Leds voelen zich lekkerder in de koelkast dan in het verkeerslicht

Led is populair als nieuwe verlichtingsbron vanwege de veel langere levensduur. Maar dat geldt niet voor alle toepassingen, blijkt in de praktijk.

ARNOUT JASPERS

Als het je één keer is opgevallen blijf je erop letten: de pokdaligheid van de nieuwe verkeerslichten. Elk van de drie lampen - 'modules' - bestaat uit een stuk of driehonderd ledjes, maar sommige van die lampen vertonen als ze aan staan een grillig patroon van zwarte 'pixels': ledjes die de geest gegeven hebben. Is dat nou vooruitgang?

De voorlichters van leveranciers als Vialis en Imtech geven niet thuis of hullen zich in een mist van verkooppraatjes. Maar de praktijkervaring met stoplichten van ambtenaar Van Moerkens, afdeling Verkeer & Vervoer van de gemeente Leiden, is vrij helder: 'Als 20 procent van de leds in een module kapot is, slaat de hele module af. Er zijn inderdaad meerdere modules door de leverancier vervangen binnen de garantietermijn van vijf jaar.'

Even rekenen: een jaar is 8.760 uur. De rode, groene en oranje module van een stoplicht staan elk minder dan de helft van de tijd aan, zeg hoogstens vierduizend uur. En dan is binnen vijf jaar, hoogstens twintigduizend branduren, soms meer dan 20 procent van de leds kapot. Hoezo gaan leds honderdduizend uur mee?

Led-lampen zetten elektriciteit ongeveer even efficiënt om in licht als spaarlampen of tl-buizen, maar zijn veel duurder in aanschaf. De langere levensduur zou daarvoor compenseren. Los daarvan was een belangrijk argument voor professionele toepassingen dat je op moeilijk bereikbare plekken, zoals verkeerslichten boven snelwegen, bijna nooit meer lampen hoeft te vervangen.

Op de vraag naar de levensduur van led-lampen bestaat geen simpel antwoord, stelt André ten Bloemendaal van Ledned. Het bedrijf bouwt led-verlichting voor bedrijven en overheid en heeft ook een eigen meetlaboratorium.

Een ledlamp moet niet alleen licht geven, maar ook licht van de juiste kleur. Een witte led is in feite een led die blauw licht produceert, dat door een zogeheten fosfor - een stof waar meestal géén fosfor in zit - wordt omgezet in wit licht. De degradatie van de led en de fosfor hangen af van de stroomsterkte door de led en de bedrijfstemperatuur. Zelfs de beste leds zetten namelijk nog 40 procent van de energie om in afvalwarmte, die moet worden afgevoerd.

Leds met laag vermogen (minder dan 0,1 watt) zitten met aansluitdraadjes en al ingesmolten in knopjes hard plastic. De afvalwarmte stroomt via de metalen aansluitdraden naar buiten.

Hoogvermogenleds, van 1 watt of meer, zitten op een aluminium plaatje met daarop een lensje met siliconen. De led dumpt zijn afvalwarmte in het aluminium, dat zodanig in de lamp gemonteerd moet zijn dat het zijn warmte goed kwijt kan.

Hoe zit dat bij die stoplichten? Bij Ledned veronderstellen ze dat de relatief hoge uitval typisch is voor de plastic laagvermogenledjes. Stoplichten zijn zwart, en staan afwisselend in de vrieskou en te bakken in de zon. Omdat plastic en metaal niet even snel uitzetten wanneer de temperatuur oploopt, kunnen grote fluctuaties op den duur tot breuk leiden.

De omgevingstemperatuur is inderdaad van grote invloed op de levensduur van een lamp, zegt product manager Ed Huibers van Philips, een van de grootste spelers op de markt. 'Leds kunnen niet goed tegen warmte. Hoe beter de koeltechniek, hoe langer een led meegaat.' Led-verlichting wordt dan ook vaak toegepast in de vrieskasten van de supermarkt.

Maar de temperatuur is niet de enige factor. De levensduur van een led wordt ook bepaald door de toepassing. 'Moet een lamp veel licht geven, dan verhoog je de spanning. Dan gaan de leds minder lang mee.'

Philips stelt de levensduur van een led vast aan de hand van veldproeven. 'De leds met de nieuwere technologie, inmiddels vier jaar oud, hebben er al 35 duizend branduren op zitten', zegt Huibers.

Om eerder te achterhalen hoe lang een led meegaat, onderwerpt Philips zijn producten ook aan laboratoriumtesten waarbij de gebruiksduur wordt versneld. 'We testen ze in vochtkamers en met zouten om de situatie buiten na te bootsen.' De uitkomsten worden geëxtrapoleerd.

Verkeerslichten zijn niet te vergelijken met een ledlampje thuis. Wat ze delen is de discussie over hun levensduur - vooral wat de betrouwbaarheid betreft van de claims van fabrikanten. Wat er aan richtlijnen en normen bestaat, loopt achter de feiten ( de jongste technologieën) aan, zegt Huibers. Er bestaan wel afspraken binnen de branche die de koper enige houvast moeten bieden.

Een Europese norm is in de maak. Die zal voorschrijven welk percentage van de leds (F) nog een zeker percentage van de beginlichtsterkte (L) moet halen. Een voorstel dat nu circuleert is L(70) F(50) bij 10 duizend uur: minstens 50 procent van de leds moet dan nog minstens 70 procent licht geven. Dus als negen van de twintig leds na een paar duizend branduren kapot zijn en de rest heeft nog 71 procent lichtopbrengst, hou je minder dan eenderde licht over, maar valt dit binnen de norm.

Ten Bloemendaal maakt, als vertegenwoordiger van de Nederlandse Licht Associatie, het overleg tussen fabrikanten en de Europese ambtenaren van nabij mee: 'Met zo'n norm tast je in de ogen van de consument de betrouwbaarheid van ledverlichting aan. Ik denk dat de norm eerder L(70)F(80) zou moeten zijn.'

Volgens Huibers wordt er nu al onderscheid gemaakt in ledverlichting die een gewone gloeilamp vervangt (retrofitting) of leds die geïntegreerd zijn in een speciaal daarvoor ontworpen behuizing. Bij een retrofit geldt het aantal branduren voor de led, bij een geïntegreerde verlichting geldt de levensduur voor het hele product.

Gebruikers moeten ook goed kijken naar het product waarin ledverlichting wordt toegepast, zegt Huibers. 'Een lamp met 50 duizend branduren is niet per se beter dan eentje met 25 duizend branduren. Als de led met een korte levensduur maar zelden aangaat, kan-ie wel een heel mensenleven meegaan.'

Met een bijdrage van Peter van Ammelrooy

undefined

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2023 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden