CFL vs. LED žárovky

CFL žárovky jsou levnější než LED žárovky, ale nemohou být stmívány a po zapnutí může nějakou dobu trvat, než se stanou plně jasnými. Podobně se žárovky CFL nemusí ve velmi chladném podnebí zapnout nebo dosáhnout plného jasu, takže jsou méně vhodné pro venkovní osvětlení. LED žárovky vydrží déle a jsou energeticky účinnější. Zatímco LED žárovky neobsahují rtuť, což usnadňuje jejich likvidaci než CFL, často obsahují další prvky, které mohou být škodlivé pro životní prostředí.

Srovnávací tabulka

Porovnání zářivek versus LED žárovky

	Zářivky	LED žárovky

Náklady	Zhruba 6 až 15 USD za 4 balení; 2 až 15 dolarů za žárovku pro žárovky Energy Star	16 až 25 USD za žárovky Energy Star
Dlouhověkost	Obvykle 6 000 až 15 000 hodin. Až 35 000 hodin.	50 000 hodin nebo déle
Jak fungují	Zářivky generují světlo vysíláním elektrického výboje ionizovaným plynem.	Osvětlení pohybem elektronů polovodičovým materiálem
Použité materiály	Argon, rtuťové páry, wolfram, barium, stroncium a oxidy vápníku	Polovodivý materiál dotovaný nečistotami vytváří křižovatku p-n, bez rtuti
Energetická účinnost	Více než žárovky; méně než LED žárovky	Mnohem více než žárovky a zářivky
Typy	Opalovací žárovky, růstové žárovky, bilirubinové žárovky, germicidní žárovky	Aplikace v letectví, automobilovém průmyslu, reklamě a osvětlení dopravního signálu
Použitá elektřina se rovná 60 W žárovky	13-15 wattů	6-8 wattů
Zapněte okamžitě	Ne - čas se zahřeje na plnou kapacitu	Ano
Citlivost na teplotu	Ano - nemusí fungovat 120 ° F	Žádný
Ovlivněno zapnutím / vypnutím	Ano - může zkrátit životnost	Žádný efekt

Obsah: CFL vs LED žárovky

1 Jak fungují CFL a LED diody?
2 Dlouhověkost
3 Energetická účinnost
4 Zdravotní problémy a dopad na životní prostředí
- 4.1 Likvidace
5 součástí CFL vs LED žárovky
6 Aplikace
7 Náklady
- 7.1 Ceny
- 7.2 Jak vybrat žárovku LED
8 Historie CFL a LED žárovek
9 Reference

Jak fungují CFL a LED diody?

CFL generují světlo vysíláním elektrického výboje trubicí obsahující argon a malé množství rtuti. To vytváří UV světlo, které excituje fluorescenční povlak nebo fosfor uvnitř zkumavky, což vede k emisi viditelného světla.

Dioda emitující světlo (LED) je polovodičový zdroj světla, kde je generováno osvětlení pohybem elektronů polovodičovým materiálem. Na rozdíl od CFL a žárovek, které vyzařují světlo a teplo ve všech směrech, LED emituje pouze světlo ve specifickém směru. Tato přímost umožňuje efektivnější využití světla a energie.

Dlouhověkost

CFL a LED žárovky spotřebují až o 80 procent méně energie než jejich klasické protějšky a vydrží až 25krát déle.

Je známo, že žárovka CFL snižuje náklady na výměnu a šetří energii. Jeho průměrná životnost je však mnohem kratší než životnost LED žárovky. Dále, CFL mají problémy s blikáním a kratší životností, pokud se často zapínají a vypínají. Dokončení procesu přepínání obvykle trvá nějakou dobu, proto se CFL úplně zapálí déle než ostatní světla. Tyto žárovky také vyžadují optimální teploty, aby fungovaly; je známo, že fungují při kapacitě při zapnutí za nižších teplot.

LED diody mají oproti CFL řadu výhod, včetně nižší spotřeby energie, delší životnosti a bez použití toxické rtuti. LED diody také produkují menší množství tepla než CFL. Typické LED diody uvolňují své teplo zpět do chladiče, takže LED žárovka chladí na dotek.

Energetická účinnost

Ve srovnání s 60 wattovou žárovkou, která ročně odebírá elektřinu v hodnotě více než 300 USD a poskytuje asi 800 lumenů světla, obě žárovky šetří výrazně více energie. CFL spotřebuje méně než 15 wattů a stojí jen asi 75 $ elektřiny ročně. LED žárovky vydávají podobný výkon a odebírají méně než 8 wattů energie, s ročními náklady blízko 30 $ a posledních 50 000 hodin, možná více.

Video níže popisuje výhody a nevýhody zářivek ve srovnání s LED:

Zdravotní problémy a dopad na životní prostředí

CFL žárovka při úspoře energie je prospěšná pro životní prostředí. Jeho rtuť, která obsahuje, však může také poškodit životní prostředí. Při likvidaci žárovek CFL se její obsah rtuti může vypařovat a způsobit znečištění vzduchu a vody. Rtuť je také neurotoxin, který může mít škodlivý účinek na člověka, zejména kojence.

Nová studie vědců UC Irvine a UC Davis zkoumala zbytky různých práškových vícebarevných LED světel. Analýza chemického obsahu ukázala, že červené LED diody s nízkou intenzitou obsahovaly až osmkrát množství olova povolené podle kalifornského práva. Bylo zjištěno, že žárovky dále obsahují nikl, arsen, měď a další kovy. Oladele Ogunseitan z UC Irvine řekl, že rozbití jedné žárovky a dýchání jejích výparů by nikomu automaticky neublížilo, ale mohlo by vést k možným problémům pro jednoho pravidelně vystaveného jinému karcinogenu.

Likvidace

Vzhledem k dlouhověkosti a energetické účinnosti CFL a LED žárovek bude trvat dlouho, než budete muset přemýšlet o jejich likvidaci. I v případě, že se žárovka rozbije nebo přestane fungovat, existuje konkrétní způsob, jak je zlikvidovat.

Zářivky

Pokud hodíte CFL do koše, je pravděpodobnější, že se zlomí ještě předtím, než dorazí na skládku, což představuje hrozbu pro zdraví členů rodiny i pracovníků nakládání s odpady a nakonec uvolní toxiny v nejbližší zemi nebo vodě. plocha.

Pokud je životnost CFL dokončena, vyhledejte recyklační web CFL schválený Agenturou pro ochranu životního prostředí.

V případě přerušení CFL doma EPA doporučuje:

Všichni členové (včetně domácích zvířat) opouštějí místnost
Vzduch z místnosti po dobu 10-15 minut
Vypněte centrální nucený vzduch
Shromažďujte střepy tuhým papírem, páskou nebo vlhkým papírovým ručníkem
Vložte kousky do skleněné nádoby s kovovým víkem nebo do uzavíratelného plastového sáčku
Vezměte rozbitou žárovku na recyklační místo.

Vysávání rozbitých kusů není bezpečné, protože může šířit prach nebo páru obsahující rtuť domovem.

LED žárovky

Žárovky LED nepřicházejí s rizikem rtuti, ale obsahují nikl, olovo a dokonce i stopy arzenu, které mohou při zanesení na skládku způsobit značné zdravotní riziko..

Více než 95% LED žárovek je recyklovatelných - jednoduše se obraťte na místní společnost pro nakládání s odpady ohledně svých zásad sběru a recyklace.

Součásti žárovek CFL vs LED

CFL žárovka je obvykle spirálovitá trubice vyrobená z wolframu a je potažena oxidy barya, stroncia a vápníku a odpařením organických rozpouštědel. Vnitřní výstelka trubice je potažena směsí fosforečných solí kovů a kovů vzácných zemin a její vnitřek je naplněn různými výpary, včetně argonu, kryptonu, neonu nebo xenonu a nízkotlakých rtuti. Na trubici se aplikuje teplo, aby se povlak spojil s lampami. CFL vyžadují množství rtuti, asi 4 mg v každé baňce. Pro srovnání obsah rtuti ve starém rtuťovém teploměru obsahoval více než 100krát toto množství. Mít jakýkoli obsah rtuti je však stále problémem životního prostředí.

LED diody sestávají z polovodičového čipu materiálu dopovaného nečistotami za účelem vytvoření p-n křižovatky. Nosiče nábojů elektronů a děr proudí do křižovatek z elektrod s různým napětím. Úrovně fotonové energie se uvolní, když elektron narazí na díru. Vlnové délky emitovaného světla, a tím i jeho barva, závisí na energii pásové mezery materiálů tvořících p-n křižovatku. Použité materiály LED mají přímou mezeru v pásmu s energií odpovídajícími blízkému IR, viditelnému nebo téměř UV světlu.

Aplikace

CFL žárovka je obvykle popisována spotřebou energie, dlouhou životností, barvou vyzařovaného světla a jasem. Mezi různé typy žárovek CFL patří:

Vyvolejte umělé opalování
Pěstujte lampy, které podporují fotosyntézu a růst rostlin
Lékařské ošetření pomocí bilirubinu a germicidních lamp.

Bílé LED lampy dosahují rostoucího podílu na trhu díky své vysoké účinnosti a nízkému příkonu. Některé aplikace jsou svítilny, solární světla pro zahrady nebo chodníky a světla pro jízdní kola. Pro monochromatickou (barevnou) LED lampu zahrnují aplikace světelné návěstidla a řetězce svátků světla. Od roku 2010 používá NASA k pěstování rostlin LED diody. Červené a modré vlnové délky spektra viditelného světla mohou být použity pro fotosyntézu, přičemž tyto barvy se stále více používají v panelech LED pro růst světla.

Náklady

CFL a LED žárovky mohou být ceny vyšší a žárovky, ale v dlouhodobém horizontu významně snižují náklady na elektřinu v domácnosti; LED žárovky ještě více. V následující tabulce jsou uvedeny ceny a související náklady na obě žárovky:

Ceny

Ceny žárovek se liší podle typu žárovky a obchodu, od kterého nakupujete. Před nákupem si můžete na Amazonu prostudovat a porovnat typy a ceny CFL a LED diod na Amazonu.

Jak si vybrat žárovku LED

V tomto videu a související Wall Street Journal článek Michael Hsu říká, že ceny LED žárovek se drasticky snížily z místa, kde byly před několika lety, a žárovky se zlepšily. Hsu také nabízí tipy, jak vybrat tu správnou LED žárovku pro váš domov.

Historie CFL a LED žárovek

Ačkoli Thomas Edison je připočítán s vynalézáním žárovky, byl první, kdo také sledoval komerční využití zářivek. V roce 1934 Arthur Compton z General Electric provedl experimenty s fluorescenčními žárovkami, což vedlo k tomu, že GE tyto žárovky komercializovala. V roce 1951 bylo v USA vyrobeno více světla z fluorescenčních žárovek než z žárovek. Od svého zavedení v 70. letech 20. století si CFL žárovky vytvořily silný trh. Je to pravděpodobně kvůli jeho vyšším nákladům, delšímu dosažení úplného jasu a environmentálním obavám z používání rtuti.

Zatímco elektroluminiscence jako jev byl objeven v roce 1907 britským experimentátorem H. J. Roundem z Marconi Labs, až v roce 1955 informoval Rubin Braunstein z Radio Corporation of America o infračervené emisi z arzenidu gallia (GaAs) a jiné polovodičové slitiny. Na TI v Dallasu v roce 1961 našli James R. Biard a Gary Pittman GaAs emitované infračervené světlo, když byl aplikován elektrický proud. V roce 1962, Nick Holonyak, Jr. u GE vyvinul první skutečnou LED viditelného spektra (červená).

Od roku 1962 vyzařovaly první LED diody červené světlo s nízkou intenzitou, ale moderní verze jsou nyní k dispozici na vlnových délkách viditelných, UV a IR a s vyšším jasem. První modrá LED s vysokým jasem založená na nitridu india gallia (InGan) byla založena v roce 1994 společností Shuji Nakamura z Nichia Corporation. V roce 2012 společnost Osram představila komerční vysoce výkonné LED InGaN pěstované na substrátech křemíku.

Reference

Ve tmě o vyzvednutí žárovky? Tento FAQ může pomoci - Všechny zvážené věci, NPR
Nejlepší LED žárovky pro živé, bohaté barvy - Wall Street Journal
Tabulka porovnání žárovek - Design Recycle Inc.
Konečný test žárovky: Žárovka vs. Kompaktní zářivka vs. LED - Populární mechanika
Svítí na energeticky úsporných žárovkách (Infographic) - Matka příroda síť
Wikipedia: LED lampa
Wikipedia: Světelná dioda
Wikipedia: Kompaktní zářivka
Před nákupem LED žárovek je třeba zvážit pět věcí - CNET
Jak LED žárovky fungují - Jak věci fungují
Energeticky efektivní osvětlení - Eartheasy.com
Jak recyklovat žárovky energetické účinnosti - Čerstvá energie

Domácí kutily