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發(fā)光二極管:節(jié)約能源新思路

    作者:宏拓新軟件
    發(fā)布日期:2008-02-29         
閱讀:66     
 
 
以發(fā)光二極管為代表的新一代固態(tài)光源如果得到推廣,全球電力消耗將可以節(jié)約10%。如果用新型固態(tài)光源取代基于燃料的照明,那么節(jié)能效果將更加顯著。這對(duì)能源供應(yīng)日益緊張的當(dāng)今世界,無(wú)疑具有現(xiàn)實(shí)意義。

  美國(guó)倫塞勒工藝學(xué)院教授弗雷德·舒伯特等人在最新一期《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文指出,日益“智能化”的固態(tài)光源除節(jié)能外,如果在醫(yī)療、信息技術(shù)、農(nóng)業(yè)和交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域得到推廣,還會(huì)給人類帶來(lái)更多益處。

  科學(xué)家說(shuō),發(fā)光二極管的電能轉(zhuǎn)換效率遠(yuǎn)高于目前使用的白熾燈和熒光燈,功率為3瓦的發(fā)光二極管,照明效果就相當(dāng)于60瓦的白熾燈。尤其是目前的交通信號(hào)都還在用白熾燈,電力浪費(fèi)更加嚴(yán)重。全球電力有22%消耗在照明上,如果發(fā)光二極管能得到推廣,照明用電力就能下降一半。同時(shí),這也減少了礦物能源的消耗和溫室氣體排放。

  此外,如果對(duì)固態(tài)光源的特性如光譜構(gòu)成、發(fā)光方式、偏振性、色溫和亮度等加以控制,這種光源將有更廣泛的用途。比如,調(diào)節(jié)藍(lán)色系照明光的色溫,就能調(diào)節(jié)控制人體的生理節(jié)奏,對(duì)人類健康、情緒和工作效率產(chǎn)生有益影響;高頻閃動(dòng)的燈光,可以用來(lái)發(fā)射交通信號(hào);將這種光源用于顯微術(shù)照明,將提高成像清晰度;調(diào)節(jié)這種照明光的光譜構(gòu)成,可以在自然光照下不宜種植蔬菜水果的地帶進(jìn)行農(nóng)業(yè)開發(fā)等。

  研究人員認(rèn)為,目前發(fā)光二極管等固態(tài)光源的改進(jìn)方向在于:尋找能發(fā)出不同顏色光譜的新發(fā)射材料,在量子水平上繼續(xù)提高其發(fā)光效率;研究將固態(tài)光源封裝入燈泡、燈具的更好方式,加快向日常生活推廣;提高發(fā)光二極管芯片尺寸、電流密度和應(yīng)用溫度范圍等。

  在同期雜志上,美國(guó)能源部下屬的勞倫斯·伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家伊萬(wàn)·米爾斯發(fā)表的一篇文章指出,全球目前仍有16億人得不到穩(wěn)定的電力供應(yīng),他們中相當(dāng)一部分依靠直接燃燒礦物燃料照明。他計(jì)算出,煤油燈等照明工具每天燒掉的燃油為130萬(wàn)桶,相當(dāng)于卡塔爾的產(chǎn)油量,在全球初始能源消耗中占33%。

  米爾斯認(rèn)為,對(duì)發(fā)展中國(guó)家居民,發(fā)光二極管將是合適的照明光源,它的電力消耗只相當(dāng)于最省電的熒光燈的五分之一。在沒(méi)有電網(wǎng)的地區(qū),可以將太陽(yáng)能發(fā)電與發(fā)光二極管照明結(jié)合起來(lái),會(huì)大幅減少能源浪費(fèi)。

 

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