Evolusi Pencahayaan: Dari Lampu Pijar hingga LED
Bola lampu pijarmerevolusi kehidupan dan pekerjaan orang-orang yang memiliki akses terhadap listrik, namun inefisiensinya-membuang sebagian besar energi sebagai panas-tidak dipertanyakan hingga terjadi guncangan minyak pada tahun 1970-an. Sebagai tanggapannya, pemerintah mendorong efisiensi energi, dan para pemimpin industri seperti Philips dan Osram berinvestasi besar-besaran pada alternatif energi, yang didukung oleh undang-undang untuk menghentikan penggunaan bohlam yang boros.
Alternatif pertama adalah bola lampu neon kompak (CFL), yang lima kali lebih hemat energi-dibandingkan lampu pijar tradisional. Namun konsumen tidak menyukai warna biru-cahaya putih yang keras dan pemanasan-yang lambat. Lampu halogen sempat berfungsi sebagai pengganti tetapi hanya menawarkan efisiensi yang sedikit lebih baik dibandingkan lampu pijar. Lalu LED muncul sebagai-pengubah permainan.
LED memiliki potensi besar untuk diadopsi secara cepat dan mengurangi emisi karbon. Lampu ini menghasilkan cahaya seketika, cocok dengan spektrum warna alami siang hari, dan menghasilkan panas minimal-tidak seperti lampu pijar, yang membuang hingga 95% energi dalam bentuk panas. Perusahaan Amerika Fairchild Optoelektronik meluncurkan produk LED sejak tahun 1970an, namun LED tetap menjadi produk khusus yang mahal selama beberapa dekade. Baru pada tahun 2000, ketika negara-negara industri dan berkembang menetapkan standar kinerja/efisiensi minimum dan tenggat waktu yang tegas untuk menghentikan penggunaan lampu yang tidak efisien, penjualan perlahan-lahan beralih ke opsi-energi rendah.
Tidak mengherankan jika kecepatan dan skala penerapan LED berbeda-beda di setiap negara, hal ini disebabkan oleh perbedaan besar dalam kebijakan, perekonomian, dan akses terhadap energi. Hingga tahun 2015, banyak konsumen yang masih menggunakan lampu tradisional dan menganggap lampu halogen/pijar tidak memadai. Namun beberapa tahun terakhir telah membawa kemajuan yang mengesankandalam kualitas LED, desain, harga, dan fungsionalitas, sehingga memacu penyerapan yang cepat. Saat ini, LED berharga \\(2–\\)5, menggunakan energi 90% lebih sedikit dibandingkan lampu pijar (termasuk halogen), dan 60% lebih hemat dibandingkan lampu neon lama. Pada tahun 2019, produk ini menyumbang ~46% dari penjualan lampu global, naik dari 37% pada tahun 2018.
Dorongan Pemerintah untuk Penerapan LED
Pemerintah-memimpin upaya untuk menghentikan penggunaan lampu yang tidak efisien-kunci pertumbuhan LED-yang dimulai pada tahun 2005 di Brasil dan Venezuela. UE, Australia, dan Swiss juga melakukan penghentian penggunaan LED secara bertahap pada tahun 2009. Kini, sebagian besar pemerintah dan perusahaan memiliki kebijakan untuk meningkatkan penggunaan LED, karena manfaatnya dalam penghematan biaya dan-energi. AS mulai menghapuskan penggunaan lampu yang tidak efisien secara bertahap pada tahun 2007 (walaupun pemerintahan Trump menghentikannya pada tahun 2019), sementara arahan UE akan mengakhiri penjualan lampu pijar dan halogen pada akhir tahun 2021.
Relevansi Pertumbuhan LED yang Lebih Luas
LED menunjukkan betapa kuatnya kebijakan pemerintah yang intervensionis dalam menghilangkan produk-produk yang tidak efisien dan boros. Tanpa kebijakan tersebut, industri tidak akan memiliki motivasi untuk meninggalkan teknologi pencahayaan yang sudah ketinggalan zaman. Yang penting, undang-undang ini biasanya berfokus pada persyaratan efisiensi, bukan teknologi spesifik-yang memungkinkan industri mengembangkan solusi. Hasilnya adalah penurunan harga halogen dan lampu pijar secara terus-menerus, sehingga menghasilkan penghematan biaya bagi bisnis dan konsumen.
LED telah mengurangi total penggunaan energi penerangan: pada tahun 2018, penerangan menyumbang ~13% dari konsumsi energi global, dan dengan tingkat adopsi saat ini, jumlah ini diperkirakan akan turun menjadi 8% pada tahun 2030. Namun, efisiensi energi sering kali dibayangi oleh teknologi terbarukan dan membutuhkan dukungan terus-menerus. IEA mencatat bahwa peningkatan efisiensi energi global telah melambat sejak tahun 2015, namun efisiensi tetap penting untuk mengurangi total penggunaan energi.
Penerangan saat ini memenuhi 13% kebutuhan listrik global dan 5% emisi karbon global tahunan (untuk konteksnya, pelayaran internasional mengeluarkan emisi sebesar 1,7%). Masih ada potensi besar untuk mengurangi-emisi terkait pencahayaan: beberapa perkiraan menunjukkan peralihan global ke-LED berefisiensi tinggi dapat mengurangi CO₂ sebesar 1,4 miliar ton, sehingga menghindari kebutuhan akan 1.250 pembangkit listrik baru-kemenangan besar dalam pengurangan karbon dan kualitas udara.
LED juga menyoroti betapa beraninya keputusan bisnis membuahkan hasil dengan cepat. Produsen mengambil risiko untuk beralih dari pencahayaan yang tidak efisien ke LED. Pada tahun 2006, Philips Lighting-kemudian memperoleh hampir dua-pertiga penjualan dari lampu pijar-memutuskan untuk meningkatkan produksi LED. Langkah radikal ini mendapat tentangan kuat dari dalam perusahaan dan pemegang saham, namun berhasil: kini bernama Signify, perusahaan ini termasuk di antara lima besar pembuat LED global, dengan pendapatan tahunan sebesar ~£6 miliar.
Selain itu, peralihan pencahayaan menekankan pentingnya tindakan individu untuk mengurangi emisi karbon. Bahkan pilihan kecil sekalipun, yang dilakukan oleh miliaran orang, menghasilkan dampak lingkungan dan finansial yang besar. Memberikan tabungan kepada konsumen membantu mendorong perubahan dalam sistem kapitalis. Selain efisiensi dan manfaat lingkungan, LED menghemat uang konsumen: Departemen Energi AS memperkirakan LED dapat mengurangi penggunaan energi penerangan nasional sebesar 29% pada tahun 2025, menghemat tagihan listrik rumah tangga sebesar ~£80 miliar. Di Inggris, penggunaan LED di rumah secara luas akan mengurangi tagihan energi sebesar £2 miliar dan mencegah 8 juta ton emisi karbon. Investasi awal untuk beralih ke LED di Inggris terbayar hanya dalam waktu 3–4 bulan, dan setiap rumah tangga dapat menghemat ~£40 per tahun dengan penerapan penuh.
Konteks dan Latar Belakang
Asal usul bola lampu dimulai pada tahun 1761-lebih awal dari Volta-ketika Ebenezer Kinnersley mendemonstrasikan lampu pijar dari kawat yang dipanaskan. Namun baru pada tahun 1879 Thomas Alva Edison mematenkan lampu listrik yang mendominasi pasar selama hampir dua abad. Dia dengan cerdik membeli paten dari penemu lain untuk mengembangkan produk yang berfungsi.
Bola lampu pijar mengubah kehidupan dan pekerjaan bagi mereka yang memiliki listrik. Dominasinya pada abad ke-19 dan ke-20 berasal dari kurangnya persaingan dan penurunan biaya. Seperti kata Edison yang terkenal, "Hanya orang kaya yang mampu menyalakan lilin"; pada abad ke-20, penggunaan cahaya buatan 100.000 kali lebih tinggi dibandingkan abad ke-18.
Namun, mengembangkan bohlam yang efisien-tahan lama tidaklah mudah. Pada tahun 1920-an, kartel produsen bernama "Phoebus" (termasuk anak perusahaan Osram, Philips, dan GE) berkolusi untuk membuat bohlam dengan masa pakai lebih pendek dari sebelumnya.
-Maju ke abad ke-21: setelah keunggulan LED yang luar biasa menjadi jelas, peralihan ke produksi LED ternyata kontroversial-namun janji penghematan energi besar-besaran terbukti berhasil. Penetrasi pasar lebih lambat dari perkiraan para pendukung LED, sehingga pemerintah mengambil tindakan untuk mempercepat adopsi, meningkatkan produksi LED, dan menghentikan penggunaan lampu yang tidak efisien. Pemerintah mempunyai insentif ekstra: biaya penerangan umum menghabiskan sebagian besar anggaran kota. Misalnya, penerangan umum menyumbang 20–40% dari tagihan listrik dewan di AS.
Seperti yang diharapkan, undang-undang pemerintah yang ketat dan standar efisiensi menurunkan harga LED, menjadikannya terjangkau bagi miliaran orang dan meningkatkan pangsa pasar. Selama dua dekade,bohlam LEDbiaya turun lebih dari 20 kali lipat, sementara fluks cahaya (kualitas pencahayaan) meningkat 40 kali lipat. Hal ini tidak hanya menghemat uang konsumen namun juga membantu pemerintah mengurangi emisi karbon.
Di India, misalnya, pasar LED tumbuh 130-kali lipat dalam lima tahun: dari 5 juta penjualan tahunan pada tahun 2014 menjadi 670 juta pada tahun 2018. LED kini menghemat 30 terawatt-jam energi setiap tahun—cukup untuk memberi daya pada 28 juta rumah di India atau seluruh Denmark selama setahun. Pada periode yang sama, harga bohlam LED turun dari ~£4,50 pada tahun 2014 menjadi £0,78 pada tahun 2019. LED juga menjadikan penerangan rumah bertenaga surya lebih murah dan efisien di India, dimana banyak negara yang kekurangan jaringan listrik.
Di daerah beriklim panas seperti India, LED menawarkan manfaat tambahan: menjaga bangunan tetap sejuk. Lampu pijar membuang 95% energi sebagai panas, membuat ruangan menjadi tidak nyaman saat cuaca panas-seringkali memaksa ketergantungan pada AC yang tidak efisien dan menimbulkan polusi. Sebaliknya, LED kehilangan sedikit energi sebagai panas, sehingga mencegah pemanasan yang tidak perlu pada manusia dan ruangan.
Faktor Pengaktif Dominasi LED
Faktor kunci dalam pertumbuhan LED adalah penurunan biaya. Berkat inovasi dalam manufaktur pencahayaan dan-produksi skala besar, harga LED anjlok selama beberapa dekade. Saat LED pertama kali diluncurkan di Inggris, konsumen membayar hingga £9 per bohlam-yang tidak terpikirkan saat ini, padahal LED adalah £1 yang umum. Harga turun begitu cepat sehingga harga sebuah bohlam bisa lebih murah £1 hanya dalam setahun.
Penurunan harga ini memicu pertumbuhan LED dalam dua cara: pertama, harga saat ini membuat LED dapat diakses oleh hampir semua konsumen, sehingga meningkatkan penjualan dan penetrasi; kedua, biaya rendah memperpendek laba atas investasi (ROI), dengan beberapa perkiraan mencapai 3–4 bulan. Dalam beberapa kasus, ROI bisa mencapai 525%, meskipun hal ini bergantung pada variabel seperti penggunaan dan biaya listrik.
Undang-undang pemerintah yang jelas dan panduan mengenai efisiensi, kualitas, dan{0}}penghentian penggunaan secara bertahap juga berperan besar. Untuk mempercepat penerapan LED, pemerintah di seluruh dunia menerapkan langkah-langkah seperti standar kualitas dan efisiensi minimum. Kebijakan-kebijakan ini menghapuskan penggunaan lampu yang tidak efisien dan mengalihkan produksi ke LED, sehingga menciptakan skala yang diperlukan untuk memangkas biaya dengan cepat. Berdasarkan peraturan UE, tahun 2021 bisa menjadi tahun terakhir penjualan lampu pijar dan halogen di Inggris.
Meningkatnya permintaan konsumen akan teknologi hemat biaya-yang terjangkau juga mendukung LED. Bola lampu memungkinkan orang mengurangi konsumsi (dengan mengganti-bohlam yang umurnya pendek) dan mengurangi emisi tanpa pengetahuan khusus atau investasi besar. Dibandingkan dengan halogen, LED unggul dalam hal biaya: halogen bertahan ~2.000 jam (rata-rata penggunaan dua tahun), sedangkan LED bertahan 25.000 jam-menghasilkan-penghematan jangka panjang dan mengurangi limbah. Penerapan LED penuh menghemat rata-rata rumah tangga sebesar £40 per tahun. Bagi konsumen, bisnis, dan pemerintah, penghematan ini-dikombinasikan dengan penurunan harga LED-menjadikan LED sebagai pilihan default.
Ruang Lingkup dan Bukti
Perusahaan Amerika Fairchild Optoelektronik meluncurkan produk LED pada tahun 1970an, namun LED tetap menjadi produk khusus yang mahal selama beberapa dekade.
Pada tahun 2006, Philips Lighting (saat itu memperoleh ~2/3 penjualan dari lampu pijar) beralih ke produksi LED berskala; kini bernama Signify, perusahaan ini termasuk dalam 5 besar pembuat LED global dengan pendapatan tahunan ~£6 miliar.
LED bertahan ~25.000 jam, memberikan-penghematan konsumen jangka panjang.
Brasil dan Venezuela mulai menghentikan penggunaan lampu yang tidak efisien secara bertahap pada tahun 2005; Uni Eropa, Australia, dan Swiss menyusul pada tahun 2009.
AS memulai penghentiannya-pada tahun 2007 (ditangguhkan oleh pemerintahan Trump pada tahun 2019).
Pada tahun 2018, pencahayaan menyumbang ~13% penggunaan listrik global dan 5% emisi karbon global tahunan.
Saat ini, LED berharga \\(2–\\)5, menggunakan energi 90% lebih sedikit dibandingkan lampu pijar (termasuk halogen), dan 60% lebih hemat dibandingkan lampu neon lama.
Penjualan LED meningkat dari 37% penjualan lampu global pada tahun 2018 menjadi 46% pada tahun 2019.
Sebagian besar pemerintah dan perusahaan mempunyai kebijakan untuk meningkatkan penggunaan LED, didorong oleh penghematan biaya dan energi.
Arahan UE akan mengakhiri penjualan lampu pijar dan halogen pada tahun 2021.
Peralihan global ke-LED berefisiensi tinggi dapat mengurangi CO₂ sebesar 1,4 miliar ton, sehingga menghindari pembangunan 1.250 pembangkit listrik baru.
Departemen Energi AS memperkirakan LED dapat mengurangi penggunaan energi penerangan nasional sebesar 29% pada tahun 2025, sehingga menghemat rumah tangga sebesar ~£80 miliar.
Di Inggris, penggunaan LED di rumah secara luas akan mengurangi tagihan energi sebesar £2 miliar dan mencegah 8 juta ton emisi karbon.
Penerapan LED penuh menghemat rata-rata rumah tangga di Inggris sebesar ~£40 per tahun.
Bersama-sama, kita menjadikannya lebih baik.
Shenzhen Benwei Pencahayaan Technology Co, Ltd
Seluler/Whatsapp :(+86)18673599565
E-mail:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
jaringan:www.benweilight.com
Tambahkan: Gedung F, Kawasan Industri Yuanfen, Longhua, Distrik Bao'an, Shenzhen, Cina
