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L'illuminazione a stato solido con diodi emettitori di luce, o LED, offre due vantaggi principali rispetto alle tecnologie di illuminazione esistenti: minor consumo di energia e maggiore durata. In molti casi, questi due vantaggi sono sufficienti per motivare il passaggio dagli attuali sistemi di illuminazione agli apparecchi a LED. Alcune altre caratteristiche differenziano specificamente l'illuminazione a LED e gli alogenuri metallici (MH) e incidono sulla decisione di sostituire la tecnologia esistente con la nuova tecnologia.
Colore chiaro
La miscela di vapore di mercurio e molecole di alogenuro metallico in una lampadina MH emette un colore bianco abbastanza uniforme. C'è una miscela standard più o meno standard di molecole, quindi il colore che ottieni da un bulbo MH è praticamente lo stesso del colore che ottieni da qualsiasi altro. I lampioni a LED sono costituiti da un numero di elementi simili a chip di computer che emettono diverse lunghezze d'onda della luce, a seconda della loro specifica costruzione. In pratica, uno dei vantaggi dei lampioni a LED rispetto ad altre tecnologie - come le luci al vapore di sodio e mercurio ad alta pressione - è la loro luce "bianca", quindi i LED bianchi sono spesso scelti per i lampioni.
Ci possono essere sottili differenze nella qualità della luce da LED a LED, ma il loro colore non è poi così distinto tra loro o dalle luci MH. Infatti, Margaret Newman, la professionista dell'illuminazione che guida la conversione di New York City in lampioni a LED, afferma che la maggior parte delle persone non si è nemmeno accorta quando gli apparecchi MH di Central Parks sono stati sostituiti con LED.
Operazione leggera
Gli apparecchi MH producono luce attraverso l'elettricità attraverso un gas. Di solito, i gas non trasportano corrente elettrica, quindi il primo passo è ionizzare il gas all'interno della lampadina. Cioè, il primo passo è separare gli elettroni dai loro atomi domestici all'interno del bulbo. Ciò potrebbe teoricamente essere fatto molto rapidamente fornendo uno scoppio molto rapido di alta tensione, ma ciò riduce la durata della lampadina. Quindi una tipica lampadina MH impiegherà circa dieci minuti per raggiungere il pieno funzionamento. Al contrario, i LED emettono luce immediatamente in risposta al flusso di corrente, quindi non vi è alcun ritardo di accensione.
Distribuzione della luce
Le lampadine MH emettono luce in tutte le direzioni, in modo simile alla distribuzione della luce da una lampadina a incandescenza. I LED sono progettati a livello di pacchetto di chip in base alla loro luce in direzioni specifiche. Sia i lampioni MH che i LED sono costituiti dalla sorgente e da alcune ottiche - specchi e lenti - che modellano la luce. Poiché i LED offrono un maggiore controllo sulla distribuzione della luce, si perde meno luce nell'apparecchio. Se noti un'illuminazione molto uniforme tra i lampioni, probabilmente stai guardando i LED. Un altro vantaggio del LED è che meno luce viene inviata verso il cielo, riducendo sia gli sprechi che l'inquinamento luminoso.
Uso di energia
Le lampadine MH devono essere molto luminose perché non distribuiscono la loro luce in modo uniforme, quindi per assicurarsi che ci sia abbastanza luce tra i poli, devono iniziare in modo estremamente luminoso. Inoltre, sprecano una buona parte della loro luce nell'apparecchio e sono meno efficienti dei LED. Mettere insieme tutti questi fattori può comportare un notevole risparmio energetico dai LED. Ad esempio, la città di Pittsburgh, in California, ha sostituito 1.300 lampioni con LED e risparmiato oltre 500.000 chilowattora e oltre 65.000 dollari in costi energetici all'anno.
Costi e manutenzione
Un'area in cui le lampade MH hanno un vantaggio è il costo iniziale. Una lampadina MH può costare da $ 20 a $ 50 o giù di lì, mentre il dispositivo LED meno costoso ti costerà almeno $ 100. Ma un apparecchio a LED può durare fino a 20 o più lampadine MH. Quando si tiene conto del costo della manutenzione, che può essere molto elevato, anche quando non è necessario arrestare le strade per la sostituzione della lampadina, un programma di sostituzione del LED può ripagarsi da solo in pochi anni.