Prix Nobel de Physique 2014 pour les LED

Les diodes électroluminescentes (LED), et en particulier celles qui émettent dans le bleu, viennent d’être récompensées par le prix Nobel de physique 2014, pour trois chercheurs : Isamu Akasaki et Hiroshi Amano (Nagoya, Japon) et Shuji Nakamura (Santa Barbara, Californie).

Au début des années 1990, les deux premiers ont été les premiers à obtenir, à partir de composants semi-conducteurs, une lumière bleue d’une grande intensité et stable dans le temps, là où elles étaient rouges et vertes depuis 1962. Nakamura a lui réussi à industrialiser le procédé pour pouvoir les produire en série.

L’apport des trois chercheurs a donc été de permettre d’obtenir des lampes à basse consommation, qui sont nettement moins consommatrices en énergie que les lampes à incandescence, et possède une durée de vie bien meilleure (voir article de 2011).

L’académie suédoise souligne dans son communiqué : “Le 20e siècle a été éclairé par les ampoules à incandescence, le 21e siècle sera éclairé par les lampes à LED”. L’éclairage consomme 20% de l’énergie mondiale, l’institut de physique de Londres a estimé récemment que cette technologie pourrait faire baisser cette valeur à 4%.

Glasswing, le panneau photovoltaïque français

Une petite entreprise française est à l’origine du premier panneau photovoltaïque éclairant.

SNAsolar est une SCOP (société coopérative et participative), basée en Normandie, qui a mis au point un panneau photovoltaïque équipé de LED, pour s’en servir directement comme éclairage. Cette innovation permettrait de gérer facilement la lumière (et un peu d’énergie) dans certains endroit isolés.

Tout en continuant à produire de l’énergie, ce panneau, équipé de deux couches de verre, transmet et contrôle directement la lumière par les LED intégrées (configuration personnalisable). Ce panneau protège ainsi de l’ensoleillement tout transmettant l’éclairage nécessaire, suivant les besoins.

En somme, c’est comme les petites lampes de jardins solaires, à un niveau supérieur.

Et tant qu’à parler d’amener la lumière dans des endroits difficiles, je vous présente une initiative simple et originale, qui a été développée aux Philippines : le bouteille solaire.

Vive la créativité.

L’ Energie de Noël, exemple de Paris

Les illuminations de Noël nécessitent en France une puissance d’environ 1300 MW. Soit la production d’un réacteur nucléaire.

Certaines villes agissent directement pour réduire leur consommation. La ville de Paris, par exemple, annonce avoir réduit cette source de consommation de 480.000 à 50.000 kWh en 5 ans, ce qui équivaut à la consommation d’énergie annuelle d’une dizaine de ménages parisiens. La décoration des Champs-Elysées, par exemple, innove complètement cette année, avec un design plus « moderne » (qui fait certainement plus de déçus que de satisfaits), et un système de guirlandes miroirs pour profiter encore plus de l’éclairage normal de l’avenue.

Le 3/4 de la consommation finale en France vient des ménages, l’autre quart des collectivités. Le développement des LED dans les décorations est un grand bien pour limiter cette consommation. Pensez-y !

Et Joyeux Noël !

Le gouvernement présente son programme d’action pour l’efficacité énergétique

Vingt-sept propositions. Voilà ce qu’il ressort des études présentées par la Ministre de l’écologie et du développement durable, Nathalie Kosciusko-Morizet.

L’efficacité énergétique est un des trois pillers du développement énergétique moderne, avec le développement des énergies alternatives et la réduction des gaz à effet de serre. L’objectif est de diminuer d’ici 2020 la consommation électrique du pays d’au moins 20%. Ces propositions portent sur 4 tableaux :

• Améliorer la compétitivité des entreprises
• Réduire les consommations des ménages
• Renforcer le rôle des pouvoirs publics
• S’appuyer sur les technologies numériques

Dans l’ensemble, les propositions portent essentiellement sur des mesures d’incitations et d’aides financières pour les entreprises et collectivités investissant dans l’efficacité énergétique, un accès facilité aux aides pour les travaux de rénovation chez les particuliers, et une amélioration des moyens de sensibilisation citoyens. L’aide sociale pour les plus précaires n’est pas oubliée, le rôle de l’ADEME est renforcé, et le niveau de formation des professionnels de l’énergie revu à la hausse.

Certains outils de législation devraient apparaître également, avec par exemple l’interdiction des éclairages d’enseignes entre 1h et 6h du matin (suivant l’activité économique) et l’interdiction de l’éclairage extérieur et intérieur des bâtiments du tertiaire non-occupés la nuit. Ces mesures à elles seule devrait permettre d’économiser 2,7 TWh d’énergie par an, soit la consommation d’électricité (hors-chauffage) d’un million de ménages.

Voir l’ensemble du communiqué.

Quelle lampe choisir ? (3) : Bilan

La fin des ampoules à incandescence est en cours, il va falloir se tourner vers d’autres sources d’éclairage.

Alors, par quoi remplacer nos bientôt défuntes lampes à incandescence ? Fluocompactes? Halogènes? LED? Voici un petit tableau récapitulatif de leurs différentes caractéristiques.

Chacune de ces technologies est encore et toujours en cours d’optimisation, mais les premières versions sont déjà tout à fait capables de prendre le relais de nos ampoules à incandescence.

Rappelons l’objectif de cette révolution forcée : diminuer la consommation énergétique européenne. L’éclairage représenterait environ 10% de la consommation d’énergie totale. On estime que cette mesure pourrait permettre une économie d’énergie équivalente à la consommation de la Belgique.

Retour aux articles précédents : les Fluocompactes, les halogènes et les LED

Quelle lampe choisir ? (2) : les halogènes et les LED

La fin des ampoules à incandescence est en cours, il va falloir se tourner vers d’autres sources d’éclairage.

Lampes halogènes

Principe : Il s’agit d’une lampe à incandescence améliorée, le filament échauffe un gaz halogène (tel le brome ou l’iode) qui produit de la lumière. C’est en de nombreux points l’ampoule la plus proche de incandescence.

Efficacité lumineuse : 14 lumen/W

Prix : 4-5€

Durée de vie : 2 ans

Allumage : instantané

Utilisation recommandée : La lumière étant très naturelle, elle est très adaptée en cuisines et pour les salles de bain (pour que les légumes/fruits/viandes et le visage n’aient pas une couleur blafarde). De plus, puisque l’ampoule résiste bien aux allumages répétitifs, c’est la lampe la plus adaptée aux couloirs et zones de passage.

A savoir : La lampe halogène est la moins intéressante en terme d’économie d’énergie, elle est plus un choix par défaut là où les fluocompactes et les LED ne sont pas très adaptées. Il n’y a pas de filière de retraitement en fin de vie, des études ont montré qu’une filière de recyclage serait bien trop polluante : à jeter dans les ordures ménagères.

Lampes LED

Principe : La diode électro-luminescente (LED) est un matériau semi-conducteur qui émet de la lumière bleue quand il est traversé par un courant, un composé chimique à sa surface convertie cette lumière de la couleur souhaitée (blanche notamment).

Efficacité lumineuse : 50-80 lumen/W

Prix : 10-40€

Durée de vie : 10-25 ans

Allumage : instantané

Utilisation recommandée : De prix élevé et de qualité variable, la LED ne sert encore à l’heure actuelle que dans certaines niches, pour les particuliers. Elle est recommandée pour la lecture (n’éblouit pas), en extérieur (car non sensible au froid), pour les décorations et les veilleuses (allumage prolongé), et pour tout ce qui est lampe de poche.

A savoir : C’est la lampe la plus économe en énergie, et de grande durée de vie. Elle attend sa démocratisation. En attendant qu’un recyclage spécifique soit créé pour recycler le germanium, les lampes usagées seront à jeter dans les verres et métaux.

Quelle lampe choisir ? (1) : les lampes fluocompactes

La fin des ampoules à incandescence est en cours, il va falloir se tourner vers d’autres sources d’éclairage.

La prochaine étape dans le retrait des ampoules à incandescence est la fin de la vente des ampoules de plus de 40W le 31 août prochain. L’arrêt total est prévu pour le 31 décembre 2012 pour toutes les autres catégories.

Trois technologies existent en remplacement : les lampes fluocompactes, les lampes halogènes, et les LED. Quelles sont les caractéristiques de chacune de ces technologies? Tâchons d’y répondre.

Pour comparer les lampes, oublions le Watt (qui ne correspondait qu’aux lampes à incandescence), et parlons Lumen (flux lumineux) car chaque technologie ne consomme pas la même quantité d’énergie pour une dose de lumière définie. A savoir aussi : une année de fonctionnement correspond pour les professionnels à 1000h d’utilisation, et les couleurs des lumières sont variables suivant la technologie et la température de chauffe.

Lampe Fluocompacte

Principe : Excités par un courant électrique, des atomes de mercure émettent des UV, qui seront ensuite convertis en lumière visible en traversant la paroi tapie de poudre fluorescente.

Efficacité lumineuse : 45-70 lumen/W
Prix : 7-8€
Durée de vie : 5-10 ans
Allumage : de 0,5 secondes à 2 min

Utilisation recommandée : Les salons et les chambres, avec une ambiance chaleureuse (c’est-à-dire avec une lampe 3000K), ou dans les plafonniers de bureau, garages ou ateliers en lumière froide (5000K).

A savoir : Le mercure est toxique, en cas de casse, aérez la pièce et quittez-la pendant 15 min. Épongez ensuite avec du papier absorbant. N’oubliez pas de recycler ! (les revendeurs doivent proposer la récupération des lampes usagées)