martes, 10 de marzo de 2015

LED - AHORRO ENERGÉTICO EN ILUMINACIÓN.

¿Qué es un Led?

Un LED, es básicamente un diodo que produce luz cuando es atravesado por una corriente eléctrica. Recordamos, que el diodo, es un dispositivo electrónico muy simple. 
Permite el paso de corriente en un solo sentido, y está formado por un material semiconductor al que se le agrega un material conductor “pobre” (en el caso de los LEDS Arseniuro de Galio-Aluminio/Aluminium). Dependiendo del material que se agregue, se modifican las propiedades del semiconductor.

¿Cuáles son las Configuraciones de un Led?

Existen cuatro configuraciones o tipologías de LED aplicables en iluminación:
  • Led Discreto: Led individual
  • Módulos Led: Varios Led individuales sobre un circuito impreso
  • Luminarias Led: Constituidas por uno o varios módulos Led
  • Led Retrofit: Lámparas LED para sustitución directa de otras fuentes de luz (halógenas, incand.)
  • Recordamos que la potencia de un LED individual, es de aproximadamente 1,2W

¿Qué Elementos debo Conocer para la Elección de Luminarias Led?

1. El Chip

Es el corazón de una lámpara LED. Es una pieza de un material semiconductor (normalmente carburo  de silicio) de unos 5 milímetros, capaz de generar luz cuando se le aplica corriente. Sobre esta base de carburo de silicio (o en ocasiones de zafiro) se depositan en forma de vapores diferentes materiales, cuya mezcla es la que da el color y la calidad de la luz. El chip se protege del exterior mediante una carcasa de cristal o policarbonato de alta resistencia. De la calidad de esta pequeña pieza dependerá la calidad y duración de nuestra lámpara. Por lo tanto, es muy importante comprobar que es de un fabricante con garantías.

 2. Driver o Fuente de Alimentación
Un LED no se puede conectar directamente a la corriente, sino que necesita de un equipo electrónico denominado Driver o Fuente de alimentación. Este componente, se ocupa de transformar la tensión que recibe de la red eléctrica adaptándola a las necesidades de la luminaria LED.

Para ello, un Driver transforma la corriente alterna en corriente continua, rebajando la intensidad de salida a miliamperios (que es lo que necesita un LED), sin desperdiciar energía, estabilizando la tensión y atenuando la generación de calor (la correcta disipación de calor, es primordial para un funcionamiento óptimo de los LED).

El Driver, por lo tanto, es esencial, ya que de él depende en gran medida el aprovechamiento real de la energía eléctrica consumida por un LED. Una fuente de alimentación apropiada influye en la eficiencia y la estabilidad de la luminaria. Además, optimizará la vida del LED.

3. La Placa Base
Es la placa de circuito impreso que soporta las conexiones de los componentes electrónicos. Según el sistema de evacuación del calor utilizado, puede componerse de distintas capas y materiales (principalmente aluminio y cobre además de otros materiales conductores).

4. Sistema de Disipación de Calor
Como ya hemos comentado anteriormente, es muy importante el sistema de disipación de calor para que la duración de la luminaria sea la prevista.

Es importante indicar que los LED no emiten calor (podéis probar a tocar un LED y no os quemaréis), pero eso no significa que no lo generen.

El calor, a diferencia de las bombillas incandescentes, sale en la dirección contraria a la luz, lo que influye en la duración y el funcionamiento del LED. Por este motivo, es necesario extraer este calor, alargando la vida del chip.

5. La Óptica
Es el conjunto de lentes exteriores que determinan la distribución de la luz.

¿Son las Lámparas Led Eficientes Lumínicamente? 

Las lámparas basadas en tecnología Led, están sufriendo una rápida evolución. En la actualidad son una alternativa a las demás tecnologías por razón de coste, alcanzando valores de rendimientos de 90 lm/W, lo que ya las hace muy competitivas desde el punto de vista técnico.

Teniendo en cuenta que, a diferencia de otras luminarias convencionales, sólo una pequeñísima parte de la energía se desperdicia en forma de calor, se obtienen ahorros de energía que se pueden situar entre el 60% y el 80% . 
¿Son las Lámparas Led Eficientes Energéticamente?
Pues realmente sí. Con poco consumo, se consiguen niveles de iluminación similares a tecnologías que consumen muchos más. El ahorro es considerable. Como orientación, mostramos una tabla de equivalencia entre bombillas.
Nos quedaremos con la idea de que, el consumo de una luminaria LED, a igualdad de lúmenes, es considerablemente menor.
En internet, se pueden encontrar tablas comparativas más precisas, que indican las múltiples ventajas de los LED,s con respecto a otras tecnologías, en cuanto a su bajo consumo.
¿Cuáles son las Ventajas de Instalar Led´s? 
  • Como hemos visto, un gran ahorro energético (60%-80%)
  • Una gran vida útil (hasta 50.000 horas) (*). Una lámpara de bajo consumo está entre las 6.000-8000 horas
  • Reducido mantenimiento
  • Tiempo de encendido inapreciable (ms.). Una lámpara de bajo consumo, tarda varios segundos
  • Nula carga inductiva en la red
  • Sin parpadeo lumínico
  • Posibilidad de regulación de intensidad de la luz con sistemas DMX
  • Toda la graduación de temperaturas de color
  • Reducimos la potencia instalada
  • Reducimos consumo por energía reactiva
(*) Consultar siempre las características indicadas por el fabricante.

¿Podemos poner un Ejemplo Práctico de Ahorro Energético?

Veamos el ahorro que podemos obtener en un supermercado, sustituyendo 600 luminarias fluorescentes de 58 W por unidad, por lámparas LED de 20W. 10 Horas de funcionamiento durante 6 días a la semana.
1. Potencia Ahorrada 
2. Energía Ahorrada Anualmente
 3. Coste de Energía Ahorrada Anualmente
  4. Ahorro Energético a lo largo de la Vida Útil del Led
5. Cálculo del Payback
El cálculo del Payback derivado del coste de la energía es de 3,70 Años (Considerando precio de Luminaria a 59 €)

(*) Este estudio está realizado únicamente teniendo en cuenta el ahorro energético


(**) Si se tuviera en cuenta, además, la reducción en mantenimiento, el ahorro obtenido sería mucho mayor y el Payback estaría próximo a 1 año.


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