Осветительных устройств на основе светоизлучающих диодов (LED) появляется в последнее время всё больше и больше. Сами по себе LED известны уже более двадцати лет, но до последнего времени это были лишь небольшие монохромные источники, пригодные
Проблемой создания светодиодов, излучающих белый цвет, занялись ведущие государственные научные организации и частные компании. В итоге были созданы весьма эффективные светодиоды. Результаты этой работы описаны в последнем номере журнала Science Эваном Миллсом, сотрудником Национальной лаборатории в Беркли (США). Миллс утверждает, что новая разработка позволит ежегодно экономить десятки миллиардов долларов, которые в настоящее время тратятся на освещение в странах третьего мира — там, где нет электричества, а единственный источник света — это коптящая, пожароопасная и малоэффективная керосиновая лампа.
Такими лампами до сих пор пользуются около 1,6 млрд. человек.
Миллс в своей статье приводит технико-экономическое обоснование целесообразности широкого использования новой технологии. В мире ежегодно тратится около $38 млрд. на освещение с помощью керосинок и других ламп на жидком органическом топливе. Это требует ежегодного расхода 77 млрд. литров жидкого топлива, для получения которого нужно перерабатывать 1,3 млн. баррелей сырой нефти в день — именно столько добывается ежедневно в Ливии, Индонезии или Катаре.
Однако использование жидкого топлива для освещения крайне неэффективно. Основная часть внутренней энергии углеводородов переходит в результате сгорания в тепло (что, понятно, не слишком необходимо в странах с жарким климатом, где, в основном, и используют такие источники света), при этом ежегодно образуется около 190 млн. куб. метров диоксида углерода. Миллс приводит следующие цифры, характеризующие низкую эффективность керосиновых ламп: для создания одинаковой освещенности с помощью керосиновой лампы потребуется в 150 раз больше затрат (в денежном эквиваленте), чем для люминесцентной лампы. Конечно, люминесцентная лампа не заменит керосинку, которую и используют из-за отсутствия электричества. А вот новые белые светоизлучающие светодиоды (WLED) теперь вполне могут сделать это.
В середине 90-х годов рекордным показателем световой эффективности WLED было 5 люменов на 1 Вт, теперь же эта цифра приближается к 100 люменам. У керосинки показатель эффективности — лишь 0,1 люмен на ватт. Выпускаемые сейчас в промышленном масштабе WLED потребляют мощность 1 Вт — на 80% меньше наиболее компактных люминесцентных ламп, при этом излучают света столько же, сколько обычная электрическая лампа, потребляющая 100 Вт. Столь малый расход энергии в WLED, как и небольшое требуемое для их работы напряжение, позволяет использовать для их питания обычные батарейки размера АА или, что еще эффективнее, такие же аккумуляторы, заряжаемые от небольших фотоэлементов, использующих солнечное излучение. По оценке Миллса, стоимость такого устройства составит $25. Оно окупится за несколько месяцев работы — средние затраты на керосин для освещения составляют $77 на семью.
Миллс считает, что всеобщий переход на WLED в странах третьего мира потребует значительных усилий — надо будет переориентировать и потребителей, и производителей. Необходимо также построить новые линии по выпуску аккумуляторов и солнечных батарей. Однако результат не заставит себя долго ждать, и экономическая эффективность станет скоро очевидной для всех.
