Trận chiến giữa Đèn LED Vs. Đèn sợi đốt đã kết thúc?

Trước những lựa chọn rộng rãi về chiếu sáng cho doanh nghiệp hoặc tòa nhà, việc lựa chọn phương án nào phù hợp nhất có thể trở thành một thách thức đối với nhiều chủ doanh nghiệp. Trong một thời đại đầy tiến bộ của công nghệ chiếu sáng, cuộc tranh luận giữa đèn LED và đèn truyền thống (thường là đèn sợi đốt) đang trở nên gay gắt hơn bao giờ hết, và có vẻ như đã đến lúc phải có một cuộc thay đổi quyết định cuối cùng.

Những lo ngại liên quan đến đèn sợi đốt và ảnh hưởng của chúng đối với môi trường đã được tăng cường trong nhiều thập kỷ qua. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá các cơ sở của những lo ngại này, tác động của ánh sáng đối với môi trường và sự khác biệt thực sự mà đèn LED mang lại khi chúng thay thế cho đèn sợi đốt truyền thống.

Hình ảnh thực tế

Nguồn ảnh: The Lightbulb Company

Ánh sáng và môi trường

Tác động của ánh sáng đối với môi trường không chỉ là một vấn đề nhỏ nhặt mà nó lại lớn hơn nhiều so với những gì chúng ta nghĩ. Theo một bài báo trên tạp chí Popular Science, khoảng 15% lượng điện tiêu thụ toàn cầu và 5% lượng khí thải nhà kính (GHG) trên toàn thế giới có thể được đặt vào tài khoản của ngành chiếu sáng. Đáng chú ý, nếu mỗi hộ gia đình ở Mỹ thay thế một bóng đèn sợi đốt bằng một bóng đèn CFL (Compact Fluorescent Light), sẽ tiết kiệm đủ năng lượng hàng năm để ngăn chặn lượng khí thải GHG tương đương với lượng phát thải của 800.000 ô tô. Đèn LED còn được biết đến là hiệu quả hơn đèn CFL, vì vậy việc thay thế bóng đèn sợi đốt bằng đèn LED sẽ tiết kiệm nhiều năng lượng hơn, giảm đáng kể lượng khí thải nhà kính và hóa đơn năng lượng.

Đèn sợi đốt 101

Gần đây, đã có một số lệnh cấm bán đèn sợi đốt được ban hành, ví dụ như lệnh cấm sản xuất và bán đèn sợi đốt thông thường tại Hoa Kỳ, có hiệu lực từ ngày 1 tháng 8 năm 2023. Tuy nhiên, giống như hầu hết các vấn đề chính trị, quyết định này đã gây ra nhiều tranh cãi.

Một số người chỉ trích các quy định mới này vì họ lo ngại rằng chúng phá vỡ sự kết nối tinh thần với bóng đèn sợi đốt và coi chúng là một biểu tượng có ý nghĩa lịch sử. Ví dụ, một tweet từ Đảng Cộng hòa ở New Mexico đã nêu: “Thomas Edison đã mang đèn sợi đốt đến với cộng đồng và vào năm 2023, Joe Biden đã cấm nó ở Mỹ.”

Lịch sử của đèn sợi đốt

Vào năm 1879, Thomas Edison đã đưa ra một trong những phát minh quan trọng nhất của mình: bóng đèn sợi đốt. Dù không phải là bóng đèn điện đầu tiên (đó được phát minh vào năm 1802 bởi Humphry Davy), bóng đèn của Edison là lựa chọn chiếu sáng điện đầu tiên có thể hoạt động đủ lâu để thắp sáng một ngôi nhà trong nhiều giờ.

Tuy nhiên, từ khi Edison phát minh ra bóng đèn sợi đốt, chúng hầu như không phát triển thêm và do đó vẫn hoạt động kém hiệu quả như vào cuối thế kỷ 19.

Nguồn hình ảnh: Sudbury.com

Hoạt động và hiệu quả của đèn sợi đốt

Trước khi đi vào chi tiết về hiệu quả, hãy tìm hiểu cách hoạt động của bóng đèn sợi đốt. Nói chung, bóng đèn sợi đốt hoạt động dựa trên nguyên lý vật lý đơn giản nhưng tinh tế. Ở trung tâm của chúng, có một dây tóc cuộn, thường được làm bằng vonfram. Khi dòng điện chạy qua dây tóc, điện trở trong dây khiến nó nóng lên đến nhiệt độ cực cao, khoảng 4.500°F (2.500°C). Nhiệt độ cao này làm cho dây tóc phát ra ánh sáng khả kiến. Khi dây tóc nóng lên, nó tạo ra một quang phổ ánh sáng rộng, tạo ra ánh sáng ấm áp và dịu nhẹ mà chúng ta thường liên tưởng đến với bóng đèn sợi đốt truyền thống.

Tuy nhiên, phương pháp này không hiệu quả. Khoảng 95% năng lượng điện mà bóng đèn tiêu thụ được chuyển thành nhiệt, có nghĩa là chỉ có 5% năng lượng tiêu thụ được chuyển thành ánh sáng khả kiến. Để so sánh, với cùng một lượng ánh sáng được tạo ra, bóng đèn huỳnh quang (CFL) sử dụng ít điện năng hơn khoảng 60-80% và có tuổi thọ cao hơn từ 8 đến 15 lần so với bóng đèn sợi đốt.

Nguồn hình ảnh: Quạt & Chiếu sáng DelMar

Các loại bóng đèn sợi đốt

Có nhiều loại bóng đèn sợi đốt khác nhau; những loại này thường khác nhau về loại đế, hình dạng, công suất và ứng dụng điển hình, nhưng không có sự khác biệt về cách chúng hoạt động hoặc hiệu quả của chúng. Bóng đèn sợi đốt phổ biến nhất là loại A19. Chúng có đế vít tiêu chuẩn (E26) và thường được sử dụng trong các ứng dụng dân dụng. Bóng đèn hình ống là một loại đèn sợi đốt khác. Chúng thường được sử dụng trong lò nướng (nơi năng lượng được chuyển hóa thành nhiệt thực sự có ích) và chúng có thể có nhiều loại đế khác nhau. Không phải tất cả các loại bóng đèn sợi đốt hình ống sẽ bị loại bỏ do lệnh cấm trên ở Hoa Kỳ, vì quy định mới không áp dụng cho các đèn thiết bị cũng như một loạt các loại bóng đèn khác, bao gồm đèn báo lỗi, đèn hồng ngoại, đèn trồng cây, và đèn pha.

Các loại bóng đèn sợi đốt khác bao gồm:

  1. Bóng đèn phản quang: Được trang bị một lớp phủ phản chiếu giúp tăng cường ánh sáng.
  2. Bóng đèn hình cầu: Thường được thiết kế với hình dạng thẩm mỹ và được sử dụng trong việc chiếu sáng trang trí và trang điểm.
  3. Bóng đèn Bi-Pin: Có hai chân ở đế (thường là kích thước cơ sở G4 hoặc GU24) và thường được sử dụng trong chiếu sáng gầm tủ và ô tô.
Nguồn hình ảnh: Bóng đèn Mỹ

Đèn LED chiếu sáng 101

Đèn LED đã trở thành sự thay thế lý tưởng từ khi đèn sợi đốt không còn được sử dụng ở Hoa Kỳ và nhiều nơi khác. Hãy cùng đi sâu vào lịch sử, cách thức hoạt động và hiệu quả của đèn này.

Để làm rõ về lệnh cấm ở Hoa Kỳ được đề cập ở trên, các quy định mới không hoàn toàn cấm ánh sáng sợi đốt, mà chỉ làm cho chúng không đáp ứng được các tiêu chuẩn hiệu quả mới. Theo quy định mới, đèn chiếu sáng phải phát ra ít nhất 45 lumen mỗi watt để được bán hoặc sản xuất tại Hoa Kỳ. Ánh sáng từ đèn sợi đốt chỉ cung cấp khoảng 15 lumen mỗi watt, vì vậy cần một khoảng thời gian để đạt được tiêu chuẩn mới này. Lumen trên watt (lm/W) là chỉ số mô tả hiệu suất năng lượng của ánh sáng, bởi nó đo lượng ánh sáng khả kiến (lumens) mà nguồn sáng tạo ra cho mỗi đơn vị năng lượng điện (watt) tiêu thụ. Do đó, lệnh cấm này khuyến khích việc triển khai rộng rãi hệ thống chiếu sáng LED, cung cấp tới 75 lumen mỗi watt.

Lịch sử của đèn LED

Hệ thống chiếu sáng LED (Điốt phát sáng) có một lịch sử hấp dẫn kéo dài qua nhiều thập kỷ. Mặc dù khái niệm về điện phát quang đã được nhà khoa học người Anh HJ Round phát hiện vào năm 1907, nhưng ứng dụng thực tế của đèn LED bắt đầu hình thành vào đầu những năm 1960. Năm 1962, Nick Holonyak Jr., một nhà nghiên cứu tại General Electric, đã tạo ra đèn LED quang phổ khả kiến ​​thực tế đầu tiên. Ông đã sử dụng gallium arsenide phosphide để phát ra ánh sáng đỏ nhìn thấy được. Trải qua những năm sau đó, các nhà nghiên cứu và kỹ sư đã liên tục cải tiến công nghệ LED, mở rộng dải màu và tăng hiệu quả.

Vào những năm 1970, các đèn LED màu vàng và xanh lục đã được phát triển, tiếp theo là đèn LED màu xanh lam vào những năm 1980, mở ra cánh cửa cho sự phát triển của đèn LED trắng. Công trình tiên phong của Shuji Nakamura vào những năm 1990 đã dẫn đến việc tạo ra đèn LED màu xanh lam có độ sáng cao, và đây được xem là một bước quan trọng trong lịch sử của đèn LED. Sự kết hợp của các đèn LED màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam đã cho phép tạo ra ánh sáng trắng, mở ra cánh cửa cho việc sử dụng rộng rãi đèn LED trong các ứng dụng chiếu sáng.

Ngày nay, đèn LED đã cách mạng hóa ngành công nghiệp chiếu sáng, mang lại hiệu quả sử dụng năng lượng, độ bền và nhiều khả năng tùy chỉnh màu sắc và độ sáng. Ví dụ, đèn LED RGB có thể điều chỉnh màu sắc và đèn LED trắng có thể điều chỉnh, đều là những tiến bộ đáng chú ý.

Nguồn hình ảnh: Amazon

Hiệu quả của đèn LED Vs. sợi đốt

Lý do mà đèn LED cung cấp nhiều lumen trên mỗi watt hơn đèn sợi đốt là vì điốt của chúng cần ít điện hơn để tạo ra ánh sáng. Điều này cho phép chúng sử dụng ít năng lượng hơn và tồn tại lâu hơn so với các tùy chọn chiếu sáng khác. Trong khi đèn sợi đốt chuyển đổi phần lớn năng lượng tiêu thụ thành nhiệt và chỉ có khoảng 5% được chuyển thành ánh sáng khả kiến, đèn LED được thiết kế để chuyển đổi khoảng 95% năng lượng tiêu thụ thành ánh sáng và chỉ mất khoảng 5% dưới dạng nhiệt. Thêm vào đó, đèn sợi đốt có tuổi thọ ngắn hơn đèn LED (thường chỉ khoảng 1200 giờ), dẫn đến việc cần thay thế thường xuyên và tạo ra nhiều chất thải hơn.

Mặc dù đèn LED là lựa chọn chiếu sáng hiệu quả nhất của chúng ta, nhưng chúng vẫn có thể được cải tiến để hoạt động hiệu quả hơn. Thông thường, đèn LED được sản xuất để có tuổi thọ lên tới 100.000 giờ, nhưng thường chỉ kéo dài khoảng 25.000 đến 50.000 giờ. Chúng cũng thường nhấp nháy một cách khó chịu trước khi hỏng. Lý do khiến đèn LED thất bại sớm thường không phải là do các điốt mà là do các trình điều khiển kết nối không hiệu quả, chứa bộ chuyển đổi AC sang DC (bộ chỉnh lưu). Điều này là do đèn LED hoạt động bằng nguồn điện một chiều (DC), trong khi dòng điện chạy qua tường và trần nhà của chúng ta là dòng điện xoay chiều (AC). Việc chuyển đổi này thường được thực hiện bởi các trình điều khiển kém hiệu quả được kết nối với đèn LED. Việc cung cấp nguồn điện trực tiếp cho đèn LED bằng nguồn DC thường giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng khoảng 20% và kéo dài tuổi thọ của chip LED.

So sánh: Đèn LED Vs. sợi đốt

Trong cuộc đua giữa đèn LED và đèn sợi đốt, tiến bộ trong công nghệ chiếu sáng hứa hẹn một tương lai tươi sáng và bền vững hơn. Tác động của chiếu sáng đối với môi trường không thể bỏ qua, khi bóng đèn sợi đốt truyền thống tiêu thụ nhiều năng lượng hơn đáng kể so với đèn LED và góp phần lớn vào khí thải khí nhà kính và chất thải độc hại tại các bãi chôn lấp. Chuyển đổi sang sử dụng đèn LED tiết kiệm năng lượng không chỉ giảm đáng kể lượng khí thải carbon và hóa đơn năng lượng mà còn tạo ra tác động tích cực đến môi trường.

Đèn LED cũng mang lại sự linh hoạt cao hơn so với đèn sợi đốt, khi bảng đèn có thể được tùy chỉnh thành các hình dạng và chữ cái độc đáo, cũng như nhiệt độ màu của ánh sáng có thể được điều chỉnh để phù hợp với môi trường hoặc thời gian trong ngày. Chẳng hạn, việc điều chỉnh ánh sáng để phát ra màu ấm hơn vào ban đêm có thể cải thiện chất lượng giấc ngủ, trong khi ánh sáng xanh hoặc trắng hơn vào ban ngày có thể thúc đẩy năng suất.

Ngoài ra, đèn LED có khả năng tương thích với cơ sở hạ tầng thông minh, giúp tiết kiệm năng lượng thông qua việc tự động hóa, như việc điều chỉnh độ sáng dựa trên mức độ ánh sáng tự nhiên trong môi trường. Việc thu ánh sáng ban ngày có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng trong chiếu sáng khoảng 40%.

Cùng với sự tiến bộ của công nghệ LED và các quy định về hiệu suất được áp dụng trên toàn thế giới, việc chuyển đổi sang đèn LED đã trở nên phổ biến hơn. Với hiệu suất cao và tuổi thọ dài, đèn LED đã trở thành sự lựa chọn hàng đầu trong ngành chiếu sáng. Điều này không chỉ mang lại lợi ích cho môi trường mà còn mang lại các giải pháp chiếu sáng tiết kiệm chi phí và lâu dài hơn.

Tìm mua đèn LED ở đâu

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp đèn LED, Lightsviet là sự lựa chọn hàng đầu, mang đến những sản phẩm vượt trội với nhiều ưu điểm:

  1. Hình dạng có thể tùy chỉnh: Lightsviet cung cấp đa dạng hình dạng đèn LED có thể tùy chỉnh, từ bảng đèn tròn đến hình vuông, chữ cái và các hình thù độc đáo khác. Bạn có thể tạo ra ánh sáng phản ánh sự cá nhân hoặc thương hiệu của bạn.
  2. Nhiệt độ màu có thể điều chỉnh: Lightsviet cho phép điều chỉnh nhiệt độ màu của đèn LED, từ ánh sáng ấm dễ chịu cho không gian nghỉ ngơi đến ánh sáng trắng tinh khiết hỗ trợ tăng cường năng suất làm việc.
  3. Mức lumen trên mỗi watt dẫn đầu ngành: Sản phẩm của Lightsviet được thiết kế để cung cấp mức lumen trên mỗi watt cao nhất, giúp tiết kiệm năng lượng và mang lại hiệu suất chiếu sáng tối ưu.

Với những ưu điểm này, Lightsviet cam kết đem đến cho bạn giải pháp chiếu sáng LED tốt nhất, đáp ứng mọi nhu cầu của bạn một cách hoàn hảo.

Hãy để chúng tôi giúp bạn bắt đầu với sản phẩm đèn LED

Gọi ngay để được tư vấn miễn phí:

Tư vấn kỹ thuật
Điện thoại cố định

Đảm bảo Tư vấn miễn phí 24/7.