Fremtidens belysning er systemer som gir belysning med høyere kvalitet enn i dag, som sparer veldig mye energi, og som byr på muligheter til å integrere lys på helt nye måter i produkter og bygninger.
Derfor er LED i ferd med å bli glødelampens verdige arvtaker.
Effektiv lyskilde
– Lysdioder har et fantastisk potensial. Teoretisk kan vi få over 300 lumen for hver watt. Eller den samme lysmengden som en 60 watt glødelampe produserte med under 3 watt. Dit kommer vi neppe, men vi vil forbedre lysutbyttet slik at LED vil fremstå som den aller mest effektive lyskilden, sier sjefdesigner for lys i Philips, Rogier van der Heide.
Produktspesialist på lys for kontor og industri i Philips Norge, Martin Holmberg, er like entusiastisk som sin nederlandske kollega.
– Hadde du spurt meg for to år siden, hadde jeg svart at lysstoffrør vil være den mest effektive lyskilden i mange år fremover. Men situasjonen har endret seg mye raskere enn jeg og mange meg meg trodde. I rå ytelse ligger T5-lysstoffrørene, som er de beste, på litt over 100 lumen/watt. Nå er de passert av LED.
Holmberg tror vi vil se en rask forbedring mot en systemytelse på rundt 140 lumen/watt innen tre til fire år, og at det deretter vil flate ut litt.
– Kan vi godta kaldere lys, slik som i industrien, vil vi se en systemytelse på rundt 180 lumen/watt, sier han.
Les også: Kuttet 40 prosent av energiregningen
Dyrere, men likevel billigere
Et LED-basert lyssystem er omtrent dobbelt så dyrt som et basert på T5. Men svært ofte er lysarmaturer basert på såkalte kompaktlysrør, og da blir regnskapet annerledes. Slike har godt under halvparten av den systemeffekten som LED kan vise til i dag.
– Energien er bare en del av regnskapet. Lysarmaturer til kontorer blir bygget for en levetid på 50 000 timer. I løpet av den tiden vil 10 prosent av elektronikken ha sviktet og må byttes. Etter det øker feilraten til det uakseptable. Det er det samme med LED, men her vil lyskildene vare like lenge som systemet. Med lysrør trengs det lampeskift gjennom levetiden. T5 klarer seg med tre til fem skift, mens kompaktrør må skiftes hver 8000 timer. Det mange glemmer å ta hensyn til er kostnadene for skift. I snitt snakker vi om 50 kroner for et lampeskift Og i tillegg kommer prisen på lampen. Det blir penger av slikt. Tar vi med LED-systemer i dette, lønner de seg allerede etter bare to lampeskift, sier Holmberg.
Les også: Slik virker lys på kropp og sinn
Utfordrende teknologi
En utfordring med lysdioder er å treffe riktig med fargegjengivelsen. Det var ikke noe problem med glødelamper og lysstoffrør, men med LED-lamper er det ikke like lett.
Billige systemer fra Østen kan sprike ganske mye. Øyet er svært følsomt for variasjoner i fargetemperatur, og vil med en gang avsløre variasjoner over mange lyspunkter i en korridor eller i kontorlandskaper.
Men gjort riktig, kan også LED ha enda bedre presisjon enn andre lyskilder.
– Lysdioder har alle små variasjoner i fargetemperatur. Måten vi løser det på er å sette sammen mange dioder med små variasjoner til en lyskilde med kalibrert temperatur, sier Holmberg.
Les også: Sony utvikler både OLED og Crystal LED
Vil slukke lys
På tross av sin yrkesmessige befatning med lys er van der Heide også en tilhenger av mørke.
– For mye lys kan også være en slags forurensing. Aksepterer vi det, er potensialet for energisparing veldig stort og uten at forsakelsene er store, sier han, og peker på veibelysning som et av mange eksempler.
– I dag er veiene konstant opplyst enten det er folk eller biler der eller ikke. Med sensorer kan vi finne ut hvor det trengs belysning, og skru på den mengden lys som trengs. Et slikt tiltak kan spare 50 prosent av energien til belysning eller mer.
Tradisjonelle lyskilder til utebelysning bruker minutter på å regulere opp og ned, og de er ikke lineære i energiforbruket, mens LED kan dimmes opp og ned lynraskt. Dermed vil nye systemer kunne justere belysningen etter veibelastning, men også følge en enkelt bil på en vei hvor det ellers ikke er trafikk om natten.
– I årene fremover vil hver lyskilde også kunne få en egen IP-adresse slik at de kan adresseres direkte og gi meldinger tilbake. Det gir nye muligheter, både til vedlikehold og til å finregulere alt fra enkeltlys til store systemer. At belysningssystemet kan integreres i it-systemet og styres sentralt, gir en ekstra dimensjon i energisparing, sier Holmberg.
Les også: Får strømmåleren til å gå baklengs
Mer enn belysning
I jakten på bedre lyskilder har Philips’ forskere funnet at lys kan brukes til mye annet.
Ikke ulikt det norske selskapet Photocure, som benytter rødt og blått lys til å kurere og diagnostisere kreft, så utnytter Philips forskere blått LED-lys for å kurere smerte.
– Vi er bare i begynnelsen av å se på nye måter å utnytte lys med ulike bølgelengder og intensiteter. At lys påvirker døgnrytmen, har vi visst lenge. Ifølge tysk forskning kan vi bli opptil 30 prosent mer effektive om vi modulerer lyset riktig på kontoret. Barn lærer bedre i riktig belysning, og når vi likevel skal belyse kontorer og klasserom, hvorfor ikke utnytte lyset slik at vi skaper et best mulig arbeids- og læremiljø, spør van der Heide.
– Ideelt bør vi justere fargetemperaturen til lyset etter hva slags undervisning barn jobber med i en skolesituasjon. Jobber de med matematikk, må de konsentrere seg. Da passe det best med et kjølig hvitt lys som bidrar til å dempe utskillingen av melatonin. På samme måte har vi sett at folk på sykehus kommer seg fortere om vi bruker lys i de røde bølgelengdene. Redusert liggetid med en til to dager sparer penger, og det betyr en svært rask tilbakebetalingstid av nye lyssystemer, sier han.
Hjelp i drivhuset
Til og med i drivhusnæringen kan LED gjøre vei i vellinga.
I dag benyttes ofte natriumslamper på grunn av den høye virkningsgraden på opptil 125 lumen/watt. Bruk av LED gjør det mulig å justere fargespekteret med programvare, og tilpasse det til plantenes behov. Dermed kan det være mulig å redusere energibruken med 75-85 prosent.
Dette er bare noen få eksempler på hva forskerne har funnet ut de siste årene. For van der Heide er det avgjørende at økt kunnskap om effektene til lys vil lønne seg på mange andre måter enn reduksjonen av energiforbruket.
Les om annen ny teknologi:
Slik ser usynlig glass utDatamaskin er din nye kreftlege
Ny teknologi skal gi friskere fisk
