기획기사

한국에너지기술연구원 기획기사

광원 대혁신 초 에너지 절약형 LED 교통신호등 개발

  • 작성일 2008.12.23
  • 조회수 44321

2005년 말 우리나라에 보급되어 있는 총 신호등은 약 125만개이며, 이중 21% 인 26만등이 LED 신호등으로 교체되어 연간 68GWH의 전기에너지 절약과 CO2 배출 3만톤 저감을 실현하고 있다. 이러한 실적을 바탕으로 현재 교체 및 신규 설치하는 신호등은 모두 LED 신호등을 원칙으로 하는 등 보급이 크게 신장하고 있으며, 향후 3~4년 내에 전면 교체가 예상된다.

■ 21세기 빛의 혁명 LED 광원

교통신호등은 긴 점등시간으로 많은 에너지를 소비하고 선명한 특정 색을 필요로 하며, 진동, 온도, 습도 등에 대한 높은 내구성과 장수명을 요구하는 특수 조명기구이다.

그러나 신호등용 광원으로 사용되는 백열전구의 경우 유리전구에 내장된 필라멘트를 가열하여 나오는 빛을 이용하므로 햇빛과 유사하여 연색성이 좋은 반면에 수명이 짧고 많은 열(적외선)을 발생시켜 가시광 효율이 매우 낮은 특성을 가지고 있다.

또한 백열전구를 신호등에 적용할 때 적색, 황색, 녹색의 특정 파장대(색)의 빛을 얻기 위해서는 착색렌즈와 반사경이 필수적으로 요구되며, 이에 따른 빛의 손실(약 90%)과 기구의 손실(약 30%)이 부가적으로 발생된다. 즉 전구식 신호등은 24시간 지속적 점등으로 대량의 전력을 소비하는 반면 에너지 이용효율이 낮으며, 짧은 수명에 의한 잦은 유지보수와 더불어 교통장애를 유발하고, 팬텀효과와 나쁜 시감특성 등 전반적으로 비효율적인 조명기구라 할 수 있다.

이에 반해 LED 광원은 단단한 고체형태의 작은 점광원으로써 방향성을 갖는 특정 파장대(색)의 선명한 빛을 발광하여 착색렌즈 사용에 따른 빛 손실과 반사경 사용에 따른 기구 손실을 크게 줄일 수 있으며, 또한 장수명과 높은 시인성으로 유지보수비용 절감과 교통사고 감소에 크게 기여하는 것으로 평가되면서 21세기에 빛의 혁명을 주도하고 있다.

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