Anche quest'anno mi fa piacere pubblicizzare la sesta edizione della manifestazione "M'illumino di meno: la Giornata del Risparmio energetico".
Per tutti i dettagli consultate il sito all'indirizzo: http://milluminodimeno.blog.rai.it/
Venerdì 12 febbraio 2010 si celebra - in veste completamente rinnovata - la sesta edizione di “M’illumino di meno”: la Giornata del Risparmio Energetico lanciata dalla popolare trasmissione radiofonica Caterpillar, in onda su RAI Radio 2. Dopo il successo delle scorse edizioni, con l’adesione di migliaia di ascoltatori e di intere città sia in Italia che all’estero, quest’anno l’invito a rispettare un simbolico “silenzio energetico” si trasforma in un invito a partecipare a una festa dell’energia pulita.
4 commenti:
M’illumino di meno.
Il 12 febbraio è passato, ma il bisogno di razionalizzare e risparmiare energia elettrica permane.
Da tempo scrivo anche su questi argomenti, dov’è il mio limite più basso di competenza.
Ma tant’è. Ho letto e ci provo: con la “Illuminazione a LED si potrebbe dare all’Amministrazione la possibilità di ottenere un notevole risparmio di corrente elettrica per l’illuminazione stradale, piazze e monumenti, e per il funzionamento segnaletico e semaforico”.
Partiamo dai primi rudimenti della conoscenza.
(Estratto da Internet)
Cos'è un LED?
I LED, o diodi ad emissione di luce, sono più che semplici piccole lampadine: sono la rivoluzione nel campo dell'illuminazione.
Ci consentono di utilizzare la luce come non l'avevamo mai utilizzata prima. Con i LED si è liberi di creare tutti gli effetti di luce o le installazioni ideati dalla propria immaginazione. Rispetto alle lampadine tradizionali, i LED offrono numerosi vantaggi la cui importanza dipende dall'applicazione specifica:
Vita utile lunghissima (50.000 ore),Costi di manutenzione ridotti.
Maggiore efficienza rispetto alle lampade alogene e ad incandescenza
Accensione istantanea, Variazione della luminosità, senza però variare il colore. Emissione diretta di luce colorata senza filtri. Spettro completo dei colori.
Controllo dinamico del colore e punto bianco regolabile. Totale libertà di design con luce nascosta. Colori vivaci e saturi. Luce diretta per sistemi più efficienti.
Illuminazione resistente, a prova di vibrazione. Assenza di mercurio.
Assenza di radiazioni IR o UV nella luce visibile.
Un LED è un dispositivo semiconduttore. Quando viene alimentato, gli elettroni si muovono attraverso il materiale semiconduttore e alcuni di loro cadono in uno stato energetico inferiore.
Nel processo, l'energia "risparmiata" viene emessa sotto forma di luce. La lunghezza d'onda (e quindi il colore) della luce può essere regolata utilizzando materiali semiconduttori e processi di fabbricazione diversi. La lunghezza d'onda propagata dalla luce emessa è relativamente ristretta, garantendo colori molto più puri.
Attualmente, la maggior parte dei LED è fatta di materiali semi conduttori composti tradizionali quali il nitruro di gallio (GaN).
Tuttavia, iniziano a comparire anche i LED formati da materiali organici (OLED). Quelli composti da polimeri (spesso definiti PLED o PoliLED) offrono molti dei vantaggi dei LED tradizionali e possono essere integrati in sorgenti di luce pieghevoli.
Al momento non sono disponibili LED di colore giallo, tuttavia tale colore può essere ottenuto facilmente combinando LED di colori diversi, ad es. rosso e verde.
Impianti semaforici.
Tra le soluzioni, già ora adottate, anche se non ancora così diffuse come dovrebbero, per diminuire l’impatto energetico vi sono gli impianti semaforici con lampade a LED. Come si sa i LED non rispondono ai canoni delle tradizionali lampadine, sono dei diodi particolari che hanno la proprietà di convertire in luce il passaggio di corrente al loro interno.
Già da ora i LED cominciano a diffondersi come terminali degli impianti semaforici: la loro luce colorata monocromatica rende l'uso del vetro filtrante inutile migliorando notevolmente l'efficienza. In linea generale possiamo affermare che le lampade semaforiche a LED hanno caratteristiche di alta efficienza luminosa e basso assorbimento di corrente.
Una singola lampada semaforica a LED (normalmente formata da un numero di singoli LED che può andare dai 50 ai 400, assorbe mediamente dai 10 ai 20 W contro i 100-150 W delle lampade semaforiche tradizionali, determinando quindi un risparmio energetico, a parità di luce emessa, intorno all’80-85%. Facciamo presente che una luce semaforica (soprattutto il verde ed il rosso) rimane accesa per quasi tutte le 24 ore di una giornata. Qualcuno potrebbe far notare che l’invasione di incroci stradali realizzati con le rotonde non rende poi così importante risparmiare sull’energia consumata dai semafori. In parte
(Segue 2 LED)
può essere vero, ma il numero di semafori installati nelle nostre città è e rimarrà comunque sempre consistente.
Si ottiene la riduzione del cosiddetto “effetto fantasma” ossia quell’inquietante senso di incertezza da tutti provato nel cercare di capire se il semaforo sia rosso e verde in presenza di riflessi di raggi solari nelle giornate estive; l’assenza di parabola riflettente, la maggiore brillantezza ed intensità della luce monocromatica ed il fondo nero sul quale sono montati i LED permettono di limitare questo aspetto della visione dei semafori che può essere causa anche di gravi incidenti.
Si ottiene anche il mantenimento in funzione ed in efficienza della lampada anche nel caso del danneggiamento di un singolo LED, infatti i singoli punti di luce sono fra di loro indipendenti (in alcune lampade addirittura, un dispositivo elettronico di controllo esclude i LED danneggiati ed aumenta l’intensità luminosa dei LED restanti per non creare zone d’ombra nel semaforo). La lampada a LED insomma non può fulminarsi all’istante lasciando “incustodito” un incrocio.
Mentre le lampade semaforiche a incandescenza hanno un tempo di vita medio di 1 – 2 anni, le lampade a LED vantano una durata, almeno teorica, vicina alle 100.000 ore di funzionamento e quindi circa 10 anni di vita “lavorativa”.
Si ottiene anche l’abbattimento dei costi di manutenzione. Questo aspetto è figlio del precedente: è evidente che le lampade a LED comportando un ricambio più diluito nel tempo, portano ad una riduzione dei costi di manutenzione per sostituzione (a parità di quelli per la pulizia). Da notare poi che i tre colori, rosso verde giallo, si degradano con tempi differenti consentendo così un piano dilazionato di sostituzioni.
Le lampade semaforiche a LED sono dotate di attacco a vite E27 oppure di semplici morsetti di cablaggio e sono alimentate a 220 V, per cui la sostituzione di una lampada a incandescenza con una di esse richiede pochissimo lavoro.
Non si utilizzano i vetri filtranti: i filtri utilizzati nei semafori tradizionali per trasformare la luce bianca delle lampade a filamento, nei colori verde, rosso e giallo, infatti, fanno perdere gran parte della luce prodotta (nel caso del rosso, per esempio, il vetro colorato fa passare solo il 20% della luce emessa) costringendo così a sovradimensionare la potenza delle lampade.
Va segnalato, infine, la possibilità di alimentazione con pannelli solari direttamente i LED che funzionano in corrente continua e, cosi, non ci sarebbe nemmeno bisogno della conversione in corrente alternata necessaria per le lampade con attacco standard E27) accoppiati ad una batteria, azzerando così i costi energetici.
Illuminazione pubblica.
Un'altra tendenza importante è l'uso dei LED nell’illuminazione pubblica in generale. Molti progetti architettonici usano attualmente i LED colorati a livello del terreno per l’abbellimento delle piazze, delle vie, o per altre illuminazioni di carattere decorativo. Ma le tecnologie del LED evolvono molto rapidamente. La loro capacità di illuminazione raddoppia ogni anno. Attualmente, il più intenso LED sul mercato ha una potenza di 1W con una efficienza luminosa di 20-25 lm/W, mentre sono già annunciati LED a 2W e superiori.
(Segue 3 LED)
Illuminazione stradale.
Un'altra importante applicazione è quella dell'illuminazione stradale, nella quale è stato perfezionata un'innovativa armatura stradale a Led.
Il confronto tra un'armatura stradale a Led Wissenlux e un'armatura con lampada al sodio ad alta pressione mostra un flusso luminoso quasi simile (105 lumen/watt con i Led e 135 lumen/watt con la lampada Ap), contro però tutta una lunga serie di vantaggi a favore della tecnologia Led. Innanzitutto, il consumo di energia elettrica che è di quasi due terzi inferiori per la lampada a Led (110 W/h contro i 300 W/h per un'armatura stradale sodio Ap da 250 Watt).
Aspetto non trascurabile è quello legato alla durata della lampada: l'armatura stradale a Led ha una vita compresa tra le 50mila e le 100mila ore contro le 12mila ore appena di una lampada sodio Ap.
Nel primo caso, il tempo di accensione è istantaneo. Mentre ci vogliono fino a 5 minuti per raggiungere la massima intensità di luce con la tecnologia più tradizionale.
Non è tutto. L'indice di Caduta del flusso luminoso dopo 3mila ore è nullo con i Led (anzi si incrementa leggermente nelle prime 5mila ore, dicono i test), mentre una lampada sodio Ap, dopo 3mila ore di esercizio ha un calo del flusso luminoso fino al 40 per cento. Lo stesso avviene con la Caduta di Ra: con i led è inesistente, i colori restano sempre quelli; con le lampade sodio Ap, dopo 3mila ore di esercizio, arriva a oltre il 50 per cento.
Un altro parametro importante che spiega la più elevata qualità della luce prodotta dai Led è la resa cromatica: un'armatura stradale a Led (o anche una plafoniera) ha una resa cromatica del 96%, la luce è quasi pura. Mentre le lampade al sodio ad alta pressione arrivano al massimo al 60 per cento (come si dice in gergo: si vede giallo).
Valutazioni.
Efficienza energetica. Nel ventaglio di una vera e propria etica dell’energia entrano innumerevoli argomenti, dai pannelli fotovoltaici alle celle a idrogeno, dispositivi già utilizzabili ed altri solo, per il momento, nella valle dei sogni. Tra le soluzioni già da ora adottate, vi sono gli impianti semaforici con lampade a LED. Come si sa i LED non rispondono ai canoni delle tradizionali lampadine, sono dei diodi particolari che hanno la proprietà di convertire in luce il passaggio di corrente al loro interno.
La loro luce colorata monocromatica rende l'uso del vetro filtrante inutile migliorando notevolmente l'efficienza. In linea generale possiamo affermare che le lampade semaforiche a LED hanno caratteristiche di alta efficienza luminosa e basso assorbimento di corrente. Se entriamo più in dettaglio ci accorgiamo delle caratteristiche tecniche ed economiche che fanno di questa soluzione un’appetibile alternativa alle ormai vetuste lampade a incandescenza (anche in Italia vietate, come sta già succedendo in altri paesi del mondo, vedi Australia).
Maggior risparmio energetico. Una singola lampada semaforica a LED (normalmente formata da un numero di singoli LED che può andare dai 50 ai 400) assorbe mediamente dai 10 ai 20 W contro i 100-150 W delle lampade semaforiche tradizionali, determinando quindi un risparmio energetico, a parità di luce emessa, intorno all’80-85.
Sicurezza stradale più elevata. La riduzione del cosiddetto “effetto fantasma” ossia quell’inquietante senso di incertezza da tutti provato nel cercare di capire se il semaforo sia rosso e verde in presenza di riflessi di raggi solari nelle giornate estive; l’assenza di parabola riflettente, la maggiore brillantezza ed intensità della luce monocromatica ed il fondo nero sul quale sono montati i LED permettono di limitare questo aspetto della visione dei semafori che può essere causa anche di gravi incidenti.
Il mantenimento in funzione ed in efficienza della lampada anche nel caso del danneggiamento di un singolo LED. Infatti, i singoli punti di luce sono fra di loro indipendenti La lampada a LED insomma non può fulminarsi all’istante lasciando “incustodito” un incrocio.
(Segue 4 LED)
Durata superiore. Le lampade semaforiche a incandescenza hanno un tempo di vita medio di 1 – 2 anni, le lampade a LED vantano una durata, almeno teorica, vicina alle 100.000 ore di funzionamento e quindi circa 10 anni di vita “lavorativa”.
Abbattimento dei costi di manutenzione. questo Le lampade a LED comportando un ricambio più diluito nel tempo, portano ad una riduzione dei costi di manutenzione per sostituzione.
Facilità di installazione. Le lampade semaforiche a LED sono dotate di attacco a vite E27 oppure di semplici morsetti di cablaggio. incandescenza con una di esse richiede pochissimo lavoro.
Non utilizzo dei vetri filtranti.
Possibilità di alimentazione con pannelli solari.
Consumo medio giornaliero di un impianto semaforico in un incrocio stradale tipo (kW/h):
LED TRADIZIONALE.
4,16 25,6
Consumo medio annuo di un impianto semaforico in un incrocio stradale tipo (kW/h)1518,4 9344
Costo iniziale (€)
11.700 3.380
Costo energetico annuale (€)
a 0,099 €/kWh
150,3 925,06
Costi annuali di manutenzione pulizia e sostituzione lampade (€) 600 2.400
Resoconto economico dopo 10 anni – costo iniziale + costo di esercizio (€)
19.203 36.630,6
Durata 10 anni 1-2 anni
Numero di addetti necessari Ridotto Elevato
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Le notizie raccolte stanno a indicare che sarebbe interessante fare un confronto oggettivo con i costi che ora si sostengono per le funzioni luce e alimentazione semaforica tradizionali del Comune con quanto verrebbe a costare sostituendole con i sistemi a LED.
Menotti Mainardi.
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