Ledipohjaiset lamput ovat vauhdilla korvaamassa hehkulankaan perustuvaa perinteistä lamppua ennen kaikkea paremman energiatehokkuutensa ansiosta. MIT:n tutkijat ovat kuitenkin kehittäneet tekniikan, jolla hehkulampun energiatehokkuus kasvaa ledin tasolle. Vanha lamppu siis tekee comebackin?
MIT:n tutkijat muistuttavat, että Thomas Edisonin kehittämässä rakenteessa hehkulanka tuottaa 2700 asteen lämpöisenä erittäin laajan valospektrin, minkä ihminen kokee erittäin lämpöisenä ja miellyttävänä. Ledeillä kokemus jää parhaimmillaankin vaisuksi tähän verrattuna.
Ongelma on se, että jopa 95 prosenttia energiasta haihtuu hukkalämpönä taivaan tuuliin. MIT:n Nature Nanotechnology -lehdessä esittelemä ratkaisu on kaksivaiheinen prosessi. Ensiksi perinteinen hehkulanka lämpenee vanhoine ”vikoineen” eli lämpöhukkineen. Mutta sen sijaan, että tämän lämmön annettaisiin säteillä ympäristöönsä infrapunavalona, hehkulangan ympärille rakennettu rakenne heijastaa lämmön takaisin lankaan.
Näin hukkalämpö imetään uudelleen käytttöön ja sitä käytetään tuottamaan näkyvää valoa. Rakenne perustuu fotonisiin kiteihin, joita voidaan valmistaa tavallisilla materiaalien käsittelytavoilla. Tutkijat kutsuvat tekniikkaansa valon kierrättämiseksi.
Menetelmän ansiosta lamppu muuntaa valovoimaksi jopa 40 prosenttia energiasta. Tämä on 20-kertainen määrä vanhaan hehkulamppuun verrattuna. Ja enemmän kuin ledeissä, joissa hyötysuhde on 5-15 prosenttia.
40 prosentin hyötysuhteeseen tutkijoiden proto ei vielä yllä, mutta he ovat saavuttaneet 6,6 prosentin hyötysuhteen. Jo tämä on yli 3-kertainen perinteiseen hehkulamppuun verrattuna.