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21 Oct, 2017

Introducción al LED

La sabiduría popular dice que las bombillas se funden porque a ningún fabricante le interesaría vender una bombilla eterna. La vendería una sola vez, claro. Sin embargo, están surgiendo lámparas que proporcionan una luz clara, no se calientan, consumen veinte veces menos que una bombilla incandescente y duran años. Muy pronto iluminarán su casa: son los diodos LED.

El diseño de interiores es esclavo de la tecnología. Cuando aparecieron los plásticos, las casas se llenaron de muebles brillantes de color naranja que, por cierto, hoy vuelven a estar de moda. Por su parte, las bombillas halógenas, pequeñas y muy brillantes, cambiaron la forma de las lámparas y convirtieron la instalación de focos halógenos empotrados en el techo en la primera tarea de bricolaje para los manitas.

¿Qué podemos esperar en los próximos años cuando apretemos un interruptor?

Lámparas más pequeñas, más brillantes, y más ecológicas.

El futuro se llama LED. ¿Cómo funcionan?

Cuando Albert Einstein recibió el premio Nobel de Física en 1921 no fue por su teoría de la relatividad, sino por un estudio aparentemente más modesto: el efecto fotoeléctrico. Einstein describió cómo algunos materiales, al ser sometidos a una corriente eléctrica, emiten luz. La luz producida mediante el efecto fotoeléctrico tiene una frecuencia determinada (es decir, es de un sólo color), que depende del tipo de material. También existe el efecto contrario, que hace que los paneles fotovoltaicos produzcan electricidad al exponerlos a la luz.

Los diodos LED se conocen desde los años 60. Son esos pilotos rojos y verdes que hay en todos los aparatos electrónicos. Dentro de la caperuza de plástico de un diodo LED hay un material semiconductor. Cuando se aplica una pequeña corriente eléctrica, emite luz sin producir calor y con un color definido. El color puede ser incluso invisible para el ojo humano, como los LED infrarrojos que hay en el mando a distancia del televisor.

Una cuestión de color azul

Si los diodos LED son tan antiguos, ¿por qué no se han popularizado antes?

El problema es precisamente el color. Los diodos rojos y verdes eran muy fáciles y baratos de producir, pero los azules no. Todo cambió en 1993 cuando el investigador Shuji Nakamura descubrió un proceso más barato de fabricación con dos compuestos: nitruro de Galio y nitruro de Indio, que son los que se utilizan en la actualidad.

Para conseguir luz blanca hay que mezclar en partes iguales luz roja, verde y azul. Se puede hacer el experimento de mirar de cerca una parte blanca de la pantalla del ordenador, y se comprobará que está compuesta de diminutos puntos de estos colores. Al alejarse, se ve el color blanco.

El descubrimiento de los LED azules abrió la puerta a la iluminación doméstica: pantallas de ordenador más ligeras y luces de discoteca más espectaculares, que pueden adoptar cualquier color y controlarse con un PC; y también a una avalancha de pilotos azules en electrodomésticos y automoción.

Ventajas de los diodos LED

Tamaño
A igual luminosidad, un diodo LED ocupa menos espacio que una bombilla incandescente.

Luminosidad
Los diodos LED son más brillantes que una bombilla, y además, la luz no se concentra en un punto (como el filamento de la bombilla) sino que todo el diodo brilla por igual.

Duración
Un diodo LED puede durar un mínimo de 50.000 horas, o lo que es lo mismo, seis años encendido constantemente. Eso es 50 veces más que una bombilla incandescente.

Consumo
El diodo LED tiene un menor consumo manteniendo los mismos valores de luminancia determinados en las normativas vigentes. Por ejemplo, un semáforo que sustituya las bombillas por diodos LED, consumirá 10 veces menos con la misma luminosidad.

Otras ventajas

  • En mantenimiento, por su coste nulo de reposición.
  • En climatización, porque emiten menos calor.
  • En medioambiente, por el ahorro en emisiones de CO2 y de residuos de mercurio que sí producen otras tipologías.
  • Posibilidad de reducción en la tarifa eléctrica contratada.

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