I numerosi vantaggi dei LED a partire dai consumi. L’efficienza luminosa dei LED supera i 120-130 lumen/W, mentre una fluorescente non arriva ai 90. Stenta a decollare l’uso nelle abitazioni, ma già numerose sono le applicazioni. Un articolo apparso sull’ultimo numero della rivista QualEnergia. A marzo il portale web Qualenergia.it pubblicherà lo Speciale “LED Lighting”.
Ridurre le emissioni applicando la tecnologia della cattura della CO2 ad una centrale a gas costerebbe circa 60 euro per ogni tonnellata di anidride carbonica evitata. Farlo con il fotovoltaico circa 20 euro a tonnellata. Sostituire con i LED le lampadine a incandescenza, invece, per ogni tonnellata di CO2 ridotta darebbe anche un risparmio di 140-160 euro. Sono stime economiche tratte dall’ultima versione della famosa “curva” redatta dalla società di consulenza Mc Kinsey in cui si confrontano i costi di abbattimento della CO2 delle varie tecnologie. Numeri che rendono bene l’idea delle potenzialità di questa tecnologia di illuminazione nella transizione energetica necessaria e che si sta lentamente avviando.
Il tempo delle lampadine a incandescenza, che sprecano in calore la maggior parte dell’energia, d’altra parte come sappiamo è agli sgoccioli: già ora stanno venendo scalzate dalle fluorescenti compatte, o CFL, ed entro il 2016, assieme a tutte le lampade con classe di efficienza energetica “C”, in Europa andranno fuori produzione. Ma se le CFL sono state una rivoluzione rispetto alle vecchie lampadine a incandescenza, discendenti dirette della prima realizzata da Edison, tutti sono d’accordo nel dire che il prossimo capitolo della storia dell’illuminazione avrà per protagonisti i LED.
Troppi i punti di forza dei diodi che emettono luce, in inglese Light Emitting Diode, costituiti da un catodo, un anodo, un chip montato su di un supporto riflettore e che producono luce grazie al movimento di elettroni in un materiale semiconduttore drogato. I consumi prima di tutto. Se una lampadina a incandescenza ha un’efficienza luminosa tra i 10 e 15 lumen per watt e una fluorescente arriva massimo ai 90 (ma si ferma spesso sui 60), i LED superano i 120-130 e IMS Research prevede che al 2015 se ne fabbrichino con efficienze luminose fino a 180 lumen per watt . Insomma, tagliano la bolletta e non di poco. Altro plus, la durata: con la loro struttura semplice e robusta i LED arrivano a durare circa cinque volte più delle CFL e oltre 50 volte più delle lampadine a incandescenza: funzionano per oltre 50mila ore (dopo di che non si spengono ma cala la luce che producono), contro le 8-12mila delle fluorescenti e le circa mille di quelle a incandescenza.
Altre ancora le caratteristiche dei LED che li candidano a essere la lampadina del futuro. Sono piccoli e modulari, super resistenti a sollecitazioni e urti, quindi adatti a una quantità quasi infinita di applicazioni. Possono dare una gamma di colori molto ampia (milioni di colori con la stessa lampadina per quelli formati da diodi di 3 colori) e non producono quasi per nulla calore ne raggi ultravioletti. Infine – aspetto da non trascurare – a differenza delle fluorescenti compatte – non contengono mercurio o altri elementi difficili da smaltire. E, rispetto alle altre tipologie di lampadine, assai minore è la quantità di materia utilizzata nella fabbricazione.
Una potenzialità quella dei LED, che però non è ancora pienamente espressa. Il LED per ora si sta affermando decisamente solo in alcuni settori. Uno di questo è sicuramente l’illuminazione pubblica. Durevoli ed efficienti i LED sono l’ideale per l’illuminazione stradale anche perché sono direzionali, emettono cioè un fascio luminoso definito, riducendo al minimo l’inquinamento luminoso e permettendo anche di ridurre i punti luce.
Della convenienza dei LED si sono accorti da tempo, anche in Italia, molti Comuni, che stanno scegliendo questa tecnologia per rifare semafori ed illuminazione stradale. Un investimento che si ripaga da solo in pochi anni e può ridurre le bollette anche del 70%, risparmio tanto più sostanzioso se si considera che con la loro durata superiore i LED permettono di tagliare anche le spese di manutenzione. Ad esempio a Torraca, piccolo comune salernitano fra i primi a fare questa scelta e probabilmente il più famoso, sostituendo 700 punti luce hanno ottenuto un risparmio di 22mila euro l’anno grazie ai consumi ridotti e alla minor manutenzione necessaria.
Altra applicazione che sta avendo successo è quella nei cimiteri. Ad Aosta ad esempio si sono sostituiti con lampade elettroniche a LED 2.000 dei circa 3.700 lumini votivi installati: un taglio ai consumi di 77mila kWh annui, con un risparmio stimato in 5.000 euro all’anno. Anche qui un buon affare per gli enti locali come mostrano i conti di Cassinetta di Lugagnano (MI) dove per il cimitero hanno speso circa 2mila euro in LED, ma ne risparmieranno in bolletta 2.500 all’anno: in 10 mesi l’investimento rientra e il risparmio continua per 10-12 anni. Secondo un calcolo di Stefano Apuzzo, Presidente di Amici della Terra Lombardia, sostituendo con LED tutte le lampadine di illuminazione votiva dei cimiteri italiani, si potrebbefare a meno di circa 90 MW di potenza installata, evitando 120 milioni di euro di consumo elettrico.
Oltre all’illuminazione pubblica il LED sta prendendo piede soprattutto in alcuni settori del commerciale: nelle esposizioni, grazie ai bassi consumi e all’ottima qualità della luce e in grandi strutture come hotel o navi. Dove invece il LED stenta ad entrare è nelle case private. I prezzi sono ancora troppo alti e seppur ampiamente ammortizzabili grazie a ridotti consumi scoraggiano i consumatori, l’offerta nei negozi è ancora scarsa e non regge la concorrenza delle CFL, sempre più economiche e migliorate in prestazioni.
Ma se ancora stentano ad ingranare, il futuro, secondo gli analisti, sarà senz’altro dei LED, che penetreranno sempre di più anche nell’illuminazione domestica e nell’automotive (per i fanali delle auto). L’ultimo report McKinsey sul settore prevede che il fatturato del settore crescerà del 30% annuo fino ad arrivare a 65 miliardi di dollari l’anno al 2020, quando i LED peseranno per il 60% del mercato dell’illuminazione. Simili le previsioni IMS research, secondo cui il giro d’affari dei LED nel 2020 raggiungerà i 74 miliardi di euro e conterà per oltre il 70% del mercato dell’illuminazione.
A spingere la crescita, i regolamenti che – a partire da Europa, Giappone e Usa – manderanno in pensione le incandescenti (secondo IMS research quasi la metà delle lampadine attualmente in uso nel mondo) e il calo dei prezzi: secondo McKinsey nei prossimi anni scenderanno del 30% all’anno, mentre secondo il Dipartimento per l’energia Usa scenderanno di un fattore 10 in un decennio.
L’articolo è stato pubblicato sulla rivista bimestrale QualEnergia (n.5/2011) con il titolo “M’illumino di LED”.
Qualenergia.it, nel piano di uscite degli Speciali 2012, pubblicherà nella seconda metà di marzo, “LED Lighting per ambienti interni ed esterni”: la tecnica e il funzionamento dei LED, i diversi prodotti in commercio e loro prestazioni, l’applicazione nei vari settori, il rispamio energetico. Una guida per installatori, progettisti, energy manager e consumatori. Lo Speciale sarà curato da Gianni Forcolini del Politecnico di Milano.
Giulio Meneghello-QualeEnergia
