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INTRODUCTION

De nos jours, plus de 19% de la consommation mondiale d’électricité est utilisée pour l’éclairage. Cet éclairage est, pour les ¾, produit avec des solutions dépourvues d’efficacité énergétique qui mêlent dépenses inutiles et pollution, avec une production massive de CO2.

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Les hommes se tournent de plus en plus vers des solutions écoresponsables et c’est ainsi que la LED (diode électroluminescente), une technologie qui a vu le jour il y a quelques années, devient de plus en plus présente dans notre quotidien. Une LED est un semi-conducteur, c’est-à-dire qu’elle émet de la lumière lorsqu’elle est traversée par un courant électrique. Ainsi, une LED se distingue des sources lumineuses habituelles car elle utilise un composant électronique à la place d’un filament électrique ou de gaz.

Nous allons découvrir d’où provient cette technologie, ce qui distingue les LEDS des autres formes d’éclairage et ce qu’elles sont en mesure de nous apporter.

 

HISTORIQUE

Contrairement à ce que beaucoup de gens pensent, la LED n’est pas une invention récente. La toute première diode électroluminescente a vu le jour en 1907, lorsque H. J. Round a réalisé la première émission de lumière par un semi-conducteur. C’est seulement 20 ans après que le brevet des futures LED est déposé par O. V. Losev. La première LED rouge est créée en 1962, par Nick Holonyak et S. Bevacqua. Les couleurs se sont alors limitées, durant plusieurs années, au rouge, ou vert ou au jaune. Les LEDs bleues et blanches sont créées dans les années 1990, grâce aux recherches de Shuji Nakamura, et commencent à être utilisées pour éclairer certains écrans, ou servir d’éclairage signalétique.

En 2006, les premières diodes électroluminescentes avec 100 lumens par watt sont produites. C’est une efficacité qui ne peut être atteinte que par des lampes à décharge de gaz. Depuis 2010, des chercheurs travaillent sur le développement de LEDs avec une efficacité lumineuse de 250 lumens par watt, ce qui est considéré comme une véritable technologie du futur. En effet, avec cette nouvelle génération de LEDs, il est possible d’émettre dix fois plus de lumière avec la même consommation d’électricité. Le seul défaut des LEDs, qui était le faible taux de pénétration, est aujourd’hui largement comblé.

Les LEDs haute puissance sont dorénavant utilisées dans l’industrie automobile, pour servir d’éclairage domestique ou encore pour faire pousser les plantes.

 

CARACTERISTIQUES ACTUELLES

Les LEDs possèdent plusieurs caractéristiques qui permettent de les distinguer fortement des autres solutions d’éclairage actuelles.

Tout d’abord, leur durée de vie est remarquablement longue : elle varie entre 50.000 et 100.000 heures. De plus, leur fin de vie se déclare progressivement, par une baisse d’intensité, et non par un claquage brusque comme les lampes à incandescence.

S’ajoute à cette longue durée de vie, une consommation remarquablement basse et la possibilité pour les lampes LED d’être recyclées (contrairement aux lampes fluorescentes à économie d’énergie et aux lampes à sodium, qui contiennent du mercure). Cette technologie se révèle cruciale pour la protection de l’environnement, avec une consommation électrique et environnementale très faible.

Concernant le domaine qui nous intéresse le plus, c’est-à-dire celui de l’horticulture, les LEDs ont également un rôle important à jouer. En effet, il est possible grâce à elles d’obtenir la longueur d’onde désirée grâce à une large gamme de couleurs et un Indice de Rendement Chromatique élevé (qualité de lumière perçue). 16 millions de couleurs sont disponibles, dont toutes les nuances de blanc. Il est donc possible d’émettre une lumière qui sera assimilable par la plante à 100%, en lui offrant un spectre totalement adapté.

Autre avantage pour nos chères plantes : le peu de chaleur généré par les systèmes LEDs. En effet les LED ne chauffent presque pas, ne détériorent donc pas ou peu le support, ne risquent pas de brûler les doigts et permettent une installation en box de culture moins bruyante et moins couteuse, avec des systèmes d’extraction moins perfectionnés.

Les systèmes d’éclairage équipés de LEDs à haute puissance nécessitent tout de même l’installation de ventilateurs ou de dissipateurs thermiques, mais la chaleur générée par ces systèmes reste bien inférieure à la chaleur générée par la plus petite lampe à incandescence.

Pour finir, les LEDs possèdent également une très bonne résistance au système d’allumage avec une possibilité de les allumer et de les éteindre en un temps très réduit (contrairement aux ampoules à économie d’énergie), une maintenance réduite grâce à leur durée de vie et à leur robustesse, une taille réduite et donc modulable ainsi qu’un indéniable atout esthétique.

Il est désormais aisé de comprendre pourquoi la technologie aux LEDs est en plein essor et est considérée comme véritablement innovante.

 



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