CFL vs. becuri LED

Becuri CFL sunt mai ieftine decât Becuri LED, dar nu pot fi estompate și poate dura ceva timp după ce le-ați pornit pentru a deveni luminoase. În mod similar, becurile CFL pot să nu pornească sau să atingă luminozitatea completă în condiții climatice foarte reci, făcându-le mai puțin potrivite pentru iluminatul exterior. Becurile LED durează mai mult și sunt mai eficiente din punct de vedere energetic. În timp ce becurile LED nu conțin mercur, făcându-le mai ușor de eliminat decât CFL-uri, ele conțin adesea alte elemente care pot fi dăunătoare mediului.

Diagramă de comparație

Becuri fluorescente comparativ cu diagrama becurilor LED

Becuri fluorescente	Becuri LED

Cost	Aproximativ 6 dolari la 15 dolari pentru un pachet de 4; $ 2 până la 15 dolari pe bec pentru becurile calificate Energy Star	$ 16 la $ 25 pentru becurile calificate Energy Star
Longevitate	De obicei, de la 6.000 la 15.000 de ore. Până la 35.000 de ore.	50.000 de ore sau mai mult
Cum funcționează	Becurile fluorescente generează lumină prin trimiterea unei descărcări electrice prin intermediul unui gaz ionizat.	Iluminarea prin mișcarea electronilor prin materiale semiconductoare
Materiale folosite	Argon, vapori de mercur, oxizi de tungsten, bariu, stronțiu și calciu	Materialul semiconductor dopat cu impurități pentru a crea o joncțiune p-n, fără mercur
Eficienta energetica	Mai mult decât becurile cu incandescență; mai puțin decât becurile cu LED	Mult mai mult decât becurile incandescente și fluorescente
Tipuri	Becuri de bronzare, bulbi de creștere, bulbi de bilirubină, becuri germicide	Aplicații în domeniul aviației, automobilelor, publicității și semnalizării traficului
Energia electrică utilizată este de 60 W incandescentă	13-15 wați	6-8 wați
Porniți imediat	Nu - are nevoie de timp pentru a se încălzi la capacitate maximă	da
Sensibilitate la temperatură	Da - poate să nu funcționeze 120 ° F	Nici unul
Afectat de pornire / oprire	Da - poate reduce durata de viață	Fara efect

Conținut: becuri cu LED-uri CFL

1 Cum funcționează CFL-urile și LED-urile?
2 Longevitate
3 Eficiența energetică
4 Probleme de sănătate și impact asupra mediului
- 4.1 Eliminarea
5 Componentele becurilor cu LED-uri CFL
6 Aplicații
7 Cost
- 7.1 Preturi
- 7.2 Cum sa alegi un bec LED
8 Istoricul becurilor cu LED-uri CFL și LED
9 Referințe

Cum funcționează CFL-urile și LED-urile?

CFL-urile generează lumină prin trimiterea unei descărcări electrice printr-un tub care conține argon și o cantitate mică de vapori de mercur. Aceasta generează lumină UV care excită o acoperire fluorescentă sau un fosfor în interiorul tubului, rezultând emisia de lumină vizibilă.

O diodă emițătoare de lumină (LED) este o sursă de lumină semiconductoare, unde iluminarea este generată de mișcarea electronilor prin materialul semiconductor. Spre deosebire de becurile cu incandescență și cu becuri incandescente, care emit lumină și căldură în toate direcțiile, un LED emite doar lumină într-o anumită direcție. Această directivitate permite o utilizare mai eficientă a luminii și a energiei.

Longevitate

Becurile cu LED-uri și cu LED-uri folosesc până la 80% mai puțină energie decât omologii lor incandescenți și pot dura până la 25 de ori mai mult.

Becul CFL este cunoscut pentru a reduce costurile de înlocuire și este un economizor de energie. Cu toate acestea, durata medie de viață este mult mai mică decât cea a unui bec LED. Mai mult, CFL-urile au probleme de pâlpâire și o viață mai scurtă dacă sunt pornite și oprite frecvent. Procesul de comutare durează de obicei ceva timp pentru a fi finalizat, motiv pentru care CFL-urile necesită mai mult timp decât alte lumini pentru a fi pe deplin aprinse. Aceste becuri necesită, de asemenea, temperaturi optime de lucru; acestea sunt cunoscute ca funcționând sub capacitate atunci când sunt pornite la temperaturi mai scăzute.

LED-urile au un număr de avantaje față de CFL-uri, incluzând un consum redus de energie, o durată mai lungă de viață și o utilizare netoxică a mercurului. LED-urile produc, de asemenea, cantități mai mici de căldură decât CFL-uri. LED-urile tipice își eliberează căldura înapoi într-o radiator, ceea ce face ca becul LED să se răcească la atingere.

Eficienta energetica

În comparație cu un bec cu incandescență de 60 watt, care atrage anual mai mult de 300 de dolari pe energie electrică și oferă aproximativ 800 de lumeni de lumină, ambele becuri economisesc mult mai multă energie. Un CFL utilizează mai puțin de 15 wați și costă numai aproximativ 75 USD de electricitate pe an. Becurile cu LED-uri emit o ieșire similară și au o putere mai mică de 8 wați, costurile anuale fiind aproape de 30 de dolari și ultimele 50.000 de ore, posibil mai multe.

Videoclipul de mai jos discută avantajele și dezavantajele becurilor fluorescente în comparație cu LED-urile:

Probleme de sănătate și impactul asupra mediului

Becul CFL în economisirea energiei este benefic pentru mediul înconjurător. Cu toate acestea, conținutul de mercur poate afecta și mediul. Odată cu eliminarea becurilor CFL, conținutul de mercur se poate evapora și poate provoca poluarea aerului și a apei. Mercurul este, de asemenea, un neurotoxin care poate avea un efect nociv asupra oamenilor, în special a sugarilor.

Un nou studiu realizat de UC Irvine și oamenii de știință UC Davis a făcut cercetări asupra reziduurilor provenite de la diverse lumini cu LED-uri multicolore pulverizate. Analiza conținutului chimic a arătat că LED-urile roșii cu intensitate redusă conțin până la opt ori cantitatea de plumb permisă în conformitate cu legislația din California. Becurile au fost descoperite în continuare că conțin nichel, arsenic, cupru și alte metale. UC Irvine Oladele Ogunseitan a spus că ruperea unui bec și respirația fumului său nu ar provoca în mod automat pe nimeni rău, dar poate duce la posibile probleme pentru unul expus în mod regulat la un alt agent cancerigen.

dispoziție

Datorită longevității și eficienței energetice a CFL-urilor și a becurilor cu LED-uri, va fi cu mult înainte de a vă gândi să le eliminați. Chiar și atunci, în cazul în care un bec se rupe sau nu mai funcționează, există o modalitate specifică de a le elimina.

Becuri fluorescente

Dacă aruncați CFL în coșul de gunoi, este mai probabil să se rupă chiar înainte de a ajunge la depozitul de deșeuri, reprezentând o amenințare la adresa sănătății membrilor familiei, precum și a lucrătorilor în gestionarea deșeurilor și, în cele din urmă, eliberează toxine în cea mai apropiată pământ sau apă zonă.

În cazul în care viața CFL se face, găsiți un site de reciclare aprobat de Agenția de Protecție a Mediului.

În cazul în care un CFL se rupe la domiciliu, EPA recomandă:

Toți membrii (inclusiv animalele de companie) părăsesc încăperea
Aerisiți camera timp de 10-15 minute
Opriți aerul forțat central
Strângeți cioburile cu o hârtie rigidă, o bandă sau un prosop de hârtie umed
Puneți piesele într-un borcan de sticlă cu un capac metalic sau într-o pungă de plastic sigilată
Luați becul spart într-un loc de reciclare.

Aspirarea pieselor rupte nu este sigură, deoarece poate răspândi praf sau vapori care conțin mercur prin casa.

Becuri LED

Becurile LED nu vin cu pericol de mercur, dar conțin nichel, plumb și chiar urme de arsenic care pot cauza pericole semnificative pentru sănătate atunci când sunt lăsate într-o groapă de gunoi.

Peste 95% din becurile cu LED-uri sunt reciclabile - pur și simplu consultați compania locală de gestionare a deșeurilor cu privire la politicile sale de colectare și reciclare.

Componentele becurilor cu LED-uri CFL

Becul CFL este în mod obișnuit un tub în formă de spirală din tungsten și este acoperit cu oxizi de bariu, stronțiu și calciu și evaporarea solvenților organici. Căptușeala interioară a tubului este acoperită cu amestecuri de săruri fosforice metalice și pământuri rare, iar interiorul său este umplut cu vapori diferiți, inclusiv argon, krypton, neon sau xenon și vapori de mercur sub presiune. Căldura este aplicată pe tub pentru a uni furtunul cu lămpile. CFL-urile necesită cantități de mercur, aproximativ 4 mg în fiecare bec. Pentru comparație, conținutul de mercur din vechiul termometru cu mercur conținea de peste 100 de ori această cantitate. Cu toate acestea, conținutul de mercur este încă o problemă de mediu.

LED-urile constau dintr-un cip de material semiconductor dopat cu impurități pentru a crea o joncțiune p-n. Dispozitivele de încărcare a electronilor și a găurilor curg către joncțiunile de la electrozi cu diferite tensiuni. Nivelurile de energie ale fotonului sunt eliberate dacă un electron întâlnește o gaură. Lungimile de undă ale luminii emise și, prin urmare, culoarea acesteia, depind de energia de bandă a materialelor care formează joncțiunea p-n. Materialele LED folosite au un decalaj direct al benzii cu energii corespunzătoare luminii apropiate de IR, vizibilă sau apropiată de UV.

Aplicații

Becul CFL este descris, de obicei, prin consumul de energie, longevitatea, culoarea luminii emise și luminozitatea. Diferitele tipuri de becuri CFL includ:

Induce bronzarea artificială
Creșteți lămpile utilizate pentru a încuraja fotosinteza și creșterea plantelor
Tratamente medicale cu bilirubină și lămpi germicide.

Lămpile cu LED alb realizează o creștere a cotei de piață datorită cerinței lor de înaltă eficiență și de putere redusă. Unele aplicații sunt lanterne, lumini de grădină sau pasarelă cu energie solară și luminile pentru biciclete. Pentru lampa monochromatică (colorată) cu LED-uri, aplicațiile includ lămpi de semnal de trafic și șiruri de lumină de vacanță. Începând cu anul 2010, NASA utilizează LED-uri pentru a crește plantele. Lungimile de undă roșii și albastre ale spectrului de lumină vizibilă pot fi utilizate pentru fotosinteză, aceste culori devenind mai utilizate în panouri de lumină cu LED-uri crescute.

Cost

CFL-urile și becurile cu LED-uri pot fi dotate cu becuri mai mari și cu incandescență, dar reduc în mod semnificativ costurile de energie electrică pe termen lung; Becuri LED chiar mai mult. Tabelul următor prezintă prețurile și costurile aferente pentru cele două becuri:

Preturi

Biletele variază în funcție de tipul de bec și magazinul de la care cumpărați. Puteți studia și compara tipurile și prețurile CFL și a LED-urilor pe Amazon înainte de a cumpăra.

Cum de a alege un bec LED

În acest videoclip și conexe Wall Street Journal articol, Michael Hsu spune că prețurile pentru becurile cu LED-uri s-au redus drastic de unde au fost cu câțiva ani în urmă, iar becurile au devenit mai bune. Hsu oferă, de asemenea, sfaturi despre alegerea corectă a becului LED pentru casa dvs..

Istoria becurilor cu LED-uri și cu LED-uri

Deși Thomas Edison este creditat cu inventarea becului incandescent, el a fost primul care a urmărit utilizarea comercială a becurilor fluorescente, de asemenea. În 1934, Arthur Compton de la General Electric a efectuat experimente cu becuri fluorescente, ceea ce a dus la comercializarea becurilor de către GE. În SUA, până în 1951, mai multă lumină a fost produsă de becurile fluorescente decât de becurile incandescente. De la introducerea lor în anii 1970, becurile CFL numai în ultimele două decenii au dezvoltat o piață puternică. Acest lucru se datorează probabil costului său mai mare, luând mai mult timp pentru a obține o luminozitate deplină și preocupările legate de protecția mediului în ceea ce privește utilizarea mercurului.

În timp ce electroluminescența ca fenomen a fost descoperită în 1907 de experimentatorul britanic H. J. Round of Marconi Labs, până în 1955, Rubin Braunstein, de la Radio Corporation of America, a raportat emisia în infraroșu de la arsenid de galiu (GaAs) și de la un alt aliaj semiconductor. La TI din Dallas, în 1961, James R. Biard și Gary Pittman au descoperit că GaAs a emis lumină infraroșie atunci când a fost aplicat curentul electric. În 1962, Nick Holonyak, Jr., la GE, a dezvoltat primul LED adevărat (spectru vizibil) (roșu).

Din 1962, LED-urile timpurii au emis lumină roșie cu intensitate redusă, dar versiunile moderne sunt acum disponibile pe lungimile de undă vizibile, UV și IR și cu luminozitate mai mare. Primul LED albastru de înaltă luminozitate, bazat pe nitrură de iniu galiu (InGan), a fost înființat în 1994 de către Shuji Nakamura de la Nichia Corporation. În 2012, Osram a demonstrat LED-urile InGaN de înaltă putere, bazate pe comercializare, cultivate pe substraturi de siliciu.

Referințe

În întuneric despre alegerea unui bec? Aceste întrebări frecvente pot ajuta - Toate lucrurile luate în considerare, NPR
Cele mai bune becuri LED pentru culori vii și bogate - Wall Street Journal
Diagrama de comparare a becului - Design Recycle Inc.
Ultimul test al becului: lampă incandescentă vs. fluorescentă compactă față de LED - Mecanică populară
Aprinde lumina asupra becurilor eficiente din punct de vedere energetic (Infographic) - Rețeaua Mamei Naturii
Wikipedia: lampă LED
Wikipedia: diodă emițătoare de lumină
Wikipedia: lampă fluorescentă compactă
Cinci lucruri de luat în considerare înainte de a cumpăra becuri LED - CNET
Cum funcționează becurile cu LED - HowStuffWorks
Iluminare eficientă din punct de vedere energetic - Eartheasy.com
Cum se reciclează becurile cu eficiență energetică - Energie proaspătă

Îmbunătățirea acasă