SME
Piatok, 20. september, 2019 | Meniny má Ľuboslav(a)

Na trh prídu nové šetriace žiarovky. Za svetlo zaplatíme iba štvrtinu

Vedci vyvinuli lacný spôsob výroby svetelných diód. Ak nimi nahradíme terajšie žiarovky, vrátane úsporných, položka za osvetlenie domácnosti nám v účtoch od elektrorozvodných firiem klesne až o 75 percent. Na trhu by mali byť do piatich rokov.

Most cez rieku Severn spája Anglicko s Walesom. Osvetlený je svetelnými diódami na báze gáliumnitridu. Pravdepodobne ide o vzor úsporného osvetlenia najbližšej budúcnosti.Most cez rieku Severn spája Anglicko s Walesom. Osvetlený je svetelnými diódami na báze gáliumnitridu. Pravdepodobne ide o vzor úsporného osvetlenia najbližšej budúcnosti.(Zdroj: EPSRC)

Vedci vyvinuli lacný spôsob výroby svetelných diód. Ak nimi nahradíme terajšie žiarovky, vrátane úsporných, položka za osvetlenie domácnosti nám v účtoch od elektrorozvodných firiem klesne až o 75 percent. Na trhu by mali byť do piatich rokov.

Gáliumnitrid (GaN) je tvrdá, voči mechanickému namáhaniu odolná látka s vysokou tepelnou kapacitou. Už vyše jedného desaťročia sa z nej vyrába polovodičový základ svetelných diód (LED) s vysokým jasom.

Tieto diódy sú ako svetelné zdroje energeticky veľmi úsporné. Ich prirodzene sa ponúkajúcemu širšiemu využitiu v domácnostiach a firemnom či verejnom osvetlení však bránila privysoká výrobná cena.

Článok pokračuje pod video reklamou

Od zafíru ku kremíku

Vďaka úsiliu vedcov z Veľkej Británie to už nie je pravda. Tím Colina Humpreysa zo Strediska pre výskum gáliumnitridu pri Cambridgeskej univerzite totiž dokázal nahradiť aktuálne využívaný rast GaN na drahých malých zafírových doštičkách rastom GaN na lacných a podstatne väčších kremíkových. Výrobná cena gáliumnitridových svetelných diód tým po zarátaní všetkých faktorov klesla približne na desatinu doterajšej.

Hromadné nasadenie LED na báze GaN v domácnostiach a firmách by v meradle Veľkej Británie znížilo zlomok spotreby elektrickej energie, ktorý ide na konto osvetlenia, z dnešných 20 na päť percent. Krajina by ušetrila osem z terajších elektrární - buď by ich mohla zavrieť, alebo by ich po ukončení životnosti nemusela nahradiť.

Používanie LED na báze GaN má obrovské energetické výhody. Trvanlivosť takého svetelného zdroja totiž dosahuje 100-tisíc hodín. V priemerných podmienkach by ich tak bolo treba nahrádzať až po šesťdesiatich rokoch. Navyše sú „environmentálne priateľské" v ďalšom ohľade - neobsahujú ortuť, čo rieši jeden problém s jedovatými odpadmi.

Svätý grál osvetlenia

„Toto by pokojne mohlo predstavovať akýsi svätý grál v tom zmysle, že by nám to pokrylo budúce potreby osvetlenia. Sme veľmi blízko k zavŕšeniu vývoja vysoko efektívnych lacných LED s bielym svetlom, ktoré môžu nahradiť ako tradičné, tak v súčasnosti predávané úsporné žiarovky. Dobrú správu to znamená nielen pre životné prostredie, ale aj pre spotrebiteľov, keďže im klesnú účty za elektrinu," povedal Colin Humpreys.

lacnejsie_osvetlenie2.jpg

Colin Humpreys v laboratóriu pri práci s LED na báze GaN.

Foto: EPSRC

Jasné svetlo vydávané LED na báze GaN má normálne modrú alebo zelenú farbu. Na biele svetlo sa mení vďaka povrchovej vrstvičke fosforu.

V súčasnosti LED na báze GaN zo známych stavieb vo Veľkej Británii osvetľujú napríklad Buckinghamský palác v Londýne a most cez rieku Severn, ktorý severne od Bristolu spája Anglicko s Walesom.

No využívajú ich mnohí ľudia na celom svete, lebo práve také LED sa montujú napríklad do bleskov fotoaparátov, mobilných telefónov, elektrických lampášov, reflektorov na bicykloch a ako vnútorné osvetlenie autobusov, vlakov a dopravných lietadiel.

Pre ľudské zdravie

Lacné LED na báze GaN výrazne poslúžia aj lekárom a hygienikom.

Pomôžu liečiť špecifické poruchy, ako je zimná depresia. V tomto kontexte nahradia slnečné svetlo.

Pomôžu presne určiť, kam až sa rozšírili operované rakovinové tumory - dosiaľ sa opakovane robia biochemické testy, čo predlžuje operácie a tým zvyšuje riziko pre pacienta, ale osvetlenie nimi odhalí rakovinové bunky pre zákrokom nadopované neškodnou signálnou látkou.

Uľahčia boj s nepríjemne pribúdajúcimi, voči antibiotikám mimoriadne odolnými mikróbmi v nemocniciach, ako aj prevenciu infekčných chorôb, najmä v rozvojových krajinách.

A napokon všade zvýšia účinnosť čistenia pitnej vody.

Vo všetkých týchto ďalších kontextoch ako zdroj ultrafialového svetla.

Hlavný zdroj: Komuniké Engineering and Physical Sciences Research Council z 28. januára 2009.

Najčítanejšie na SME Tech

Hlavné správy zo Sme.sk

Autorská strana Jakuba Fila

Kašlite na vieru aj svetonázor. Klíma sa na ne pýtať nebude

Európa bez Dánska či Holandska, púšť až po Alpy.

Stĺpček šéfredaktorky

Nevyhráva najhlúpejší vtip o Gréte

Tento problém nezjemníme jazykom dúfajúc, že klimatická zmena je znesiteľnejšia ako kríza.

Beata Balogová, šefredaktorka denníka SME
Momentka zo zápasu ŠK Slovan Bratislava - Besiktas Istanbul.
Obvinený Pavol Rusko počas utorňajšieho pojednávania.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Aj verejnosť si vyberá svojho Učiteľ Slovenska
  2. Púštne kráľovstvo: Prečo by ste mali navštíviť Jordánsko?
  3. Známe i menej známe tváre nechcú inú zdravotnú poisťovňu
  4. Bývate často chorý? Odmerajte si vlhkosť vzduchu
  5. Revolučný Volkswagen ID.3 naživo z Frankfurtu!
  6. Nepremeškajte túto šancu. Jedinečná konferencia sa blíži
  7. Vyberte si dovolenku na Silvestra už teraz
  8. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom
  9. Kupujete si SUV do mesta? Oplatí sa benzín, diesel alebo hybrid?
  10. V prvom roku fixný výnos až 8,5 % ročne
  1. Aj verejnosť si vyberá svojho Učiteľ Slovenska
  2. Púštne kráľovstvo: Prečo by ste mali navštíviť Jordánsko?
  3. Špičkový slovenský pretekár Maťo Homola je ambasádorom OMV
  4. Špičkový slovenský pretekár Maťo Homola je ambasádorom OMV
  5. Známe i menej známe tváre nechcú inú zdravotnú poisťovňu
  6. Bývate často chorý? Odmerajte si vlhkosť vzduchu
  7. Ochrana klímy spojí slovenské mestá a obce
  8. Revolučný Volkswagen ID.3 naživo z Frankfurtu!
  9. Na hrúbke záleží. Aj dva centimetre rozhodujú
  10. Nepremeškajte túto šancu. Jedinečná konferencia sa blíži
  1. Kupujete si SUV do mesta? Oplatí sa benzín, diesel alebo hybrid? 12 526
  2. Bývate často chorý? Odmerajte si vlhkosť vzduchu 8 503
  3. Známe i menej známe tváre nechcú inú zdravotnú poisťovňu 8 490
  4. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom 8 263
  5. SEAT vyriešil problém s bezpečnosťou bezkľúčového prístupu 6 973
  6. Na hrúbke záleží. Aj dva centimetre rozhodujú 6 928
  7. Máte bolesti hlavy či depresie? Vinníkom môže byť intolerancia 6 465
  8. Osem cestovateľských tipov, kam sa vybrať cez jesenné prázdniny 6 347
  9. Ako si správne sporiť v čase nízkych úrokov? 5 997
  10. Vyhrajte cestu okolo sveta 5 644