LCD a LED displeje – srovnání spotřeby energie

David Ruth | Úsporné technologie,Věda | 30.6.2024

Při výběru displeje – ať už do domácnosti, společnosti nebo veřejného prostoru – hraje významnou roli jejich spotřeba energie. U displejů se pro účely srovnávání používá jednotka Watt na metr čtvereční (W/m²). Podívejme se, jak si v tomto parametru vedou dvě v současnosti nejpoužívanější displejové technologie.

U čím dál populárnějších LED displejů je každý jeden pixel (respektive subpixel) tvořen samostatnou světelnou diodou, jež vyzařuje světlo. Díky tomu mohou mít displeje vysoký jas, takže je lze dobře využít i ve venkovních aplikacích, například v reklamě nebo na stadionech.

Spotřeba konkrétního displeje se bude výrazně lišit dle rozlišení, zvolené úrovně jasu, zobrazovaném obsahu (více pohybu a světlých bodů = více spotřeby) a rozteče pixelů (čím jsou rozestupy mezi jednotlivými LED čipy kratší, tím více se jich vleze na danou plochu, a tedy roste i spotřeba energie). Obecně se spotřeba LED displejů pohybuje někde mezi hodnotami 100 až 1000 W/m². Typická venkovní reklama mívá kolem 300-400 W/m², zatímco vnitřní displeje s vysokým rozlišením mohou mít kolem 200-300 W/m².

LCD displeje vedle toho využívají technologii tekutých krystalů, které samy nevyzařují světlo, pouze jej modulují. Proto musí mít podsvícení – kdysi se používala speciální zářivková trubice CCFL, dneska už se používají bílé LED čipy.

Zde se spotřeba energie odvíjí primárně od toho, jak je proveden podsvícení a vrstva tekutých krystalů, nicméně i zde má značný vliv nastavení jasu a typ zobrazovaného obsah. Přesto je spotřeba těchto displejů obecně nižší. Větší displeje spotřebovávají 100-150 W/m², zatímco obyčejné domácí monitory mohou mít spotřebu i jen 20-30 W/m².

Na první pohled tedy mají značně nižší spotřebu LCD displeje, avšak je třeba se na to dívat z širší perspektivy. LED displeje totiž mají v mnoha ohledech mnohem lepší zobrazovací parametry, díky kterým je lze využívat i tam, kde LCD displeje selhávají.

LED displeje tedy sice mívají vyšší spotřebu (s ohledem na vyšší zobrazovací nároky), zato však jsou energicky efektivnější, jelikož dokáží lépe „hospodařit“ se světlem. Zaprvé vyzařují barevné světlo přímo ze samotných pixelů a nedochází tak k jeho ztrátám přes vrstvu tekutých krystalů a tranzistorů. A zadruhé při zobrazování černých ploch se mohou jednotlivé pixely jednoduše vypnout, kdežto u LCD displejů musí podsvícení svítit stále stejnou intenzitou po celou dobu. Pokud by se teoreticky měly LCD displeje svými zobrazovacími vlastnostmi vyrovnat LED displejům, pak by na tom zřejmě se spotřebou byly už o něco hůř.

Zdroje: ledinside.com, britannica.com, researchgate.net

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (1 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

AUO vyrobila první displej na světě s využitím výhradně obnovitelných zdrojů

David Ruth | Úsporné technologie,Výrobci LED | 17.6.2024

V roce 2022 se tchajwanská společnost AUO stala prvním výrobcem displejů, který se připojil ke klimatické skupině RE100 – jedná se o mezinárodní iniciativu, kde se již 400 velkých firem připojilo k závazku využívat ve svých podnicích ze 100 % obnovitelné zdroje energie, a to do individuálně stanoveného roku.

Mezi další zapojené firmy patří například i technologičtí giganti Apple, Google, Meta, Microsoft a Samsung, automobilky GM, Hyundai a Kia nebo přední výrobce LED osvětlení Signify (Philips). Někteří svůj cíl již naplnili nebo jej splní do několika let, AUO se jej zavázala splnit do roku 2050.

V současnosti AUO vyrobila svou první řadu displejů s využitím 100 % obnovitelných zdrojů – použila vlastní solární panely a distribuční model „wheeling“. Displej vznikl v rámci partnerství s tchajwanským výrobcem počítačové techniky Acer, konkrétně se objevil v jeho „uhlíkově neutrálním“ notebooku Aspire Vero 16 v dotykové i bezdotykové variantě. Notebook mimo jiné využívá 60 % recyklovaných plastů, recyklovanou ocel a je dodáván ve 100% recyklovaných obalech. Displej i notebook také dostali certifikaci UL 3600, což je projekt vyhodnocující zapojení produktu do cirkulární ekonomiky.

Sama společnost AUO své zelené kroky zdůvodňuje mimo jiné tím, že si dnes čím dál větší význam získávají uhlíkové daně a uhlíková cla. Obnovitelné energie i materiály se pro podniky stávají „konkurenční arénou“, kdy je jejich zavádění globálními společnostmi takřka nezbytné pro udržení konkurenční výhody.

Zdroje: ledinside.com, auo.com, there100.org

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (1 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

První vlna masivního přechodu na LED osvětlení se chýlí ke konci, trh se proměňuje

David Ruth | LED osvětlení,Úsporné technologie | 11.4.2024

TrendForce – výzkumný institut v oblasti polovodičů sídlící na Tchaj-wanu – zveřejnil ve své nejnovější zprávě zajímavý výhled pro globální trh s LED osvětlením. Odhaduje, že letos bude z celkového prodeje 13,5 miliard LED světel zakoupeno 5,8 miliard kusů jakožto sekundární náhrada (tzn. výměna již vysloužilého LED světla za nové). To je téměř třikrát více, než v roce 2022 – mimo jiné to značí, že první vlna nahrazování klasických žárovek/zářivek za úspornější LED se už blíží ke konci.

LED osvětlení je zpravidla stavěno na životnost 15 až 40 tisíc hodin, díky čemuž může sloužit zhruba 7 až 10 let. To znamená, že především LED světla pořízená mezi lety 2014 až 2016 se letos dočkají velkého sekundárního nahrazování. Tento trend bude pochopitelně dále jen růst. Jak dále předvídá TrendForce, prodeje takovýchto sekundárních náhrad poprvé překonají prodeje prvotních náhrad už v příštím roce 2025.

Právě díky těmto masivním náhradám se do budoucna očekává, že globální trh s LED osvětlením se dostane do mnohem stabilnější polohy, kde bude možno očekávat i jisté cyklické jevy. V takovémto prostředí pak pravděpodobně bude i mnohem více záležet na renomé jednotlivých značek a návratnosti zákazníků k nim, třeba i po těch dlouhých deseti letech. Odhaduje se, že LED technologie už momentálně tvoří kolem 70 % osvětlení na celém světě.

Ohledně sekundární náhrady se nicméně očekávají i jisté překážky. Mnoho domácností postrádá povědomí ohledně potřeby náhrady a jednoduše preferují nižší cenu nad kvalitou – dosud se do mainstreamu nedostaly novější koncepty světel, které jsou šetrnější k našemu zdraví i prostředí, například nižším podílem modré složky světelného spektra nebo třeba vyšším indexem podání barev (CRI).

Zdroj: ledinside.com

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (2 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Blíží se definitivní konec většiny rtuťových zářivek

David Ruth | Osvětlení,Úsporné technologie | 4.3.2024

Začátkem listopadu 2023 se v Ženevě konala pátá schůzka stran Minimatské úmluvy o rtuti (COP-5), kde se sešli delegáti ze 147 zemí, včetně USA, Číny i drtivé většiny evropských států. Dohodli se na úplném vyřazení rtuťových zářivek do roku 2027 co do jejich výroby, exportu a importu. Úmluva dostala své jméno po japonské Minimatské zátoce, která byla již v polovině 20. století silně zamořena rtutí z odpadních vod, což způsobilo smrt tisíců lidí.

Možná vám mohlo uniknout, že už na předchozí čtvrté schůzi (COP-4) se rozhodlo o vyřazení jednopaticových kompaktních zářivek do roku 2025. Nové rozhodnutí se teď ale dotýká už i lineárních zářivek, se kterými se setkáváme spíše v průmyslu a veřejném prostoru. Výjimkou zůstávají jen některé speciální druhy zářivek, jako jsou například ultrafialové zářivky používané v soláriích nebo v průmyslu pro vytvrzování lepidel a barev.

Díky dohodě se očekává urychlení celosvětového nahrazování světelných zdrojů za LED, zvýšení jejich prodejů a v konečném důsledku také redukce emisí CO2 – zářivky oproti některým lepším LED spotřebovávají téměř dvojnásobek energie, jak ukazuje přiložená grafika srovnávající jejich efektivitu vyzařování.

Vyřazování bude probíhat posupně v několika fázích v závislosti na množství rtuti, výkonu a typu jednotlivých produktů. Na přiložených grafech můžeme vidět předpokládané úspory emisí CO2 a především pak odhadované úspory rtuti v jednotkách metrických tun, kde vidíme výrazný pokles až o necelou polovinu během několika následujících let.

Tady v Evropě i v jiných rozvinutých ekonomikách nás vyřazení zářivek nejspíš nemusí zas až tolik překvapovat, neboť je už docela běžně nahrazujeme za světelné diody právě kvůli vyšší efektivitě i příjemnějšímu světu. Co už tolik nevidíme je, že například africký region s méně regulovaným trhem se naopak stal pro „naše“ rtuťové zářivky odbytištěm a významnou hrozbou pro tamější ekosystémy i veřejné zdraví.

Zdroj: ledsmagazine.com

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (2 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Nichia uvedla na trh nevšední LED s barevnou teplotou pouhých 1800 K

Přední japonský výrobce světelných diod, který v minulosti již mnohokrát přispěl k výraznému posunu světelných technologií kupředu, ohlásil další novinku. Jsou jí „HPS color“ LED s velice nízkou hodnotou barevné teploty 1800 K a mají sloužit zejména jako alternativa k vysokotlakovým sodíkovým výbojkám.

Ve světě LED takové hodnoty nejsou nijak běžné. Stávající LED osvětlení zpravidla míří nejníže k teplotě chromatičnosti 2700 K („teplá bílá“), což odpovídá starým wolframovým žárovkám, které byly ještě před svým zákazem oblíbené právě pro své příjemně vřelé světlo. Nové přírůstky v sériích 757 a 19 jdou tentokrát ještě o krok dál ke zmiňovaným sodíkovým výbojkám. Ty se díky svým vlastnostem dodnes používají zejména v indoor pěstování a díky nízkému světelnému znečištění také v okolí astronomických observatoří. Takto teplé osvětlení se rovněž může hodit například do kempů, neboť tolik nepřitahuje hmyz.

Nové diody přináší ve srovnání s výbojkami a zářivkami mnoho výhod. Hlavním problémem výbojek je obsah rtuti, což se LED samozřejmě netýká. Dalším významným parametrem je životnost, která je u lepších výbojek přes 20 000 h, zatímco LED od Nichia zaručuje 60 000 h. Výrazný rozdíl najdeme také v indexu podání barev (CRI) kdy LED dosahuje hodnot nad 70 Rₐ, zatímco sodíková výbojka má pouhých 5 Rₐ (ilustrativní srovnání na obrázku).

Výbojky se také velmi dlouho rozžínají (přes 5 minut) i zhasínají, což sice v mnoha aplikacích nehraje podstatnou roli, znemožňuje to však například použití pohybových čidel v méně frekventovaných oblastech. Ohledně světelné účinnosti jsou na tom oba zdroje světla zhruba obdobně, nová řada LED většinou dosahuje účinnosti kolem 125 lm/W, výbojky mají jen o pár jednotek až desítek méně. Výjimkou je pouze jeden produkt v nižší výkonnostní třídě ~0,2 W, který se může pyšnit solidní účinností 170 lm/W.

Zdroje: ledinside.com, led-ld.nichia.co.jp

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (3 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Philips přišel s řadou vysoce efektivních LED žárovek v energetické třídě A

Holandská společnost Signify, majitel značky Philips, oznámila novou řadu LED osvětlení MASTER UltraEfficient s velmi vysokou energetickou účinností. Ta je až o 50 % vyšší ve srovnání s předchozími modely výrobce, jedná se tedy o velmi prudký skok. Dle nových energetických štítků EU (aktualizovaných v roce 2021) řada UltraEfficient dosahuje nejvyšší energetické třídy A (dříve A++).

Podívejme se na konkrétní parametry. Nová řada osvětlení se pyšní velmi vysokou energetickou účinností 210 lm/W, což znamená, že za každý jeden watt dodaného příkonu vydá LED žárovka 210 lumenů světelného toku. Přitom účinnost stávajících průměrných LED světel, zejména těch levnějších, se pohybuje zhruba kolem polovičních hodnot, což v současnosti odpovídá energetické třídě E nebo F. Malé historické okénko: klasické wolframové žárovky měly energetickou účinnost pouhých 10 lm/W, zatímco kompaktní zářivky kolem 60 lm/W.

V portfoliu řady UltraEfficent najdeme celou řadu LED zdrojů pro různé využití v domácnosti i na pracovišti. Ekvivalenty klasických 40 W žárovek mají díky vysoké účinnosti reálný příkon pouhých 2,3 W. U 60 W ekvivalentů jsou to 4 W a u nejvyšších 100 W ekvivalentů 7,3 W. Vybírat lze z různých barevných teplot od velmi teplých 2700 K (srovnatelné s klasickou žárovkou) po chladnou bílou 4000 K (vhodnější pro práci a soustředění). Některé LED zdroje jsou navíc i stmívatelné

V řadě UltraEfficient nalezneme především designová LED světla v čirých baňkách různých tvarů s filamenty (oranžová „vlákna“), objevují se tam ale i obyčejnější produkty s mléčně bílým povrchem.

Ačkoli oficiální oznámení nové řady přišlo teprve nyní, světla jsou již několik měsíců v prodeji. Ve srovnání s průměrnými LED zdroji se pochopitelně jedná o poněkud dražší záležitost, na druhou stranu ale výrobce kromě energetické úspornosti slibuje také nominální životnost 50 000 h, tedy až násobně více než u průměrných produktů (standardem bývá 15 000 h). Na konci životnosti by měla žárovka vydávat alespoň 70 % světelného toku. Index podání barev (CRI) je 80.

Zdroje: ledsmagazine.com, lighting.philips.cz

 

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (2 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Obří superkondenzátory z cementu a sazí by mohly vyřešit základní problém s obnovitelnými zdroji energie

David Ruth | Úsporné technologie,Věda | 16.8.2023

Obnovitelná energie – zejména ta sluneční a větrná – se často potýká se skepticismem ohledně její úschovy. Standardní akumulátory nejsou udržitelným řešením, neboť světové zásoby lithia jsou velmi omezené a jeho těžba je navíc devastující pro životní prostředí. Zlom by nyní mohl přinést probíhající výzkum inženýrů z MIT. Ti se namísto akumulátorů zaměřili na tzv. superkondenzátory z těch nejobyčejnějších a nejlevnějších materiálů – cementu a sazí. O svém počinu informovali v recenzovaném časopise PNAS, který vydává americká Národní akademie věd Spojených států amerických (NAS).

Kondenzátor je v principu jednoduché zařízení, které sestává ze dvou vodivých desek ponořených do elektrolytu a oddělených nevodivou membránou. Při napojení kondenzátoru na napětí se u desek akumulují pozitivně a negativně nabité ionty, čímž vzniká elektrické pole. Takto nabitý kondenzátor pak v sobě dokáže udržet oba náboje po dlouhou dobu. V případě velmi vysokých hodnot nábojů se mluví o superkondenzátorech.

Takový superkondenzátor výzkumníci z MIT vytvořili přimícháním uhlíku do betonové směsi. Použity byly saze, jež mají přirozeně vysokou vodivost. Ulíková příměs tvoří zhruba 3 % celkového objemu.  Při procesu zasychání pak hydrofobní uhlík utváří v materiálu zajímavé struktury podobné propojeným drátům. Tyto struktury jsou navíc fraktálové – na hlavních větvích se tvoří menší větve na kterých se pak tvoří ještě menší větvičky. Celkový materiál se pak namočí nějakým standardním elektrolytem, jako je chlorid draselný (draselná sůl). Pokud se nyní dvě masy tohoto matriálu oddělí tenkým izolantem, například vzduchem, vznikne výkonný a velmi levný superkondenzátor.

Betonový superkondenzátor velkých rozměrů by například mohl sloužit jako základy domu. Podle propočtů by sazemi dopovaný beton o velikosti 45 metrů krychlových mohl poskytnout kapacitu k uložení 10 kW/h energie. To je množství, které průměrně spotřebuje domácnost za den. Jestli je ale něco takového proveditelného i v praxi, to se teprve ukáže. Výzkumníci doposud své betonové kondenzátory demonstrovali jen v malém měřítku, kdy s nimi úspěšně rozsvítili třívoltovou LED. Podle nich je však tato technologie velmi dobře škálovatelná a postupně tak chtějí navyšovat velikost až k oněm obřím 45 metrům krychlovým.

Zdroje: led-professional.com, www.pnas.org

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (1 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Společnost ams Osram přichází v době drahých energií s novými LED pro zemědělce

David Ruth | Osvětlení,Úsporné technologie,Věda | 14.8.2023

Jeden z největších výrobců osvětlovací techniky na světě ams OSRAM uvádí na trh dvě nové červené LED určené pro hortikulturu, tedy vnitřní pěstování plodin. Rakouská společnost tak slibuje lepší efektivitu osvětlení v tomto neustále se rozšiřujícím odvětví, které je energeticky poměrně náročné.

Rakouský výrobce nahrazuje své stávající čipy RM5 novou generací 660 nm RM6 Hyper Red. Vyzařovací efektivita (tj. efektivita konverze elektrické energie na energii světelnou) RM6 teď již dosahuje hodnoty 78,8 %. Dominantní vlnová délka je 640 nm s vrcholem na hodnotě 660 nm.

Podle vyjádření mluvčího společnosti tak nová generace RM6 přinese oproti své předchůdkyni až 18 % ušetření nákladů nebo zvýšení výstupu o 21 %. Ohlášená novinka přichází v době, kdy jsou světové ceny energií na vysoké hodnotě. Pěstitelé upouštějí od investic do nového osvětlení a hortikulutrní LED tak nyní zažívají výrazný pokles prodejů. To vede LED průmysl k tomu, aby vzdělával pěstitele a veřejnosti ohledně výhod hortikulturního osvětlení, které v budoucnu může hrát svou roli i v zajištění potravinové bezpečnosti.

Vedle nového čipu RM6 společnost Osram vypustila i novou hortikulturní LED 640 nm Optimal model s dominantní vlnovou délkou 630 nm. Různé vlnové délky mohou mít ve vnitřním pěstování různý efekt na výnosnost, stejně jako na prevenci houbových a bakteriálních infekcí. To je nyní předmětem mnoha výzkumů a testování.

Zdroj: ledsmagazine.com

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (1 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Růst automobilového LED osvětlení

Tomáš | Úsporné technologie,Výrobci LED | 20.8.2022

Podle nejnovější zprávy TrendForce přes očekávání poklesu poptávky LED na automobilovém trhu v roce 2022, došlo k nárůstu míry penetrace LED světlomety. Toho bylo dosaženo hlavně díky vývoji pokročilých technologií, jako jsou inteligentní světlomety, LED zdroje s logem a inteligentní ambientní světla.

TrendForce proto předpovídá, že tržní hodnota globálního automobilového osvětlení dosáhne v roce 2022 neuvěřitelných 32,68 miliardy USD (cca 700 mld. Kč), meziročně o 4 % více. Pět největších mezinárodních výrobců automobilového osvětlení Koito, Valeo, Marelli Automotive Lighting, Hella a Stanley si v roce 2021 udrželo společný podíl na trhu 65 %. Ať už konvenční nebo elektrické, výrobci automobilů v posledních letech výrazně zvýšili míru pronikání LED světlometů, stabilizovali a zvýšili podíl na trhu díky lepší diferenciaci produktů.

Podle průzkumů TrendForce dosáhla celosvětová míra využití LED světlometů do osobních automobilů v roce 2021 60 %. Míra pronikání LED světlometů do elektrických vozidel byla až 90 % a očekává se, že míra pronikání do konvenčních a elektrických vozidel poroste na 72 % až 92 % v letošním roce.

Předpokládá se, že míra pronikání na trhu světlometů ADB bude mít v roce 2026 příležitost dosáhnout 13,2 %, což povede k tomu, že tržní hodnota celkového automobilového osvětlení v roce 2026 dosáhne 39,496 miliardy USD (cca 820 mld. Kč) s CAGR 4,7 % od roku 2021 do roku 2026. Kromě toho proběhly významné fúze a akvizice v letech 2021–2022, jako je například akvizice společnosti Hella společností Faurecia za účelem vytvoření sloučené společnosti Forvia a akvizice společnosti Plastic Omnium společnosti AMLS a divize automobilového osvětlení VLS. Tyto fúze pomohly jak Forvia, tak Plastic Omnium integrovat do svého portfólia osvětlení interiéru, mechanické komponenty, displeje v kabině a snímací komponenty pro pokročilé asistenční systémy řidiče.

V dlouhodobém horizontu se trend automobilového osvětlení bude vyvíjet směrem k personalizaci, komunikačnímu displeji a asistenci řidiče.

Zdroj: ledinside.com

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (1 hlasováno, průměr: 5.00)
Loading...

Systém VCSEL zlepšuje výrobní proces L-ion baterií

Tomáš | Úsporné technologie,Věda | 10.7.2022

Společnost TRUMPF Photonic Components, globální lídr v oblasti řešení VCSEL (vertical cavity surface emitting laser), představuje novou oblast pro své systémy VCSEL ve výrobním procesu Li baterií pro e-mobilitu. Li baterie těží ze zvýšení bezpečnosti, výkonu a spolehlivosti, toho je dosaženo právě vysokou přesností teplotních systémů VCSEL pro perforaci separačních fólií.

Separační fólie jsou klíčovými součástmi Li baterií, propustná membrána je umístěna mezi anodou a katodou, aby se zabránilo elektrickým zkratům a umožnil hladký transport nosičů iontového náboje. Se systémy VCSEL lze rychle a homogenně zpracovat i velmi tenké separační fólie. V důsledku toho se zvyšuje bezpečnost baterie, protože proces umožňuje rychlou funkci vypnutí baterie při jejím přehřátí.

Dle vyjádření Ralpha Gudda, manažera společnosti, ve srovnání s jinými výrobními metodami může systém VCSEL umožnit snížení celkových výrobních nákladů a zároveň zkrátit dobu nabíjení baterie.

Švýcarská společnost L-Europe je první společností, která vyvinula a patentovala kompletní proces a systém pro perforaci separačních fólií baterií s využitím systémů TRUMPF VCSEL jako klíčového prvku svého systému. Optický výkon systémů VCSEL lze přesně regulovat, pomocí infračerveného záření se natištěné mikrovzory na elektrodové fólii zahřejí a tím se separační fólie perforuje.

Zdroj: ledinside.com

1 hvězda2 hvězdy3 hvězdy4 hvězdy5 hvězd (1 hlasováno, průměr: 4.00)
Loading...
Další stránka »

O nás | Vydáváno s pomocí ARIGA s.r.o. | Powered by WordPress | Theme by Roy Tanck