CFL nasuprot LED žaruljama

CFL žarulje jeftiniji su od LED žarulje, ali ne mogu se zatamniti i može potrajati neko vrijeme nakon što ih uključite kako bi postali potpuno svijetli. Slično tome, CFL žarulje se možda ne uključuju ili dostižu punu svjetlinu u vrlo hladnim klimama, što ih čini manje pogodnim za vanjsku rasvjetu. LED žarulje traju duže i energetski su učinkovitije. Iako LED žarulje ne sadrže živu, što ih čini lakšim za odlaganje nego CFL, one često sadrže i druge elemente koji mogu biti štetni za okoliš.

Usporedni grafikon

Fluorescentne žarulje i usporedne tablice s LED žaruljama

	Fluorescentne žarulje	LED žarulje
cijena	Otprilike 6 do 15 dolara za 4 paketa; 2 do 15 USD po žarulji za žarulje kvalificirane za Energy Star	16 do 25 dolara za kvalificirane žarulje Energy Star
Dugovječnost	Obično 6.000 do 15.000 sati. Do 35.000 sati.	50.000 sati ili duže
Kako djeluju	Fluorescentne žarulje stvaraju svjetlost slanjem električnog pražnjenja kroz ionizirani plin.	Osvjetljenje kretanjem elektrona kroz poluvodički materijal
Korišteni materijali	Argon, živa para, volfram, barij, stroncij i kalcijevi oksidi	Poluprovodni materijal dopiran nečistoćama kako bi se stvorio p-n spoj, bez žive
Energetska učinkovitost	Više od žarulja sa žarnom niti; manje od LED žarulja	Puno više od žarulja sa žarnom niti
vrste	Lukovice za sunčanje, lukovice za rast, lukovice bilirubina, lukovice	Primjene u zrakoplovstvu, automobilskoj industriji, oglašavanju i osvjetljenju prometnih signala
Korištena električna energija jednaka 60 W sa žarnom niti	13-15 vata	6-8 vata
Uključite se odmah	Ne - treba vremena za zagrijavanje do punog kapaciteta	Da
Osjetljivost na temperaturu	Da - možda neće raditi 120 ° F	nijedan
Na to utječe uključivanje / isključivanje	Da - može smanjiti životni vijek	Bez efekta

Sadržaj: CFL vs LED žarulje

• 1 Kako djeluju CFL-ovi i LED-ovi?
• 2 Dugovječnost
• 3 Energetska učinkovitost
• 4 Zdravstvena pitanja i utjecaj na okoliš
  • 4.1 Zbrinjavanje
• 5 komponenti CFL vs LED žarulje
• 6 Aplikacije
• 7 Trošak
  • 7.1 Cijene
  • 7.2 Kako odabrati LED žarulju
• 8 Povijest CFL i LED žarulja
• 9 Reference

Kako djeluju CFL-ovi i LED-ovi?

CFL generiraju svjetlost slanjem električnog pražnjenja kroz cijev koja sadrži argon i malu količinu žive žive. To stvara UV svjetlost koja pobuđuje fluorescentni premaz ili fosfor unutar cijevi, što rezultira emisijom vidljive svjetlosti.

Dioda koja emitira svjetlost (LED) je poluvodički izvor svjetla, gdje se osvjetljenje stvara kretanjem elektrona kroz materijal poluvodiča. Za razliku od CFL žarulja sa žarnom niti, koje emitiraju svjetlost i toplinu u svim smjerovima, LED samo emitira svjetlost u određenom smjeru. Ova izravnost omogućava učinkovitiju upotrebu svjetla i energije.

Dugovječnost

CFL i LED žarulje troše do 80 posto manje energije u usporedbi sa svojim žaruljama i mogu trajati i do 25 puta duže.

Poznato je da CFL žarulja smanjuje troškove zamjene i štedi energiju. Međutim, prosječni životni vijek mu je mnogo manji od životinje LED žarulje. Nadalje, CFL-i imaju problema s treperenjem i kraći je život ako se često uključuju i isključuju. Postupak prebacivanja obično traje neko vrijeme, zbog čega CFL-ovima treba duže nego drugim svjetlima da bi se u potpunosti osvijetlile. Ovim žaruljama također trebaju optimalne temperature za rad; poznato je da djeluju pod kapacitetom kada su uključeni u nižim temperaturama.

LED diode imaju niz prednosti u odnosu na CFL, uključujući manju potrošnju energije, dulji vijek trajanja i nikakvu upotrebu toksične žive. LED također proizvode manju količinu topline od CFL-a. Tipične LED diode vraćaju toplinu u hladnjak, čineći LED žarulju hladnom na dodir.

Energetska učinkovitost

U odnosu na 60-vatnu žarulju sa žarnom niti koja troši više od 300 dolara električne energije godišnje i osigura oko 800 lumena svjetlosti, obje žarulje štede znatno više energije. CFL koristi manje od 15 vata i košta samo oko 75 dolara električne energije godišnje. LED žarulje emitiraju slične izlaze i troše manje od 8 W snage, s godišnjim troškovima blizu 30 USD, a posljednjih 50 000 sati, možda i više.

Niži videozapis govori o prednostima i nedostacima fluorescentnih žarulja u usporedbi s LED-ima:

Zdravstvena pitanja i utjecaj na okoliš

CFL žarulja štedi energiju je korisna za okoliš. Međutim, njegova živa također može naštetiti okolišu. Odlaganjem CFL žarulja, njegov sadržaj žive može ispariti i uzrokovati onečišćenje zraka i vode. Merkur je također neurotoksin koji može štetno djelovati na ljude, posebno na dojenčad.

Novo istraživanje znanstvenika UC Irvine i UC Davis istraživalo je ostatke različitih praškastih višebojnih LED svjetala. Analiza kemijskog sadržaja pokazala je da crvene LED diode niskog intenziteta sadrže i do osam puta veću količinu olova dozvoljenog prema kalifornijskom zakonu. Nadalje je otkriveno da žarulje sadrže nikal, arsen, bakar i druge metale. Oladele Ogunseitan iz UC Irvine rekao je da pucanje jedne žarulje i udisanje isparenja nikome automatski neće nanijeti štetu, ali može dovesti do mogućih problema ako se neko drugi redovito izlaže drugom kancerogenu.

Raspolaganje

Zbog dugovječnosti i energetske učinkovitosti CFL-ova i LED žarulja, proći će mnogo vremena kada ćete morati razmišljati o tome kako ih zbaciti. Čak i tada, u slučaju da se žarulja razbije ili prestane raditi, postoji specifičan način zbrinjavanja.

Fluorescentne žarulje

Ako bacite CFL-ove u smeće, veća je vjerojatnost da će se slomiti i prije odlaska na odlagalište, što predstavlja prijetnju zdravlju članova obitelji kao i radnika koji se bave otpadom i na kraju ispušta toksine u najbližu zemlju ili vodu područje.

Ako je život CFL-a završen, potražite mjesto za reciklažu CFL-a odobreno od strane Agencije za zaštitu okoliša.

U slučaju da se CFL kod kuće raspadne, EPA preporučuje:

• Svi članovi (uključujući kućne ljubimce) napuštaju sobu
• Zračite iz prostorije 10-15 minuta
• Isključite središnji prisilni zrak
• Skupite krhotine krutim papirom, trakom ili vlažnim papirnatim ručnikom
• Komade stavite u staklenu posudu s metalnim poklopcem ili u plastičnu vrećicu koja se može zatvoriti
• Odnesite slomljenu žarulju na mjesto za recikliranje.

Usisavanje slomljenih komada nije sigurno jer može proširiti prah ili paru koji sadrži živu kroz kuću.

LED žarulje

LED žarulje ne dolaze od žive žive, ali sadrže nikl, olovo i čak tragove arsena koji mogu ostaviti značajne opasnosti po zdravlje ako se ostave na odlagalištu..

Preko 95% LED žarulja se može reciklirati - jednostavno se raspitajte s lokalnim tvrtkama za gospodarenje otpadom o njihovim pravilima prikupljanja i recikliranja.

Dijelovi CFL vs LED žarulje

CFL žarulja je obično spiralna cijev izrađena od volframa i presvučena je barijevim, stroncijevim i kalcijevim oksidima i isparavanjem organskih otapala. Unutrašnja obloga cijevi obložena je mješavinama metalnih i rijetkih zemljanih fosfornih soli, a njezina unutrašnjost ispunjena je raznim parovima, uključujući argon, kripton, neon ili ksenon i živu živu paru niskog tlaka. Na cijev se primjenjuje toplina koja osigurava premaz svjetiljkama. Za CFL su potrebne količine žive, oko 4 mg u svakoj žarulji. Za usporedbu, sadržaj žive u starom živinom termometru sadržavao je više od 100 puta više od ove količine. Međutim, imati bilo kakav sadržaj žive još uvijek je ekološki problem.

LED diode sastoje se od poluvodičkog čipa od materijala nečistoća do stvaranja p-n spajanja. Nosači naboja elektrona i rupa struje se na spojeve elektroda s različitim naponima. Razina energije fotona se oslobađa ako se elektron susreće s rupom. Valne duljine emitirane svjetlosti, a samim tim i njezine boje, ovise o energiji zazora između materijala koji tvore p-n spoj. Korišteni LED materijali imaju izravan razmak s energijama koje odgovaraju bliskom IR, vidljivom ili blizu UV svjetlu.

Prijave

CFL žarulja se obično opisuje potrošnjom energije, dugovječnošću, bojom koja se emitira i svjetlinom. Različite vrste CFL žarulja uključuju:

• Potaknite umjetno tamnjenje
• Žarulje za uzgoj koje se koriste za poticanje fotosinteze i rasta u biljkama
• Medicinski tretmani bilirubinom i bakterijama.

Bijele LED svjetiljke postižu sve veći tržišni udio svojim visokoučinkovitim, malim potrebama energije. Neke su aplikacije svjetiljke, svjetla u vrtu ili šetnici na solarni pogon i svjetla za bicikle. Za monokromatsku (obojenu) LED žarulju aplikacije uključuju svjetiljke za prometne signale i žice za odmor. Počev od 2010. godine, NASA koristi LED za uzgoj biljaka. Crvena i plava valna duljina spektra vidljivog svjetla mogu se koristiti za fotosintezu, a ove se boje sve više koriste u LED svjetlosnim pločama.

cijena

CFL i LED žarulje mogu se cijeniti više i žarulje sa žarnom niti, ali dugoročno značajno smanjuju troškove električne energije u domaćinstvu; LED žarulje još više. Sljedeća tablica detaljno prikazuje cijene i povezane troškove za dvije žarulje:

cijene

Cijene žarulja variraju ovisno o vrsti žarulje i trgovini u kojoj kupujete. Prije nego što kupite, možete proučiti i usporediti vrste i cijene CFL-ova i LED dioda.

Kako odabrati LED žarulju

U ovom videu i srodnim Časopis Wall Street Journal članak, Michael Hsu kaže da su se cijene LED žarulja drastično smanjile od mjesta gdje su bile prije nekoliko godina, a žarulje su postale bolje. Hsu također nudi savjete kako odabrati pravu LED žarulju za svoj dom.

Povijest CFL i LED žarulja

Iako je Thomas Edison zaslužan za pronalazak žarulje sa žarnom niti, on je prvi počeo koristiti komercijalnu upotrebu fluorescentnih žarulja. Godine 1934. Arthur Compton iz tvrtke General Electric izveo je eksperimente s fluorescentnim žaruljama, što je dovelo do GE komercijalizacije žarulja. U SAD-u do 1951. godine više svjetla je proizvedeno od fluorescentnih žarulja nego od žarulja. Od svog uvođenja 1970-ih, CFL žarulje samo su u posljednja dva desetljeća razvile snažno tržište. To je možda zbog njegovih većih troškova, što oduzima više vremena za postizanje pune svjetline i okolišnih problema zbog uporabe žive.

Dok je elektroluminescence kao pojavu 1907. otkrio britanski eksperimentator H. J. Round iz Marconi Labs-a, tek 1955. godine Rubin Braunstein iz američke Radio-korporacije izvijestio je o infracrvenom zračenju iz arsenida galija (GaAs) i drugih poluvodičkih legura. Na TI u Dallasu 1961. godine James R. Biard i Gary Pittman otkrili su da GaAs emitira infracrvenu svjetlost kada se primjenjuje električna struja. 1962. godine Nick Holonyak, mlađi na GE, razvio je prvi pravi (crveni) LED vidljivog spektra.

Od 1962. godine, rane LED diode emitirale su crveno svjetlo niskog intenziteta, ali moderne su verzije sada dostupne preko vidljive, UV i IR valne duljine i s većom svjetlošću. Prvi plavi LED s visokom svjetlošću, zasnovan na indijum-galijevom nitridu (InGan), osnovao je 1994. godine Shuji Nakamura iz Nichia Corporation. Osram 2012. godine, Osram je pokazao komercijalno utemeljene InGaN LED velike snage koje su uzgajane na silikonskim podlogama.

Reference

• U mraku o odabiru žarulje? Ovo često pitanje može pomoći - Sve razmatrane stvari, NPR
• Najbolje LED žarulje za živopisne, bogate boje - Časopis Wall Street Journal
• Usporedni grafikon žarulje - Design Recycle Inc.
• Ultimate test žarulje: žarulja u usporedbi s kompaktnim fluorescentnim nasuprot LED - Popularna mehanika
• Svjetlo žarulje sa energetski učinkovitim žaruljama (Infographic) - Mreža majke prirode
• Wikipedia: LED svjetiljka
• Wikipedia: Svetleća dioda
• Wikipedia: Kompaktna fluorescentna svjetiljka
• Pet stvari koje treba razmotriti prije kupnje LED žarulja - CNET
• Kako rade LED žarulje - HowStuffWorks
• Energetski učinkovita rasvjeta - Eartheasy.com
• Kako reciklirati žarulje sa energetskom efikasnošću - Svježa energija