蓝色LED获2014年诺贝尔奖将助推其产业发展

文 _ 本刊记者 戴丽

蓝色LED获2014年诺贝尔奖将助推其产业发展

文 _ 本刊记者 戴丽

蓝色LED获得2014年诺贝尔奖无疑是今年节能环保界的一件大事，业界也期待着能借助于这个世界最高科技奖项能够改变LED长期以来“叫好不叫座”的局面。

首个有关节能环保的诺贝尔奖

10月7日，三名日本科学家赤崎勇，天野浩，中村修二因为发明了高效的蓝色发光二极管（LED）而获得2014年诺贝尔物理学奖，在这LED行业乃至整个节能环保行业都掀起一股热浪，被全球的电视、广播、网络、微博、微信等媒体广泛报道和宣传，获得极大的关注，引起热烈的讨论。

LED灯与节能灯相比

5瓦LED灯亮度相当于20瓦左右的节能灯；5瓦LED灯1000小时耗电5度，在照明亮度相等的情况下，10瓦节能灯1000小时耗电10度；白炽灯的使用寿命仅有1000个小时，节能灯8000小时，而LED灯则可以达到10万小时

业内人士指出，蓝光LED获得诺贝尔奖，这对于提升公众对LED的认知度、增强补贴扶持力度等方面都有积极意义，这将缩短灯饰照明产品全面LED化的进程。

其实，红色与绿色发光二极管已经伴随我们超过半个世纪，但是我们还需要蓝色光源的到来才能彻底革新整个照明技术领域，因为只有完整地采用红、绿、蓝三原色之后，才能产生照亮世界的白色光源。据了解，尽管工业界和学界为蓝光付出了巨大的努力，但产生蓝色光源的技术挑战仍然持续了30年之久。

蓝色LED的出现使节电的高亮度照明器材成为可能，极大地改变了人们的生活。业内人士表示，在LED蓝光芯片发明之前，没法将白光具体应用到照明领域。蓝光的出现使得LED能够真正进入家居、户外和景观等大规模应用阶段。采用蓝光LED技术的产品现在已经进入了全世界的千家万户，它既应用于广场大屏幕，也应用于相机、平板电脑、手机、电视机等等。

瑞典皇家科学院的专家德尔森表示，自19世纪末爱迪生发明电灯以来，人们一直在使用白炽灯泡。而在高亮度蓝色发光二极管发明之后，使得人们能够得到节电效率高、持久性强的白色光源，改变了人们生活和工作的照明条件。尽管发明蓝色LED灯还不到20年，但它为我们创造的白光极大造福了人们的生活。因此，在颁奖词中，诺贝尔奖委员会写道："白炽灯照亮20世纪，而LED灯将照亮21世纪。"

LED是最有前景的绿色照明光源

在LED中，电能被直接转换为光子，这大大提升了发光的效能，而在其他灯具技术中，电能首先是被转化为热，只有其中很小一部分能够转化成为光。因此，LED灯比其他所有灯具效率都更高，更加节能和环保。

业内人士指出，LED灯与节能灯相比，在各方面都有优势。一是在亮度方面，5瓦LED灯亮度相当于20瓦左右的节能灯，而且90%的电能转化成可见光，发热少；二是在节能方面，5瓦LED灯1000小时耗电5度，在照明亮度相等的情况下，10瓦节能灯1000小时耗电10度；三是在使用寿命方面，LED等远远超过其他灯具，白炽灯仅有1000个小时，节能灯的使用寿命8000小时，而LED灯则可以达到10万小时，因此LED灯的使用可以大大减少材料损耗，同时LED灯没灯丝，不用担心摔破灯泡；四是在环保方面也有明显优势，包括节能灯在内的普通灯里都含汞，十几只灯泡所含的汞就可以污染整个昆明湖，而LED灯则没有。

因此，LED因其高亮度、低热量、长寿命、无毒、可回收再利用等优点，被称为是21世纪最有发展前景的绿色照明光源。

诺贝尔物理学奖新闻发布会上给出了一组数据结论：白光LED耗电量比常规的白炽灯节省90%，比荧光灯节省30～40%，而且不含汞，是绿色环保的理想新光源。最近的一次纪录达到300流明/瓦，这相当于16个普通灯泡、近70个荧光灯。

英国物理研究所所长桑德斯女士说，目前全世界的照明耗费了20%以上的电力供应，使用LED灯泡后，这一比例会下降到4%。此外，目前全世界仍有超过15亿人缺电，LED灯更低的能耗将让采用当地太阳能小型电站电力实现照明成为可能，LED灯将帮助他们告别没有照明的时代。

推广LED路灯比家居照明更可行

在节能减排的大背景和趋势下，我国也一直致力于推广LED照明，并且有着多项推广措施和政策。我国最早从2003年就开始紧急启动半导体照明工程，2004年年初，提出了半导体照明发展总体战略目标的建议，即在2006～2020的15年时间内，投资50亿～100亿元发展半导体照明技术，形成自主知识产权，LED灯具达到160～200流明/瓦、15元/千流明的水平，建立半导体照明产业，全面进入通用照明市场，占有30%～50%的市场份额，推动绿色照明，实现照明节电30%以上，年照明节电1000亿千瓦时以上，打造“照明节电的三峡电力工程”。2006年初，国务院发布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，“高效节能、长寿命的半导体照明产品”被列入中长期规划第一重点领域（能源）的第一优先主题，在国内外引起广泛关注。同年10月，国家“十一五”863计划“半导体照明工程”重大项目正式启动。2008年初，财政部和国家发展改革委联合发布了《高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法》，同年科技部并推出了“十城万盏”示范计划，

2013年2月17日，国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、财政部、住房城乡建设部、国家质检总局联合编制了《半导体照明节能产业规划》，是近期我国 LED 照明节能产业发展的指导性文件。

过去十年，我国LED产业得到很大的发展。据统计，“十一五”期间半导体照明产业年均增长率达到35%，企业超过5000家，从业人员超过100万，2012年销售额达1920亿元。2013年，国内LED照明产业产值已经突破2500亿元，其中，LED下游应用企业占比最大；预计今年国内LED照明产业产值将突破3000亿元。从专利方面来看，我国的相关专利早期虽然落后，但是发展迅速，“十一五”期间，国家支持的7个重大项目申请专利1354项，授权435项，其中发明专利753项，授权177项。从标准方面来看，我国LED业界十分重视标准工作，早在半导体照明工程启动之初，就组织测试方法标准的制定。2005年成立半导体照明技术标准工作组，2007年成立半导体照明标准化协调工作组，至今已有25项国家标准发布，正在制定的标准48项，各省市也相继推出地方标准。

然而，尽管近年来我国LED照明产业增长稳定，但产品的市场普及率却并不高。LED照明发展一直处于“叫好不叫座”的局面。国家半导体照明工程研发及产业联盟数据显示，2013年，国内LED照明产品市场渗透率(安装数量)仅为10%左右。目前国内LED消费市场还不成熟，LED产品的优势和节能理念还需要进一步宣传引导。

业内人士说，消费者以LED照明产品替代传统照明设备，主要考虑产品替换成本、性价比，只有当LED照明产品价格下降，并达到传统照明产品价格一倍左右时，才是接近百姓易于接受的价格。

在家居照明渗透率不高时，我国LED路灯市场渗透率却在不断提升，据统计，2011年超过7%；2012年达到11%；2013年为19%，市场规模约在140亿元左右；据初步测算，到2015年我国LED路灯市场规模约在230亿元;届时，中国LED道路照明产品的整体市场渗透率将超过45%。

从国际上来看，我国LED安装数量也非常高。根据行业机构2014年全球LED路灯安装数量数据统计显示，目前全球路灯安装量约为2亿盏，其中欧洲约6500万盏，占比30%；美国约4400万盏，占比约20%；我国约3300万盏，全球占比超过16%。

因此，有业内人士认为，在我国目前推广家居LED照明还存在一定的障碍时，推广LED路灯更加可行，能够推动LED产业的发展。