LED照明可有效治霾 技术突破成关键
随着全球经济的快速发展,LED灯以其高效节能环保的强大优势迅速占领市场,全球LED户外照明换装潮加速。据了解,美国共有超过600个城市正在计划LED路灯换装计划,其中纽约将在2017年更换全市25万盏路灯,之后还会将城市商业区的装饰照明灯具更换为LED灯具,这将是北美规模最大的LED路灯换装计划。加上欧洲、中国大陆、日本都有程度不一的换装动作,预计未来全球LED户外照明年复合成长率超过20%。
据国家统计局发布的数据显示,2008-2011年我国LED路灯年平均增加量为139万盏。截至到2011年底,中国城市道路照明灯具数量达到了1949万盏,年复合增长率为8.9%。2014年中国LED户外功能性照明市场规模达到147亿元,同比增长22%。预计2020年我国LED照明在路灯市场占有率将增长60%。
同时,发展LED照明还将带动节能减排工作的开展。近日,第20届广州国际照明展主流媒体深度沟通会于4月16日下午在广州光亚展览贸易有限公司举行。与会人士,围绕LED高效照明与节能减排的主题先后发言,从专业角度提出了独到的见解,并与在场媒体记者展开了交流讨论,共同展望LED产业的未来发展趋势。
高效照明减少PM2.5的排放
目前我国约80%的发电量依靠燃煤电厂,如果高效节能的LED在中国得到普及,照明电力消耗将有望降低一半以上,LED照明作为社会公共设施的一部分,对降低雾霾起到非常重要的作用。在今年的LED&照明产业发展研讨会上,高效节能减排这一话题再度成为了讨论的热点。
据广东光亚照明研究院估算,照明用电消耗量占全社会用电量比20%左右。2014年,中国用电量超过5.5万亿千瓦时,换算下来照明消耗的电力就达到了1.1万亿千瓦时。据了解,每节约1度(千瓦时)电,就相应节约了0.4千克标准煤,同时减排0.272千克碳粉尘、0.997千克二氧化碳。与普通白炽灯相比,LED球泡灯节能80%。以2013年照明所用的6294亿度电为例,如果全换成LED灯,那么一年下来就能节约1258亿度电,相应节约了近5000万吨煤,减排约3420万吨碳粉尘以及1亿吨二氧化碳。
分析认为,LED灯比节能灯更节能且更环保,如果高效节能的LED在中国得到普及,将有望降低照明电力消耗的一半以上。然而,LED目前在中国的普及率还远远不够,LED产业能够为降低雾霾做出贡献的潜力还很大。
目前,我国LED照明从示范性应用走到了规模性应用的门槛上,这一定程度上加速了我国节能减排工作的长久发展,在技术上不断的创新,减少有害微小物质的排放。面对增长量较大的照明行业,LED路灯技术还需要做到哪些突破呢?
微透技术提升亮度
尽管大多数灯泡都可以集中聚焦反射LED发出来的光线,但是Beampro开发出的创新型微透镜系统,却可以通过缩短从LED发光点到聚焦点的距离,从而大大减少光源的扩散情况。最终,该公司实现了可将95%的LED光源定向并集中至一个给定区域的目标。
当然,这种新型微透镜系统并不适用于所有场景,尤其是需要漫射光线的家用照明领域。不过在车辆、手电筒、以及头灯等方面,Beampro的新方法更有应用前景。
技术迈向高亮度低耗能
随着LED市场的持续扩大与升级,对于LED显示屏技术的要求也越来越来,市场竞争的激烈也让LED技术成为企业竞争力的体现。
近日,有消息称韩国研究小组通过两级置换,形成新型结构的方法制造出全新的led显示屏,元件驱动稳定,而且发光效率提高了3倍以上,这标志着又向高亮度、低电耗的显示屏照明系统迈进了一步。
韩国科学技术研究院(KIST)的黄道京(音译)博士光电材料研究团队,以及未来综合技术研究中心崔元局(音译)博士研究小组采用高分子物质PEIE和氧化锌(ZnO)的纳米粒子产生注入层和输送层的双重层结构,元件的稳定性和发光效率都得到了最大化的提高,由此开发出量子点led显示屏。
高分子物质PEIE价格低廉,而且是一种环保材料,如果与金属或电导性有机物质接触,可以降低各物质的功函数,从而发挥表面改质材料的作用。氧化铟锡(ITO)的功函数较高,为4.8eV,因此主要作为阳极材料使用,在涂上PEIE(表面改质剂)之后,功函数降为3.08eV,从而变为阴极使用,这种变换的结构使得元件的稳定性得以提高。
广东凯西欧照明董事长吴育林介绍,LED未来的使用空间应该是越来越大,应该说它受人质疑的时代已经过去了。但是,LED照明产品想要占据更大的市场份额还是需要一定的时间,同时需要借助政府的推动支持和生产制造商的大力推广,最后由市场发挥主导作用。
【工控中国观点】我国照明行业的发展随着技术的不断创新正在逐渐转变,目前,我国已经规划到2020年LED照明在路灯市场占有率将增长60%。我国照明产业建设受到国家的大力支持,尤其是LED高效照明能够有效防治雾霾,这对改变我国环境将有很大的帮助。同时,技术是发展的关键,不论是基于治理雾霾还是照明本身,技术的发展都是不容忽视的,打破常规技术,突破技术的制约,不断创新高新技术,利用高新技术加快我国照明行业稳步前进。
