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Fournier Ludovic BIRD Energy Onnion BP9 74490 ST Jeoire fournierludovic@birden ergy.fr Salon de l’habitat 2009 Conférence GEX Les LEDs haute brillance: état de l’art

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Fournier Ludovic BIRD Energy

Onnion BP9 74490 ST [email protected]

Salon de l’habitat 2009Conférence GEX

Les LEDs haute brillance: état de

l’art

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Aujourd’hui la lumière artificielle est…

…la seule réalisation de l’homme visible de l’espace !

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Quelques Chiffres• 33 milliards de lampes fonctionnent par jour• 2 650 TWh Energie électrique consommée par an• 19% de la production mondiale d’électricité

16 milliards de lampes nouvelles par an25 milliards d’Euros (CA industrie des lampes)CA en croissance constante depuis plus de 20 ans

La lumière consomme

9% de l’électricité en Allemagne12% de l’électricité en France

21% de l’électricité aux USA FR+IT34% de l’électricité en Tunisie86% de l’électricité en Tanzanie

Env. 200 Md €

1 890 millions de tonnes de CO2 par an80 tonnes de déchets contenant duHg en France par semaineNuisances Lumineuses

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Produire de la lumière sans électricité

Je dois trouver beaucoup de

luciolesBio-luminescencePhosphorescence Tribo & Thermo-

luminescenceFoudre

Luminescence Froid

Incandescence

Chaud

FeuTorches

ChandellesLampes à huileLampes à gaz

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Avec la venue de la fée électricité……l’homme a mis la foudre en bouteille

PuissanceDurée de vieComplexitéFiabilité

Décharge électrique

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L’arrivée d’EDISON… 2 points forts:

Facile à fabriquer Durée de vie

1 inconvénient majeur:

Faible efficacité

1 inventeur visionnaire:Vision du « Système » de la production

(de l’électricité) à la consommation (éclairage)

Incandescente

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L’acte de naissance des LEDs…

Un curieux phénomène rapporté

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Les atouts des LEDs… Forte luminosité Bonnes couleurs saturées Bonne efficacité lumineuse Bonne efficacité énergétique Petites dimensions & faible poids Robustesse Longue durée de vie Faible tension d’alimentation Faciles à piloter Système

Robustesse

Faible poids

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Des LEDs de plus en plus lumineuses…

Philips

Plus de 500lm5700K et 3500K

LED 5mm 1-2lm

1200 lm - OSRAM - OSTAR(2007)

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Des LEDs de plus en plus efficaces…

2009: Efficacité lumineuse de 249 lm/W (faible puissance) 145 lm/W (forte puissance)

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Mais quelles sont les limites de la technologie?…

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Les LEDs ne sont pas FROIDES !

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La constructions LEDs Haute puissance et couleurs…

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La thermique des LEDs principale défaillance…

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La durée de vie des LEDs…

Affirmation: La durée de vie d’une jonction est supérieure à 50 000 h Mais il en va autrement dans

un luminaire

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Un enjeu Majeur! La qualité des LEDs

Des différences notables entredifférentes LEDs du même fabricant

(issue d‘une même série)…

Des différences notables entre différents fabricants de HB-LEDs

The Lumina Project, Technical Report #1, 2 août 2007

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Les LEDs Une source verte?

61e élément de la croûte terrestre : 0,24 ppm(poids) Production et utilisation en augmentation Réserves faibles Prix en augmentation Composés d’indium toxiques et tératogènes

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Les LEDs La lumière du future?

Quelques questions légitimes…Avons nous une capacité de production suffisante ?Le consommateur est-il prêt à cette transformation du

marché ?Quels sont les impacts sociaux ?

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Les LEDs :Intégration dans l’habitat et applications urbaines…

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Les LEDs :Intégration dans l’habitat …

Ampoules LED Basse Puissance

Ampoules LED Haute Puissance

Tension d’alimentation: 6-9-12-24-230V (AC/DC)Couleurs: Blanc (Chaud et froids), Vert, bleu, rouge, jaune, RGB…

Cûlots: E27, GU10, E14,GU5.3,MR16,…

Pour toutes les applications

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Les LEDs :Intégration dans l’habitat …

Véhicules

Spots en appliques ou encastrés

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Les LEDs :Intégration dans l’habitat…

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Les OLEDs La lumière du futur?

Haute qualité de couleurs Flexible, Pliable… Propriétés mécaniques excellentes Faible poids Faibles dimensions Facile à fabriquer

Une efficacité en croissance rapidePremière annonce dans les années 70General Electric: 15 lm/W (Janvier 2005)Philips-Novaled: 32 lm/W (Juin 2006)Osram: 40 lm/W (Septembre 2006Univ. Displ. Co: 63 lm/W (Octobre 2006)Univ. Displ. Co: 102 lm/W (Juillet 2008)A suivre…