbejde for begge parter. Vi har længe arbejdet med at udvikle energibesparende lyskilder med god farvegengivelse, men det er først, efter at vi har integreret designerne i processen, at vi har fået kontakt med forbrugerne. Design er nøglen til forbrugernes accept.«

Lavet i samarbejde med DTU

Hvad er LED? 

En lysdiode eller LED (light-emitting diode) er en lille elektrisk halvlederchip, der udsender lys, når der sendes strøm igennem den. Lysdioder kan omsætte elektrisk energi til lys inden for det infrarøde, det nær-ultraviolette eller det synlige bølgelængdeområde.

Historisk set er dioden blevet brugt som lyskilde i digitale armbåndsure og lommeregnere, men er efterhånden blevet så lys stærk, at de i dag bruges i billygter og lyssignaler ved fodgængerovergange.

Der er kun en mindre termisk slitage på en lysdiode, der lyser. Modsat en glødelampe kan en lysdiode lyse konstant i årevis uden at brænde ud. Lysdioden vil i snit kunne lyse 100.000 timer, hvor en gammeldags glødepære kun kan klare omkring1000 timer.