I LED sono sempre più utilizzati in ambito illuminotecnico in sostituzione di alcune sorgenti di luce tradizionali. Il loro utilizzo nell'illuminazione domestica, quindi in sostituzione di lampade ad incandescenza, alogene o fluorescenti compatte (comunemente chiamate a risparmio energetico), è oggi possibile con notevoli risultati raggiunti grazie alle tecniche innovative sviluppate nel campo. Attraverso i nuovi studi, infatti, l'efficienza luminosa quantità di luce/consumo (lm/W) è stato calcolato di un minimo di 3 a 1. Fondamentalmente, il limite dei LED per questo tipo di applicazione è la quantità di luce emessa (flusso luminoso espresso in lumen), che nei modelli di ultima generazione per uso professionale si attesta intorno ai 120 lm, ma che nei modelli più economici raggiunge solo i 20 lumen. Una lampada ad incandescenza da 60 W emette un flusso luminoso di circa 550 lumen; in merito a questa tipologia di lampada, una normativa della Comunità Europea prevede nell'arco di 7 anni, a partire dal 1-9-2009, il divieto di vendita in tutti i paesi della Comunità, graduandone annualmente il divieto in base alla potenza in watt.
Il loro utilizzo diventa invece molto più interessante in ambito professionale, dove l'efficienza luminosa pari a 40-60 lm/W li rende una sorgente appetibile. Come termine di paragone basti pensare che una lampada ad incandescenza ha un'efficienza luminosa di circa 20 lm/W, mentre una lampada ad alogeni di 25 lm/W ed una fluorescente lineare fino a 104 lm/W. Altro loro limite nell'illuminazione funzionale è che le loro caratteristiche di emissione e durata sono fortemente condizionate dalle caratteristiche di alimentazione e dissipazione. Diventa dunque difficile individuare rapporti diretti tra le varie grandezze, tra le quali entra in gioco anche un ulteriore parametro, ovvero l'angolo di emissione del fascio di luce, che può variare in un intervallo compreso tra circa 4 gradi e oltre 120.
- miniaturizzazione
- colori saturi
- effetti dinamici (variazione di colore RGB)
- lunga durata e robustezza
- valorizzazione di forme e volumi
Concludendo, i vantaggi dei LED dal punto di vista illuminotecnico sono:
- durata di funzionamento (i LED ad alta emissione arrivano a circa 50.000 ore)
- assenza di costi di manutenzione
- elevato rendimento (se paragonato a lampade ad incandescenza e alogene)
- luce pulita perché priva di componenti IR e UV
- facilità di realizzazione di ottiche efficienti in plastica
- flessibilità di installazione del punto luce
- possibilità di un forte effetto spot (sorgente quasi puntiforme)
- funzionamento in sicurezza perché a bassissima tensione (normalmente tra i 3 e i 24 Vdc)
- accensione a freddo (fino a -40 °C) senza problemi
- colori saturi
- insensibilità a umidità e vibrazioni
- assenza di mercurio
- durata non influenzata dal numero di accensioni/spegnimenti
Costi :
- i sistemi a LED hanno un costo iniziale maggiore rispetto alle soluzioni tradizionali.
- Considerando pero' la maggiore durata , il risparmio energetico e la mauntenzione quasi assente, si ha un risparmio netto dal 50% al 80%.
- Il dipartimento dell'energia degli Stati Uniti d'America stima che sostituendo,negli U.S.A., nei prossimi 20 anni l'attuale illuminazione stradale e urbana con i LED si possa:
- diminuire il consumo di energia elettrica del 62%
- ridurre le emissioni inquinanti di 250 milioni di tonnellate di anidride carbonica
- evitare la costruzione di 153 nuove centrali elettriche
- risparmi finanziari per 115 miliardi di dollari di finanziamenti non necessari per la costruzione di centrali elettriche.
Inoltre la produzione di semiconduttori diventa sempre piu' economica con l' aumentare dei volumi di produzione e quindi, con il diffondersi della tecnologia LED, i prezzi si abbasseranno.
La tecnologia LED e' in rapido sviluppo e l' efficacia luminosa dei LED aumenta rapidamente, mentre la ricerca per gli altri tipi di illuminazione e' terminata.