23/07/2014 - Equipe Target
Luminárias públicas a LED trazem melhorias técnicas e maior eficiência energética
Mauricio Ferraz de Paiva
O LED (do inglês Light Emission Diode, diodo emissor de luz) é um dispositivo eletrônico semicondutor que, quando polarizado diretamente, dentro do semicondutor, ocorre a recombinação de lacunas e elétrons. Essa recombinação exige que a energia armazenada por esses elétrons sejam liberadas na forma de calor ou luz devido à passagem da corrente elétrica na junção anodo para o catodo.
A estrutura básica de um LED é uma pastilha semicondutora sob uma superfície refletora em forma de concha, envolvida por uma resina que direciona o feixe luminoso. Existem várias normas que estabelecem os requisitos das Lâmpadas LED. Por isso a tecnologia está em franca expansão, ficando melhor e mais barata.
Na cidade de São Paulo, já há locais onde foi instalado esse tipo de iluminação. Os primeiros locais escolhidos são os que costumam ter circulação de pessoas à noite, para que a tecnologia seja testada pela população. Atualmente, São Paulo possui 510 mil pontos de iluminação pública, com 560 mil lâmpadas.
A intenção é trocar as 260 mil lâmpadas de vapor de mercúrio ainda existentes por lâmpadas de vapor metálico, de vapor de sódio e por LED. Uma das vantagens é que a necessidade de manutenção é bem menor. E, apesar de os sistemas com LED responderem hoje por apenas 10% do mercado de iluminação no Brasil, a tendência é de grande crescimento.
Testes realizados revelaram que as luminárias públicas a LED trazem melhorias técnicas e maior eficiência energética para a área da iluminação pública, onde outros tipos de lâmpadas reinam sozinhos como as de melhor custo benefício. Para utilizá-las, visando ao retorno financeiro do investimento, são necessários mais estudos de custo benefício, incluindo como fator de viabilidade a redução no custo da manutenção.
Para alguns fabricantes de luminárias a LED, dos 15 milhões de pontos de iluminação pública instalados no Brasil, mais de 60% (9,5 milhões) precisam ser renovados, segundo dados da Eletrobrás. Em outros três milhões de pontos, a instalação precisa ser refeita. Especialistas concordam que os desafios do setor não são pequenos, mas podem ser vistos como uma grande oportunidade de adotar tecnologias mais avançadas e eficientes, contribuindo para o crescimento sustentável das cidades brasileiras.
Assim, eles defendem que a iluminação LED em postes, luminárias e semáforos pode proporcionar uma economia de até 80% no consumo de energia em relação a soluções tradicionais, como as lâmpadas incandescentes. Já a longa vida útil, acima de 11 anos (50 mil horas, considerando 12 horas de uso diário), reduz a frequência e os custos de troca e manutenção, o que ajuda a diminuir os gastos públicos. A menor recorrência de trocas de postes e semáforos também gera menos interrupções no fluxo do trânsito.
Os benefícios alcançados, no entanto, vão além da economia de energia, pois melhoram a qualidade de iluminação, reduzem a emissão de CO2 para a atmosfera, não possuem produtos tóxicos na sua composição e não impactam a vida noturna dos insetos. Os LED não contêm mercúrio nem materiais a base de chumbo e cádmio, que podem contaminar o meio ambiente. Além disso, podem ser reciclados. Esse tipo de iluminação consome até 80% menos energia e dura 25 vezes mais que as lâmpadas incandescentes e cinco vezes mais que as fluorescentes compactas. Em aplicações residenciais, podem durar até 25 anos.
Na verdade, os sistemas de iluminação pública no Brasil têm recebido investimentos para ampliar o acesso da população a este serviço e elevar a sua qualidade, com níveis adequados de iluminação e viabilizando mais conforto e segurança aos usuários dos logradouros públicos.
Como uma das tecnologias que permitem aliar conforto, segurança e redução de consumo de energia quando aplicada à iluminação pública, o LED tem sido considerado como uma das possibilidades mais promissoras atualmente. Nesse sentido, diversas instalações têm sido implantadas visando mostrar os benefícios que esta tecnologia pode proporcionar. O que se percebe, no entanto, é que não têm sido desenvolvidos estudos mais aprofundados quanto aos resultados efetivos da aplicação da tecnologia LED nessas instalações.
Igualmente, os cidadãos receberão benefícios diretos da nova tecnologia, pois a uniformidade da luz e a melhor identificação das cores contribuem para aumentar a visibilidade e a sensação de segurança, tanto para o trânsito de carros como para as pessoas. Nas vias de tráfego de veículos, a iluminação LED facilita a identificação de obstáculos e da presença de pedestres, além de ampliar a visão do entorno e o tempo de reação do motorista para paradas seguras. Somam-se a tudo isso as características positivas como conforto visual, valorização do local, redução nos gastos com manutenção, recuperação de áreas degradadas, atração de novas oportunidades para o comércio, garantia de maior segurança para a sociedade e diminuição do impacto ao meio ambiente.
Existem alguns benefícios com a implantação desse novo tipo de iluminação. Eles estão relacionados com os aspectos econômicos, com a redução de consumo de energia e consequente dispêndio financeiro; redução de custos de operação, manutenção e descarte; possibilidade de fácil monitoramento e gestão do sistema. Também se relacionam com os aspectos qualitativos, com uma melhor qualidade de luz (temperatura de cor e índice de reprodução de cor), elementos esteticamente mais agradáveis e adequados ao mobiliário urbano.
Mauricio Ferraz de Paiva é engenheiro eletricista, especialista em desenvolvimento em sistemas, presidente do Instituto Tecnológico de Estudos para a Normalização e Avaliação de Conformidade (Itenac) e presidente da Target Engenharia e Consultoria - mauricio.paiva@target.com.br