LED - Thế hệ đèn tiết kiệm năng lượng

Nhờ dùng đèn LED thay vì các loại bóng đèn truyền thống như sợi đốt nóng sáng, huỳnh quang, compact huỳnh quang, v.v..., mỗi khách sạn tiết kiệm được 20.000 USD/năm.

Đó là thông báo của 4 khách sạn của Trung Quốc tại hội nghị chiếu sáng quốc tế vừa tổ chức giữa năm nay ở Thượng Hải, Trung Quốc.

Thắp sáng bằng đèn LED ở Ngân hàng Thương mại Siam, đường Petchburi, Bangkok

Hầu như gia đình Việt Nam nào có chiếc điều khiển từ xa cho tivi, đầu đĩa, hay đồ chơi trẻ em, đều nhìn thấy một cái đèn nhỏ màu đỏ bằng hạt đỗ sáng lóe sau mỗi lần bấm. Mỗi ngày bấm hàng chục, hàng trăm lần, đèn không chịu cháy.

Với các loại đèn thông thường, bấm như thế thì thôi rồi. Cái “không chịu cháy” ấy chính là đèn LED, viết tắt của cụm từ tiếng Anh, Light Emitting Diodes (đi ốt phát quang).

Cấu tạo cơ bản của đèn LED là hai lớp bán dẫn p và n tiếp xúc nhau. Tùy chất liệu của p và n, đèn LED có thể phát ra ánh sáng có màu khác nhau, từ xanh lá cây, đỏ, đến trắng...

Người viết bài này chứng kiến chiếc điện kế chỉ đến 10 vôn khi đo điện áp của một đèn LED. Ba chiếc đèn bằng ba hạt đỗ này công suất mỗi chiếc chỉ 4,8 oát (watts). Thế mà độ sáng của chúng bằng cả một chiếc bóng đèn sợi đốt nóng công suất 45 oát và có thể rọi xa 50m.

Về tuổi thọ, nếu bóng đèn sợi có tuổi thọ 700-800 giờ và đèn compact huỳnh quang có tuổi thọ 7.000-8.000 giờ, đèn LED có tuổi thọ lên đến 80.000 – 100.000 giờ.

Chính vì khả năng tiết kiệm điện năng gớm như thế, các nước bắt đầu tính đến chuyển sang sử dụng LED. Thú vị là, nhờ bôi lớp huỳnh quang thích hợp lên lớp vỏ bọc, kết hợp với ánh sáng gốc với ba gam màu cơ bản phát ra từ lớp tiếp xúc p-n, đèn LED có thể tạo ra 16 triệu màu khác nhau.

Thú vị nữa, do tiêu hao nhiệt rất ít, LED hầu như không nung nóng môi trường xung quanh và, khác với các loại đèn khác, ánh sáng đèn LED không gây chói, mỏi mắt, không phát ra tia cực tím.

Bằng việc ghép nhiều các đèn LED nhỏ bằng hạt đỗ với nhau, có thể tạo một môi trường ánh sáng rực rỡ trong một không gian rộng lớn, thậm chí có thể ở nhiệt độ âm 30 độ C.

Người ta đã có thể chế tạo những đèn LED chịu được điện áp lên đến 24 vôn thay vì chỉ dừng ở 3 vôn như thuở “hồng hoang” những năm 60-70 của thế kỷ trước. Các loại đèn điện áp 24 vôn hiện có rất nhiều trong các khách sạn, phòng hòa nhạc.

Nhiều khoản đầu tư lớn đang được chi cho nghiên cứu và cải tiến LED để tăng độ sáng của LED và hạ giá thành. Với giá từ 2-27 USD/chiếc đèn LED hiện nay, có lẽ chỉ giới thượng lưu mới với tới.

Chợ giời cũng bán LED Trung Quốc, điện áp 3 vôn và công suất 1 oát, với giá 400 đồng/chiếc. Hóa ra Việt Nam cũng từng nghiên cứu LED. Cuối thập niên 70 của thế kỷ trước, một nhóm nhà khoa học ở Viện Khoa học&Công nghệ Việt Nam chế tạo thành công LED điện áp 3 vôn, dòng 180mA, và công suất 0,3 oát. Họ hợp tác với nhà máy quốc phòng Z121 xuất sang Đông Âu.

Rồi cũng thui chột cả, PGS.TS Phạm Ngọc Toàn, Viện Công nghệ Vật liệu, nuối tiếc: Sao ta không khôi phục nghiên cứu và chế tạo loại đèn này khi đang diễn ra cuộc khủng hoảng năng lượng chưa biết bao giờ chấm dứt?

Trung Quốc, Thailand, Singapore, và Malaysia, các láng giềng ấy đang áp dụng chính sách khuyến khích dùng LED lớn nhất từ trước đến nay để chiếu sáng. Chả nhẽ ta cứ mãi cam chịu ngồi yên ?