CFL versus LED-lampen

Spaarlampen zijn goedkoper dan Ledlampen, maar ze kunnen niet worden gedimd en het kan enige tijd duren nadat ze zijn ingeschakeld om ze volledig helder te maken. Evenzo kunnen CFL-lampen niet inschakelen of de volledige helderheid bereiken in zeer koude klimaten, waardoor ze minder geschikt zijn voor buitenverlichting. LED-lampen gaan langer mee en zijn energiezuiniger. Hoewel LED-lampen geen kwik bevatten, waardoor ze gemakkelijker kunnen worden weggegooid dan spaarlampen, bevatten ze vaak andere elementen die schadelijk kunnen zijn voor het milieu..

Vergelijkingstabel

Fluorescentiebollen versus vergelijkingstabel LED-lampen
TL-lampenLedlampen
Kosten Ruwweg $ 6 tot $ 15 voor een 4-pack; $ 2 tot $ 15 per gloeilamp voor door Energy Star gecertificeerde gloeilampen $ 16 tot $ 25 voor door Energy Star gekwalificeerde gloeilampen
lang leven Meestal 6.000 tot 15.000 uur. Tot 35.000 uur. 50.000 uur of langer
Hoe ze werken Fluorescentiebollen genereren licht door een elektrische ontlading door een geïoniseerd gas te sturen. Verlichting door beweging van elektronen door halfgeleidermateriaal
Gebruikte materialen Argon, kwikdamp, wolfraam, barium, strontium en calciumoxiden Halfgeleidend materiaal gedoteerd met verontreinigingen om een ​​p-n-overgang te creëren, vrij van kwik
Energie-efficiëntie Meer dan gloeilampen; minder dan LED-lampen Veel meer dan gloeilampen en fluorescerende lampen
Types Bruiningsbollen, groeibollen, bilirubinebollen, kiemdodende bollen Toepassingen in luchtvaart-, automobiel-, reclame- en verkeerslichtverlichting
Gebruikte elektriciteit gelijk aan 60 W gloeilamp 13-15 watt 6-8 watt
Schakel onmiddellijk in Nee - het kost tijd om op te warmen tot de volledige capaciteit Ja
Temperatuur gevoeligheid Ja - werkt mogelijk niet tot 120 ° F Geen
Beïnvloed door aan / uit te schakelen Ja - kan de levensduur verkorten Geen effect

Inhoud: CFL versus LED-lampen

  • 1 Hoe werken CFL's en LED's??
  • 2 Levensduur
  • 3 Energie-efficiëntie
  • 4 Gezondheidsproblemen en milieu-impact
    • 4.1 Verwijdering
  • 5 Onderdelen van CFL versus LED-lampen
  • 6 Toepassingen
  • 7 kosten
    • 7.1 Prijzen
    • 7.2 Hoe een LED-lamp te kiezen
  • 8 Geschiedenis van spaarlampen en led-lampen
  • 9 Referenties

Hoe werken CFL's en LED's??

CFL's genereren licht door een elektrische ontlading door een buis met argon en een kleine hoeveelheid kwikdamp te sturen. Dit genereert UV-licht dat een fluorescerende coating of fosfor in de buis exciteert, wat resulteert in de emissie van zichtbaar licht.

Een lichtemitterende diode (LED) is een halfgeleider-lichtbron, waarbij verlichting wordt gegenereerd met beweging van elektronen door het halfgeleidermateriaal. In tegenstelling tot spaarlampen en gloeilampen, die licht en warmte in alle richtingen uitstralen, zendt een led alleen licht uit in een specifieke richting. Deze directheid zorgt voor efficiënter licht- en energieverbruik.

lang leven

CFL- en LED-lampen gebruiken tot 80 procent minder energie dan hun gloeilamp-tegenhangers en gaan tot wel 25 keer langer mee.

Het is bekend dat de CFL-lamp de vervangingskosten verlaagt en een energiebesparing oplevert. De gemiddelde levensduur is echter veel minder dan die van een LED-lamp. Verder hebben CFL's flikkerende problemen en een kortere levensduur als het vaak wordt in- en uitgeschakeld. Het overschakelen duurt meestal enige tijd, daarom duurt het langer voordat CFL's volledig zijn verlicht dan andere lampjes. Deze lampen vereisen ook optimale temperaturen om te werken; het is bekend dat ze onder capaciteit werken wanneer ze bij lagere temperaturen worden ingeschakeld.

LED's hebben een aantal voordelen ten opzichte van CFL's, waaronder een lager energieverbruik, langere levensduur en geen giftig kwikverbruik. LED's produceren ook kleinere hoeveelheden warmte dan CFL's. Typische LED's geven de warmte terug in een koellichaam, waardoor de LED-lamp koel aanvoelt.

Energie-efficiëntie

Vergeleken met een gloeilamp van 60 watt die voor meer dan $ 300 aan elektriciteit per jaar trekt en ongeveer 800 lumen aan licht levert, besparen beide lampen aanzienlijk meer energie. Een spaarlamp verbruikt minder dan 15 watt en kost slechts ongeveer $ 75 elektriciteit per jaar. LED-lampen geven een vergelijkbare output en trekken minder dan 8 watt aan vermogen, met een jaarlijkse kost in de buurt van $ 30 en de laatste 50.000 uur, mogelijk meer.

De onderstaande video bespreekt de voor- en nadelen van fluorescentielampen in vergelijking met leds:

Gezondheidsproblemen en milieu-impact

De CFL-lamp bij het besparen van energie is gunstig voor het milieu. Het bevat echter kwik en kan ook schadelijk zijn voor het milieu. Met de verwijdering van de CFL-lampen kan het kwikgehalte ervan verdampen en lucht- en watervervuiling veroorzaken. Kwik is ook een neurotoxine dat een schadelijk effect kan hebben op mensen, vooral baby's.

Een nieuwe studie van onderzoekers van UC Irvine en UC Davis onderzocht residu's van verschillende verpulverde, veelkleurige LED-lampen. Chemische inhoudsanalyse liet zien dat rode LED's met een lage intensiteit tot acht keer zoveel lood bevatten als toegestaan ​​volgens de Californische wetgeving. De bollen bleken verder nikkel, arseen, koper en andere metalen te bevatten. UC Irvine's Oladele Ogunseitan zei dat het breken van een lamp en het inademen van de dampen niet automatisch iemand schade toebrengen, maar kan leiden tot mogelijke problemen voor iemand die regelmatig wordt blootgesteld aan een ander kankerverwekkend.

beschikking

Vanwege de levensduur en energie-efficiëntie van CFL's en LED-lampen, zal het lang duren voordat u eraan moet denken ze weg te gooien. Zelfs dan, in het geval een lamp breekt of stopt met werken, is er een specifieke manier om ze weg te doen.

TL-lampen

Als u CFL's in de vuilnisbak gooit, hebben ze meer kans om te breken voordat ze de vuilstort bereiken, wat een bedreiging vormt voor de gezondheid van familieleden en de afvalbeheermedewerkers, en uiteindelijk gifstoffen afgeeft in het dichtstbijzijnde land of water Gebied.

Als de levensduur van de CFL is verstreken, zoek dan een door het Environmental Protection Agency goedgekeurde CFL-recyclingsite.

Als een CFL thuis breekt, beveelt de EPA aan:

  • Alle leden (inclusief huisdieren) verlaten de kamer
  • Lucht uit de kamer gedurende 10-15 minuten
  • Schakel de centrale geforceerde lucht uit
  • Verzamel de scherven met een stijf papier, tape of een vochtige papieren handdoek
  • Leg de stukjes in een glazen pot met een metalen deksel of in een afsluitbare plastic zak
  • Breng de kapotte gloeilamp naar een recyclinglocatie.

Stofzuigen van stukjes is niet veilig, omdat het kwikhoudend poeder of damp door het huis kan verspreiden.

Ledlampen

LED-lampen worden niet met het kwikgevaar bedoeld, maar ze bevatten wel nikkel, lood en zelfs sporen van arseen die aanzienlijke gezondheidsrisico's kunnen veroorzaken wanneer ze op een stortplaats achterblijven.

Meer dan 95% van een LED-lamp is recyclebaar - neem contact op met uw lokale afvalverwerkingsbedrijf voor informatie over het inzamelings- en recyclebeleid.

Componenten van CFL versus LED-lampen

De CFL-lamp is typisch een spiraalvormige buis gemaakt van wolfraam en is gecoat met barium-, strontium- en calciumoxiden en verdamping van organische oplosmiddelen. De binnenbekleding van de buis is bedekt met mengsels van metaalachtige en zeldzame aardfosforzouten, en het inwendige ervan is gevuld met verschillende dampen, waaronder argon, krypton, neon of xenon en lage druk kwikdamp. Warmte wordt aangebracht op de buis om de coating aan de lampen te smelten. CFL's vereisen hoeveelheden kwik, ongeveer 4 mg in elke lamp. Ter vergelijking, het kwikgehalte van de oude kwikthermometer bevatte meer dan 100 keer deze hoeveelheid. Kwikgehalte is echter nog steeds een milieuprobleem.

LED's bestaan ​​uit een halfgeleidende materiaalchip gedoteerd met onzuiverheden om een ​​pn-overgang te creëren. De elektronen en gaten ladingsdragers stromen naar de overgangen van elektroden met verschillende spanningen. Foton-energieniveaus worden vrijgegeven als een elektron in een gat terechtkomt. Golflengten van geëmitteerd licht, en dus de kleur ervan, zijn afhankelijk van de bandafstandsenergie van de materialen die de pn-overgang vormen. Gebruikte LED-materialen hebben een directe bandopening met energieën die overeenkomen met bijna-IR-, zichtbaar of bijna-UV-licht.

toepassingen

CFL-lamp wordt meestal beschreven door energieverbruik, lange levensduur, kleur van het uitgestraalde licht en helderheid. De verschillende soorten spaarlampen zijn onder andere:

  • Veroorzaak kunstmatige bruining
  • Grow-lampen die worden gebruikt om fotosynthese en groei van planten aan te moedigen
  • Medische behandelingen met bilirubine en kiemdodende lampen.

Witte LED-lampen bereiken een groeiend marktaandeel met hun hoge efficiëntie, laag energieverbruik. Sommige toepassingen zijn zaklampen, tuinverlichting op zonne-energie of looplichten en fietsverlichting. Voor de monochrome (gekleurde) LED-lamp zijn de toepassingen verkeerslichtlichten en vakantielichtstrings. Vanaf 2010 gebruikt NASA LED's om planten te laten groeien. De rode en blauwe golflengten van het zichtbare lichtspectrum kunnen worden gebruikt voor fotosynthese, waarbij deze kleuren meer worden gebruikt in LED-groeilichtpanelen.

Kosten

CFL's en LED-lampen kunnen duurder geprijsd zijn en gloeilampen, maar ze verlagen de elektriciteitskosten van huishoudens op de lange termijn aanzienlijk; LED-lampen nog meer. In de volgende tabel worden prijzen en bijbehorende kosten voor de twee lampen weergegeven:

prijzen

De prijzen voor lampen variëren afhankelijk van het type lamp en de winkel waar u koopt. U kunt de soorten en prijzen van CFL's en LED's op Amazon bestuderen en vergelijken voordat u koopt.

Hoe een LED-lamp te kiezen

In deze video en gerelateerd Wall Street Journal artikel, Michael Hsu zegt dat de prijzen voor LED-lampen drastisch zijn gedaald van waar ze waren een paar jaar geleden, en de bollen zijn beter geworden. Hsu biedt ook tips voor het kiezen van de juiste LED-lamp voor thuis.

Geschiedenis van CFL en LED-lampen

Hoewel Thomas Edison wordt gecrediteerd met het uitvinden van de gloeilamp, was hij de eerste die ook commercieel gebruik van fluorescerende lampen nastreefde. In 1934 voerde Arthur Compton van General Electric experimenten uit met fluorescentielampen, wat leidde tot het commercialiseren van de bollen door GE. In de VS werd tegen 1951 meer licht geproduceerd uit fluorescerende lampen dan uit gloeilampen. Vanaf de introductie in de jaren zeventig hebben CFL-lampen in de afgelopen twee decennia een sterke markt ontwikkeld. Dit is misschien te wijten aan de hogere kosten, langer duren om volledige helderheid te bereiken, en zorgen over het milieu over kwikgebruik.

Terwijl electroluminescentie als een fenomeen in 1907 werd ontdekt door de Britse experimentator H.J. Round of Marconi Labs, rapporteerde Rubin Braunstein van de Radio Corporation of America in 1955 over infraroodemissie van galliumarsenide (GaAs) en andere halfgeleidende legeringen. Op TI in Dallas in 1961 vonden James R. Biard en Gary Pittman dat GaAs infrarood licht uitstraalde toen er elektrische stroom werd toegepast. In 1962 ontwikkelde Nick Holonyak, Jr. bij GE de eerste echte zichtbaar-spectrum (rode) LED.

Vanaf 1962 gaven vroege LED's rood licht met een lage intensiteit, maar moderne versies zijn nu beschikbaar over de zichtbare, UV- en IR-golflengten en met een hogere helderheid. De eerste blauwe LED met hoge helderheid, gebaseerd op indium gallium nitride (InGan), werd in 1994 opgericht door Shuji Nakamura van Nichia Corporation. In 2012 demonstreerde Osram op commerciële basis krachtige InGaN-LED's die op siliciumsubstraten werden gekweekt.

Referenties

  • In The Dark over het plukken van een gloeilamp? Deze veelgestelde vraag kan helpen - Alle dingen beschouwd, NPR
  • De beste LED-lampen voor levendige, rijke kleuren - Wall Street Journal
  • Light Bulb Comparison Chart - Ontwerp Recycle Inc.
  • Ultieme gloeilampentest: gloeilamp versus compacte fluorescentie versus led - Populaire mechanica
  • Een licht schijnen op energiezuinige gloeilampen (Infographic) - Moeder Natuurnetwerk
  • Wikipedia: LED-lamp
  • Wikipedia: Lichtgevende diode
  • Wikipedia: Compacte fluorescentielamp
  • Vijf dingen om te overwegen voordat u LED-lampen koopt - CNET
  • Hoe LED-lampen werken - Hoe dingen werken
  • Energiezuinige verlichting - Eartheasy.com
  • Hoe energie te besparen Efficiënt gloeilampen - Frisse energie