ما هو مصدر ضوء LED؟ معلومات مهمة يجب معرفتها

تزداد شعبية مصادر إضاءة LED في الوقت الحالي. ورغم التطور التكنولوجي المتسارع، لا تزال مصادر الإضاءة في تطور مستمر، حتى وإن كان بعضها قد شارف على الانتهاء. الإضاءة مهمة في منازلنا وأماكن عملنا ومساحاتنا المجتمعية، فهي توفر الإضاءة والشعور بالأمان. تُعد مصادر إضاءة LED نجمًا صاعدًا في حلول الإضاءة هذه الأيام، فهي تتميز بميزات رائعة قد يدفع معظم المستهلكين ثمنها. فلماذا تُعد مصادر إضاءة LED متميزة؟ ولماذا تزداد شعبيتها اليوم؟

في هذه المقالة، سنتحدث عن LED كمصدر للضوء. وسنناقش أيضًا فوائده. LED كمصدر للضوء ولماذا أصبح شائعًا اليوم.

التعرف على LED

يُعدّ ضوء LED مصدرًا رائعًا للضوء اليوم. فهو يعمل بطريقة مختلفة عن مصادر الإضاءة التقليدية كالمصابيح المتوهجة والفلورية. عندما يمرّ تيار كهربائي عبر عقدة LED، يُولّد ضوءًا يُمكن... معايرة لألوان مختلفة من الطيف. كما أنه لا يعتمد على التسخين أو الحرق لإنتاج الضوء فقط. لا يتطلب استخدام غازات خاملة خاصة لمصابيح LED. بالإضافة إلى الإضاءة، يُستخدم أيضًا في تقنية الشاشات، ويُعتبر من أكثر أنواع المصابيح طلبًا. قاد التكنولوجيا التي يستخدمها معظم المستهلكين.

باختصار، إضاءة LED مشهورة، وتُستخدم في العديد من الصناعات والتقنيات، ولذلك تحظى بتقدير متزايد.

فوائد ضوء LED

إنه يوفر في الطاقة

من أهم مزايا مصابيح LED كفاءتها في استهلاك الطاقة. فهي لا تستهلك الكثير من الطاقة، بل تنتج ضوءًا بدرجات حرارة عالية. لومن لكنها تستهلك جزءًا ضئيلًا فقط من تكلفة الكهرباء. بشكل عام، تستهلك مصابيح LED طاقة أقل من المصابيح المتوهجة. كما أنها لا تُولّد حرارة، ولا تحتوي على خيوط مشتعلة أو غازات خاملة لإنتاج الضوء، بل تعتمد ببساطة على التفاعلات الكهربائية.

مع استمرارك في استخدام مصابيح LED، ستلاحظ أن تكاليف الكهرباء أقل مقارنةً بخيارات الإضاءة الأخرى. لكن حافظ على توقعاتك ضمن حدود واقعية. حتى لو كانت مصابيح LED موفرة للطاقة، فإن استخدامها لساعات طويلة سيزيد من تكلفة فاتورتك. إذا كنت ترغب حقًا في خفض تكاليف الكهرباء، فالتحول إلى مصابيح LED هو الخطوة الأولى. عليك أيضًا تقليل الاستهلاك لخفض تكاليف الطاقة.

يمكن أن تستمر لفترة طويلة

لأن مصابيح LED لا تُصدر حرارة عالية، فإن عمرها الافتراضي قد يصل إلى عقد من الزمن. تدوم المصابيح المتوهجة ما بين 1000 و2000 ساعة فقط، بينما تدوم مصابيح الفلورسنت الحديثة ما بين 20,000 و30,000 ساعة. منذ البداية، تتمتع مصابيح الفلورسنت بعمر افتراضي طويل، لكن هذا ليس الحال مع مصابيح LED. عادةً، تدوم مصابيح LED لما لا يقل عن 50,000 ساعة. أما مصابيح LED الأخرى ذات الجودة المنخفضة، فلا تدوم سوى 20,000 ساعة، لذا يُفضل الاستثمار في مصابيح LED عالية الجودة.

يبلغ متوسط عمر مصابيح LED ١١ عامًا عند استخدامها ١٢ ساعة يوميًا. ويمكن أن يزيد ذلك إذا استخدمتها أقل من ١٢ ساعة يوميًا. أي سنوات من الاستخدام دون عناء الاستبدال المتكرر.

إنه جيد للبيئة

بسبب استهلاك أقل للطاقة من LEDأثبتت مصابيح LED أنها خيار أكثر مراعاةً للبيئة من حلول الإضاءة الأخرى. علاوةً على ذلك، لا تحتوي على مواد كيميائية وغازات ضارة. كما أنها خالية من الزئبق، الذي قد يكون سامًا للإنسان بتركيزات عالية. ويعود سبب تسليط الضوء على الزئبق إلى التخلص من المصابيح الكهربائية. فالزئبق الناتج عن المصابيح الكهربائية المُتخلص منها يتسرب إلى الأرض، ويمكن أن تبتلعه الكائنات البحرية. ويمكن أن تعود هذه التركيزات العالية من الزئبق إلى موائدنا عند تناول الأسماك والمأكولات البحرية الأخرى.

يتم استخدامه في العديد من التطبيقات

وأخيرًا، تتميز مصابيح LED بمرونتها وتعدد استخداماتها. ويمكن استخدامها في تطبيقات واستخدامات مختلفة. ويمكن للمصنعين تثبيت مصابيح LED بأشكال وأحجام وألوان متنوعة. كما يمكن استخدامها لصنع شاشات مثل شاشات العرض لوحات الشاشة. تتمتع مصابيح LED أيضًا بمجموعة ألوان واسعة طيف الضوء، مما يجعلها مثالية للشاشات لعرضها ألوانًا متنوعة. سواءً في الإضاءة الداخلية أو في مجال الترفيه، تلعب تقنية LED دورًا هامًا. ومع تقدم التكنولوجيا، تُتاح لتقنية LED إمكانيات لا حصر لها في التطبيقات والاستخدامات.

كفاءة مصابيح LED

تعتبر مصابيح LED منتجات موفرة للطاقة لأنها تستخدم موارد أقل لتوليد كميات كبيرة من المخرجات. فباستخدام بضعة واط فقط، يمكن لمصابيح LED توليد لومن أكثر من منتجات الإضاءة الأخرى المتوفرة. هذا النوع من الكفاءة يجعل الصمام العلوي يعد هذا الخيار الأمثل للمستهلكين الذين يرغبون في المساهمة في بيئة أنظف وأكثر خضرة مع الحصول على إضاءة كافية لتلبية احتياجاتهم.

إذًا، ما مدى كفاءة مصابيح LED حقًا؟ لنستعرض الحسابات النموذجية لفهم آلية عملها بشكل أفضل.

سيناريو العينة

لنفترض أننا اشترينا مصباح LED يُنتج 1600 لومن من الضوء باستخدام 15 واط من الطاقة. يمكن حساب كفاءة هذا المصباح بقسمة لومن مع واط.

كفاءة LED = 1600 لومن / 15 واط

كفاءة LED = 32 لومن لكل واط

هل ٣٢ لومن لكل واط رقم جيد؟ حسنًا، لا يمكننا التأكد إلا بمقارنته بمصدر إضاءة آخر. للتوضيح، لنستخدم مصباحًا متوهجًا.

مصباح متوهج يُنتج ١٦٠٠ لومن يستهلك ١٠٠ واط من الطاقة. كفاءة المصباح المتوهج هي:

كفاءة المصابيح المتوهجة = 1600 لومن / 100 واط

كفاءة المصابيح المتوهجة = 16 لومن لكل واط

هذا أعطانا منظورًا أوسع. لذا، يمكننا القول إن يعد LED أكثر كفاءة في استخدام الطاقة لأنه ينتج 32 لومن لكل واط من الطاقةفي حين أن المصباح المتوهج ينتج 16 لومن فقط.

بافتراض أن تكلفة الكهرباء هي $0.25 لكل كيلوواط ساعة، فإليك كيفية أداء حلول الإضاءة عند استخدامها لمدة 12 ساعة يوميًا لمدة 30 يومًا:

• قاد: 12 ساعة × 15 واط / 1000 × $0.25 كيلو واط في الساعة × 30 يومًا = $1.35 شهريًا
• ساطع: 12 ساعة × 100 واط / 1000 × $0.25 كيلو واط في الساعة × 30 يومًا = $9 شهريًا

في الواقع، تكلفة الكهرباء للمصباح المتوهج أعلى حتى من تكلفة فنجان قهوة في ستاربكس، الذي يتراوح سعره بين $5 و$6. في البلدان التي ترتفع فيها تكلفة الكهرباء، يمكن لمصابيح LED أن تُسهم في تخفيف التكلفة الشهرية للكهرباء.

اعتبارات التكلفة

على الرغم من أننا ناقشنا التكلفة جزئيًا في القسم السابق، فلنناقش العوامل الأخرى تكلفة الصمام في هذا القسم، إليك بعض الأمور التي يجب مراعاتها:

1. الاستثمار الأوليأسعار مصابيح LED في السوق مرتفعة عند استخدامها بأعلى قدرة وات. على سبيل المثال، يتراوح سعر المصابيح القياسية عادةً بين $5 و$10، حسب العلامة التجارية. أما المصابيح الأقل شهرة، فقد يصل سعرها إلى $2، ولكن لا يوجد ضمان لعمرها الافتراضي. مع ذلك، قد يصل سعر المصابيح الشائعة إلى $15، بينما تتراوح أسعار المصابيح الذكية بين $20 و$50. 
2. الاستبدالاستبدال مصابيح LED التالفة يحدث مرة واحدة فقط كل عشر سنوات، ما لم تتضرر بسبب قوة قاهرة. إذا اشتريتَ مصابيح LED اليوم، يمكنك توقع استبدالها خلال ثماني إلى عشر سنوات قادمة، حسب الاستخدام.

فترة استرداد تكاليف LED

على سبيل المثال، اشترينا 10 مصابيح LED بقدرة 15 واط لاستبدال 20 وحدة من مصابيح الفلورسنت. نهدف إلى خفض التكاليف، إذ يمكن لعشرة مصابيح LED إنتاج نفس مقدار الإضاءة الذي ينتجه 20 مصباح فلورسنت. نستخدم هذه المصابيح 12 ساعة يوميًا لمدة 30 يومًا، وتبلغ تكلفة الكهرباء $0.25 لكل كيلوواط/ساعة. تبلغ تكلفة كل مصباح $10.

• الاستثمار الأولي في LED: 10 مصابيح × $10 = $200
• تكلفة الكهرباء للمصابيح الفلورية = 12 ساعة × 20 مصباحًا × 15 واط / 1000 × $0.25 كيلو واط في الساعة × 30 يومًا = $27 شهريًا
• كهرباء مصابيح LED = 12 ساعة × 10 مصابيح × 15 واط / 1000 × $0.25 كيلو وات في الساعة × 30 يومًا = $13.5 شهريًا
• التوفير مع LED = $27 – $13.5 = $13.5 شهريًا
• فترة الاسترداد = $200 / $13.5 = 14.8 شهرًا أو سنة وشهرين.

وهكذا، في عام وشهرين فقط، استردينا بالفعل تكلفة الاستثمار الأولية البالغة $200. لكن مصابيح LED تدوم حتى 11 عامًا. خلال السنوات العشر القادمة، سنوفر أكثر لأننا استردينا التكلفة الأولية في عام واحد فقط. ودون احتساب التضخم، يُقدر أن الوفورات للسنوات العشر القادمة ستبلغ $1,620، تقريبًا. هذا مبلغ ضخم بالفعل!

خاتمة

LED هو معطل في الإضاءة والعرض أصبحت هذه المصابيح الخيار الأمثل لإضاءة منازلنا والأماكن العامة ومجتمعاتنا. فهي موفرة للطاقة، وتمنح المستخدمين عائدًا استثماريًا مرتفعًا بعد عام واحد فقط من استخدامها. فهل ينبغي عليك الانتقال إلى مصدر إضاءة LED؟ نعم، ينبغي عليك ذلك!