Una revolución en puerta

Las lámparas incandescentes, introducidas comercialmente por Thomas Alva Edison hace poco más de un siglo, iluminaron la oscuridad de las noches y con esto nos trajeron un cambio sustancial en nuestro estilo de vida. Dichas lámparas no fueron, por supuesto, el primer medio artificial de iluminación que empleamos a lo largo de la historia. Antes de ésta, nos valimos de fogatas y, en la medida en que nuestra tecnología se sofisticó, de antorchas y de lámparas de gas, entre otras opciones. La luz eléctrica, sin embargo, representó un salto importante en cuanto a la eficiencia de iluminación que resultó ser arriba de diez veces más grande que la eficiencia de las lámparas de gas.

Como sabemos, hoy en día y a cien años de su aparición, las lámparas incandescentes han perdido la batalla frente las lámparas LED que tienen numerosas ventajas, incluyendo una mayor confiabilidad y, sobre todo, una eficiencia sustancialmente mayor. Esto último lo pueden atestiguar quienes hayan sustituido en sus casas a los antiguos focos incandescentes por lámparas LED.

Las ventajas de las lámparas LED, por otro lado, no se reducen solamente a una mayor confiabilidad y eficiencia. Por el contrario, las características y flexibilidades de la tecnología LED tienen el potencial de producir impactos mayores, no solamente en una reducción en el consumo de energía eléctrica empleada para iluminación a nivel mundial -que es de suyo algo de la mayor importancia-, sino en campos tan diversos como la salud y la producción de alimentos Esto, al menos según un interesante artículo aparecido en el número del 22 de noviembre del pasado año en la revista “Nature”. Dicho artículo fue publicado por un grupo de investigadores de diversos centros de investigación norteamericanas, encabezado por Paul Pattison de la firma de consultoría “Solid State Lighting Services”.

En su artículo, Pattison y colaboradores hacen notar la importancia que la luz tiene para todos los seres vivientes sobre la faz de la Tierra. No solamente por el proceso de fotosíntesis -esencial para mantener la vida en el planeta- que emplea a la luz del Sol como uno de sus ingredientes fundamentales, sino por el hecho de que la luz proporciona mucha de la información que permite a los seres vivientes su adaptación al medio ambiente. Los investigadores hacen notar que la importancia de la luz para los humanos se refleja en tres hechos: la exquisitez del ojo humano como un instrumento óptico, la gran fracción del cerebro humano dedicada a procesar la información visual, y la dependencia extrema que tenemos en las tecnologías para mejorar nuestra visión, como es el caso de los anteojos para ver de cerca o de lejos.

En contraste con las lámparas incandescentes que emiten solamente luz con un color rojo-amarillo, las lámparas LED son capaces de emitir luz en una variada gama de colores. Una lámpara LED convencional emite una luz primaria de color azul la cual es parcialmente absorbida en un material conocido como un fósforo que la convierte en luz de color amarillo. La combinación de la luz amarilla y la luz azul primaria es percibida por el ojo como luz blanca. Dependiendo de su diseño, no obstante, una lámpara LED es capaz de emitir una luz primaria con un color que va del violeta al azul verde, la que puede ser convertida por un fósforo en una luz verde, amarilla o roja. De este modo, la luz de la lampara LED, tal como es percibida por el ojo, puede tener toda una gama de tonalidades. Es posible, igualmente, combinar varias lámparas LED, sin fósforos convertidores, que emitan en colores determinados y producir de este modo el color requerido para una cierta aplicación.

La flexibilidad de las lámparas LED para generar luz con diferentes colores y tonalidades abre todo un rango de aplicaciones. Al respecto, Pattison y colaboradores hacen notar que la luz azul de determinadas tonalidades afecta la producción de melatonina, el ritmo circadiano, y el estado de vigilia y desempeño. Así, la posibilidad de contar con fuentes flexibles de luz de diferentes colores permitiría, entre otras cosas, aumentar la productividad en el trabajo. La flexibilidad de las lámparas LED para emitir luz con un color determinado tiene también importancia terapéutica para ciertas enfermedades. Sería el caso, por ejemplo, de los padecimientos asociados a la perturbación del ritmo circadiano.

Pattison y colaboradores consideran también el potencial que tienen las lámparas LED en la producción de alimentos. Al respecto, hacen notar que en las plantas, que cuentan un número más grande de receptores luminosos, la luz tiene una influencia mayor que la que tiene en los humanos. Así, podría ser posible controlar el crecimiento en invernaderos, de plantas con características escogidas a voluntad empleando luz de lámparas LED con una determinada gama de colores.

En la visión de Pattison y colaboradores, las lámparas LED no son solo fuentes de luz más eficientes que llevarán a un importante ahorro de energía. Más allá de esto, dichas lámparas, con flexibilidad sin precedente para fabricar fuentes de luz con características a escoger a voluntad, serán promotoras de una revolución tecnológica de alcances similares a la que produjeron las lámparas incandescentes hace poco más de un siglo.