Un tubo luminoso a LED assomiglia esternamente a un tubo luminoso fluorescente e può essere utilizzato in apparecchi di illuminazione fluorescente, ma è costituito da una serie di luci a LED alloggiate all’interno di un tubo flessibile e infrangibile. I tubi LED sono un’alternativa a risparmio energetico rispetto alle tradizionali luci fluorescenti. Un diodo a emissione di luce (LED) è una luce a stato solido a bassa potenza particolarmente duratura e che genera pochissimo calore. I tubi a LED e le lampadine a LED potrebbero essere pronti a prendere il sopravvento dove le luci a incandescenza, fluorescenti e fluorescenti compatte (CFL) hanno lasciato, salvo uno o due ostacoli. Per apprezzare la tecnologia della luce a LED, considera prima brevemente le lampadine e i tubi tradizionali.
La tradizionale lampadina a incandescenza è rimasta sostanzialmente invariata dalla sua invenzione nel 1879 da Thomas Edison. L’elettricità fa sì che un filamento diventi così caldo che diventa bianco, producendo luce. È estremamente conveniente da acquistare, ma circa il 90% dell’energia che consuma viene sprecata generando calore anziché luce, rendendola costosa da gestire e un grande contributo all’impronta ambientale. Una lampadina da 60 watt ha una durata di 800-1500 ore.
Le luci fluorescenti utilizzano un metodo diverso per generare luce. L’elettricità eccita atomi di vapore di mercurio intrappolati all’interno di un tubo luminoso di vetro. Quando gli atomi eccitati ricadono in uno stato meno eccitato, emettono fotoni di luce ultravioletta che sono invisibili all’occhio umano. L’energia di questi fotoni viene assorbita dal rivestimento di fosforo all’interno del tubo luminoso, facendolo brillare nello spettro della luce visibile. Questo design è da quattro a sei volte più efficiente dal punto di vista energetico perché non spreca energia generando calore; quindi un tubo fluorescente da 15 watt può produrre la stessa quantità di luce di una lampadina a incandescenza da 60 watt. La durata del tubo fluorescente è valutata tra 7,000-12,000 ore, a seconda del tipo.
Un diretto discendente della tecnologia fluorescente è la lampadina CFL – la luce a forma di spirale che ricorda un cono gelato vorticoso – che è fondamentalmente un tubo fluorescente trasformato in una lampadina con una tecnologia leggermente migliorata. Anch’esso utilizza vapori di mercurio, un tubo rivestito di fosforo e in questo caso un reattore integrato per sparare elettricità attraverso il tubo. Una lampadina CFL ha una durata di circa 10,000 ore, con una CFL da 20 watt che produce la stessa quantità di luce di una incandescenza da 75 watt.
Uno svantaggio delle luci fluorescenti e delle lampade fluorescenti compatte è il vapore di mercurio tossico che contengono, sebbene la combustione del carbone rilasci anche vapore di mercurio nell’ambiente. Queste lampadine salvano l’ambiente dal mercurio in più che verrebbe prodotto dalle centrali elettriche a carbone che forniscono energia alle lampadine a incandescenza al loro posto. Quindi, mentre sono migliori dal punto di vista ambientale e consentono di risparmiare sui costi energetici, non sono l’ideale e devono essere riciclati piuttosto che gettati nella spazzatura. Una lampadina rotta presenta anche un potenziale rischio per la salute se maneggiata in modo improprio.
Entra nella tecnologia LED. Le luci a LED utilizzano la tecnologia di illuminazione a stato solido o un semiconduttore come struttura per la produzione di elettroni eccitati responsabili della generazione di luce. Il semiconduttore, tipicamente realizzato in alluminio-gallio-arseniuro “drogato” con materiali di tipo N e di tipo P – essenzialmente materiali caricati negativamente e positivamente – si basa su elettroni che cambiano le bande orbitali per generare luce. Una carica elettrica viene introdotta tramite elettrodi collegati a entrambe le estremità del semiconduttore, che innesca i cambiamenti orbitali necessari affinché gli elettroni emettano fotoni nello spettro della luce visibile.
Diverse piccole luci a LED sono raggruppate insieme in una lampadina o in un tubo luminoso a LED, creando una luce brillante che utilizza ancora meno energia rispetto alle lampade fluorescenti o CFL e dura più a lungo. Un tubo luminoso a LED ha una durata nominale di 50,000 ore ed è dotato di tecnologia “istantanea” senza fastidiosi sfarfallii.
I tubi a LED richiedono la sostituzione solo una volta ogni 10 anni o più in condizioni di uso normale e possono utilizzare le lampade fluorescenti esistenti per assorbire la scarsa potenza che consumano. Prima di installare un tubo luminoso a LED, lo starter e il ballast devono essere rimossi dall’apparecchio, richiedendo un rudimentale ricablaggio. Il tubo luminoso a LED potrebbe fornire indicazioni su come eseguire questo ricablaggio e le guide sono disponibili anche online. Se si preferisce, è possibile rivolgersi anche a un elettricista professionista.
Le luci a LED non solo sono più efficienti, non contengono mercurio, il che le rende più “verdi” e sicure. Tuttavia, è costoso in anticipo passare all’illuminazione a LED, anche se il risparmio sulle bollette energetiche non solo compensa questo, ma fa risparmiare denaro ai consumatori nel lungo periodo. Inoltre, lo spettro luminoso della luce LED potrebbe non soddisfare le aspettative di tutti e le luci potrebbero anche essere offerte in più di uno spettro, come bianco caldo, neutro o freddo, rendendo difficile per i consumatori sapere quale spettro troveranno piacevole.
I tubi luminosi a LED sono disponibili online e potrebbero essere disponibili nei negozi di bricolage locali. I rivenditori locali potrebbero anche avere un display luminoso a LED.