¿Qué son lámparas y luminarias?

Lámparas

Las lámparas son los dispositivos que son capaces de transformar energía química, mecánica o eléctrica en energía electromagnética cuyo rango espectral se encuentra en el rango de la luz visible.

Existen muchos tipos de lámparas, desde las más antiguas que utilizaban aceites, kerosene o petróleo, hasta las mas modernas hoy día con tecnología led, que transforman una corriente eléctrica en luz en las interfases que se crea entre dos materiales semiconductores.

Las lámparas emiten luz, como cualquier objeto que emite radiación de cuerpo negro, en una amplia gama de longitudes de ondas entre las que se encuentra el rango de la luz visible. Lo ideal sería que las lámparas emitieran con un rango espectral similar al que emite nuestro Sol, ya que es la luz para la cual han evolucionado los ojos y sensores de todos los seres vivos de este planeta. Este tipo de luz solar se puede simular muy bien con las lámparas incandescentes a una temperatura de unos 5500 grados kelvin, sin embargo, eso incluiría la radiación UV que es en extremo dañino para nuestros ojos y piel. Así, lo ideal es reproducir las intensidades de iluminación solo en el rango de la luz visible, excluyendo la luz UV, e incluso la luz infrarroja, que en muchos casos se considera un desperdicio de energía.

Por ello, la tecnología de lámparas led es ideal para la generación de iluminación porque se puede hacer combinaciones con distintos tipos de led para lograr un tipo de luz particular. Resulta que los leds emiten para efectos prácticos luz monocromática a una longitud de onda específica, que dependen de la tecnología y materiales que se utilizan en la fabricación de ese led. Combinando leds de diferentes colores como el rojo, verde y azul, es posible crear prácticamente cualquier otro color en el rango de luz visible. Esto es lo que se conoce como RGB (sigla en inglés de Red Green Blue) y es una tecnología que siempre se ha usado para generar colores en televisores, monitores y el arte en general.

La tecnología de lámparas led es de data muy reciente, porque aun cuando se contaba con leds que emitían en luz roja desde los años 70, y luz amarilla y verde en los años 80, no fue hasta mediado de los años 90 cuando se fabricaron los primeros leds que emitían luz azul. El descubrimiento del led azul abrió la puerta para la producción de lámparas led de color blanco de alta luminosidad, cambiando radicalmente la industria de la iluminación. Por ello, en el 2014 le fue entregado el premio nobel de física a sus creadores Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, y Shuji Nakamura.

Luminarias

Las luminarias son el conjunto formado por las lámparas, soportes, estructuras, cableado y aditamentos que se integran en una única pieza para difundir la luz de la manera más eficiente posible.

Las luminarias son las encargadas de difundir la luz en grandes áreas a través de difusores, ahorrar energía a través de sensores que activan la lámpara solo en caso de movimiento o presencia de personas, y mantienen funcionando de la manera más óptima posible a la lámpara controlando la temperatura máxima de trabajo a través de disipadores térmicos o enfriamiento pasivo por medio de su diseño. Además, la luminaria cumple la función principal de proteger a las lámparas de las condiciones medioambientales y de garantizar una larga vida útil.

Uso de lámparas y luminarias led con energía solar fotovoltaica

La tecnología led es ideal para ser utilizada en combinación con la energía solar fotovoltaica porque ambas tecnologías funcionan con corrientes DC y, por tanto, no se requiere de transformaciones adicionales que reducen la eficiencia de estos dispositivos. Básicamente, las lámparas y luminarias led funcionarían con energía almacenada en baterías, preferiblemente en baterías de LiFePO₄ por la cantidad de ciclos de vida y profundidad de la descarga, las cuales son cargadas diariamente por los paneles solares fotovoltaicos.

En el futuro cercano, toda la iluminación del planeta en cualquier ámbito o circunstancia debería llevarse a cabo con la combinación de estas dos tecnologías.