L'installazione delle lampade a LED in sostituzione delle tradizionali lampade votive ad incandescenza consente di risparmiare fino al 90% dell’energia elettrica consumata rispetto alla situazione preesistente.
Il LED (dall’acronimo inglese Light Emitting Diode) è per sua definizione un diodo che emette luce, ossia un dispositivo elettronico a due terminali che consente il passaggio di corrente elettrica in una sola direzione.
Dal punto di vista fisico, un LED è un chip di materiale semiconduttore impregnato con impurità per formare una giunzione positivo-negativo (P-N), in grado di emettere, per il fenomeno dell’elettroluminescenza, radiazioni luminose quando attraversati da una corrente elettrica con valore compreso fra 10 e 30 mA. La luce di queste sorgenti è detta anche Solid State Lighting (SSL), illuminazione allo stato solido, proprio perché è un corpo solido che emette luce.
A differenza delle lampade ad incandescenza e fluorescenti, i LED emettono luce quasi monocromatica, cioè ad una specifica lunghezza d’onda determinata dal materiale utilizzato per la creazione della giunzione P-N (arseniuro di gallio, fosfuro di gallio, nitruro di gallio e indio o carburo di silicio) e dal suo livello di drogaggio. L’efficienza della radiazione luminosa, cioè il rapporto tra il flusso luminoso emesso e la potenza assorbita, dipende da vari fattori, tra cui: la corrente che attraversa il LED, l’area, la geometria della giunzione, le dimensioni del contatto elettrico e la trasparenza od opacità del substrato.
Diversamente dalle comuni lampadine, il cui filamento funziona a temperature elevatissime comportando una notevole inerzia termica, i LED emettono luce fredda e possono lampeggiare a frequenze molto alte, superiori al megahertz. Tale aspetto non è il solo a fare di queste sorgenti le più adatte dal punto di vista della salvaguardia del pianeta. Basta infatti pensare che, rispetto alle tradizionali lampade a scarica, i LED sono caratterizzati da minimo ingombro, leggerezza e semplicità di struttura. Inoltre non contengono fosfori (presenti nei tubi fluorescenti) o gas pericolosi come i vapori di mercurio, elemento altamente tossico che, se disperso in ambiente, provoca gravi forme di inquinamento del suolo e delle acque.