當愛迪生1879年發(fā)明白熾燈泡時，也許他沒有意識到他的這一發(fā)明目前依然在人類生活中被廣泛使用。然而，隨著全球氣候變暖的日益加劇，各國對環(huán)保技術的重視程度也隨之不斷提高。人類迫切需要使用節(jié)能型燈泡，而緊湊型熒光燈（簡稱CFLs），尤其是LED燈（發(fā)光二極管光源）將能夠滿足人們的這種選擇。
　　
　　白熾燈泡的能源效率很低，它只能將所收到電力的5%轉換成光。由于白熾燈泡的能源浪費十分嚴重，目前西方發(fā)達國家政府開始對白熾燈泡展開了一場“圍剿行動”。
　　
　　美國加州走在全世界的最前列，它第一個采取相關法律行動。2007年1月31日，加州公布了《修改燈泡法》。該法案一旦獲得通過，從2012年起加州將禁用白熾燈泡。2月，澳大利亞宣布計劃采取同樣的做法。3月，英國政府也承諾，將在2011年逐步淘汰白熾燈泡。

　　就現(xiàn)有技術而言，緊湊型熒光燈和LED燈將是可供人類選擇的替代技術，而隨著技術的不斷完善，LED燈將是最終的最佳選擇。
　　
　　據(jù)統(tǒng)計，全美目前使用的白熾燈泡大約有40億只。荷蘭飛利浦公司4月份在美國華盛頓特區(qū)發(fā)起一項運動——到2016年將淘汰北美地區(qū)的所有非節(jié)能燈泡。該公司指出，如果將全美的所有白熾燈泡更換為節(jié)能燈泡，每年將節(jié)省電費開支180億美元，相當于減少1.58億噸二氧化碳排放量。歐洲使用的白熾燈泡為39億只，更換后可節(jié)約的能源將于美國相當。歐盟如果將每一只白熾燈泡更換為節(jié)能燈泡，每年節(jié)約的電量可供1000萬個家庭使用。據(jù)悉，歐盟5月份采取立法行動以逐步淘汰白熾燈泡。
　　
　　緊湊型熒光燈（簡稱CFLs）具有光效高（是普通白熾燈泡的5倍）、節(jié)能效果明顯、壽命長（是普通白熾燈泡的8倍）、體積小、使用方便等優(yōu)點。LED節(jié)能燈則是用高亮度白色發(fā)光二極管作為發(fā)光源，光效高、耗電少、壽命長、易控制、免維護、安全環(huán)保，是新一代固體冷光源，比節(jié)能燈省電，亮度高，投光遠，投光性能好，使用電壓范圍寬。光源通過微電腦內(nèi)置控制器，可實現(xiàn)LED七種色彩變化，光色柔和、艷麗、豐富多彩、低損耗、低能耗，綠色環(huán)保。
　　
　　緊湊型熒光燈內(nèi)部含有氣體，在電流通過時可以產(chǎn)生紫外線。當紫外線遇到燈管內(nèi)層的磷涂層時，就可以產(chǎn)生可見光。直到現(xiàn)在，緊湊型熒光燈的價格依然偏高，設計也不是很美觀。這種節(jié)能燈配置了內(nèi)置轉換器以適應大多數(shù)普通燈泡插座。美國電燈協(xié)會指出，全美大約有85%%的緊湊型熒光燈是可替代的。因此，2006年11月，超市業(yè)巨人沃爾瑪發(fā)起了一項運動，計劃到2007年底銷售1億只緊湊型熒光燈。
　　
　　專家認為，隨著緊湊型熒光燈價格不斷降低及可靠程度不斷提高，家用照明方式的最重大變化將會到來。
　　
　　盡管緊湊型熒光燈的電能利用效率高于白熾燈泡，但它也只能將15%的電能轉換成光，這一比例最高只能達到30%。相比較而言，目前LED燈泡的電能利用效率已經(jīng)達到30%，從理論上講最高可以達到70%。LED燈研制的權威人士、劍橋大學的科林?哈姆費瑞斯指出：“最初將是利用緊湊型熒光燈替代白熾燈泡，但最終LED燈泡將會成為未來的主角。”
　　
　　LED是一種半導體設備，當電流通過時能夠發(fā)射出光線?？梢赃m用于家庭、商場、賓館及其他各種公共場所長時間照明。與白熾燈管或低壓熒光燈管相比，LED的穩(wěn)定性和長壽命是明顯優(yōu)勢：白熾燈的連續(xù)工作時間很少可以超過1000小時，采用電子驅動器的熒光燈管的連續(xù)工作時間可超過8000小時，但LED能夠無故障工作50000小時以上。由于LED具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等優(yōu)點，專家們稱其為人類照明史上繼白熾燈和熒光燈之后的又一次飛躍。
　　
　　每一種LED都是一種典型的層式結構，它有5層非常薄的銦—鎵—氮化物混合半導體材料構成，層與層之間由鎵—氮化物分開，其面積僅為1平方毫米。通過調(diào)整半導體材料中銦的比例，研究人員能夠改變LED所產(chǎn)生的顏色。例如銦含量為10％時，可發(fā)出藍光，20％時可發(fā)出綠光。為了生產(chǎn)出白光，需要將藍色LED的內(nèi)層涂上磷，這樣磷產(chǎn)生的黃色光和藍光可以合成為比較刺目的白光。
　　
　　2006年，飛利浦公司發(fā)布了一種被稱為“鮮活色彩”的球狀燈，它以4個LED為基礎制成，其中兩個紅色、一個藍色，另一個為綠色。研究人員認為，通過改變LED的強度有可能產(chǎn)生出多達1600萬種的不同顏色柔和光線?！磅r活色彩”是由一種簡單的遙控裝置控制。飛利浦公司強調(diào)，要真正研制出以LED為基礎的“燈泡”，使人們可以很便利地利用現(xiàn)有插座，依然要走很長的路。但關鍵是已經(jīng)邁出了第一步。
　　
　　專家認為，最先能夠實現(xiàn)的目標是光線較強的家用白色LED燈具，例如臺燈等。3月初，德國西門子公司下屬的子公司、全球最大的照明設備制造商之一歐司朗公司展示了一種被稱為“Ostar”的聚光燈，這種燈可以從2米的高度照亮書桌。
　　
　　研制出能夠替代白熾燈泡的LED燈，目前的最大挑戰(zhàn)在于研制出一種能夠發(fā)出較暖白光的設備?？屏?哈姆費瑞斯的研究小組和世界其他研究小組正在攻克這一技術難關。他們將單個的LED內(nèi)層涂上紅磷、藍磷和綠磷。從原則上講，能夠產(chǎn)生類似于太陽光的光線。盡管目前沒有做到這一點，但正在向這一目標逼近。
　　
　　另外一個必須跨越的障礙，其價格應該越來越便宜，能夠為大眾所接受。目前，一只單一的LED燈價格超過60美元，其原因在于培育銦—鎵—氮化物混合半導體材料所必需的蘭寶石晶體價格昂貴。哈姆費瑞斯認為，可以利用硅晶體培育這種半導體材料。這樣，將能夠大大降低其成本，每5平方厘米藍寶石基層的價格為40美元，而同樣面積的硅基層僅為5美元。哈姆費瑞斯的研究小組已經(jīng)在實驗室中，利用5平方厘米的硅晶片培育出藍色LED。
　　
專家認為，無論LED何時能夠真正替代白熾燈泡，耗能高的白熾燈泡最終將退出歷史舞臺。