Um profundo estudo sobre o mercado global de iluminação LED mostrou que a indústria tem expectativa de crescer numa incrível taxa de 45% ao ano até 2020. O relatório, intitulado “Iluminação LED: Mercados, Estratégias e Tendências Mundiais, de 2014 a 2020”, demonstra que este mercado, que tinha valor estimado em US$ 13,6 bilhões em 2014, deve atingir impressionantes US$ 63,1 bilhões de mercado total em 2020.

Como já citamos outras vezes em diversos artigos anteriores, o maior guia para o mercado de iluminação LED é a possibilidade de substituição imediata da lâmpada incandescente, que já foi adotada em diversos países e no Brasil deve ser concluída em 2018, com o fim da 25W.

Neste sentido, a reposição das lâmpadas incandescentes e fluorescentes por tecnologias de iluminação mais eficientes deverá guiar o crescimento do mercado mundial de iluminação LED. A possibilidade de economia e durabilidade deste tipo de iluminação tem feito do LED atrativo em todo o mundo e sua flexibilidade em substituir a iluminação existente nos leva a uma reflexão sobre a disponibilidade e os avanços do chip LED.

Na esteira de uma grande oportunidade, cria–se um estímulo para os avanços de tecnologias que vêm acontecendo nas fábricas asiáticas, e o primeiro que sempre é esquecido, mas é muito importante é justamente o LED.

O prêmio Nobel Shuji Nakamura vê com bastante otimismo e tem projetado LEDs azuis, UV LEDs e os diodos laser como as tecnologias do futuro e também os LEDs violeta e laser como as tecnologias emergentes da próxima geração desta tecnologia.

Falando recentemente em uma conferência na Tailândia, disse que até então a luz emitida pelos LEDs nas gerações recentes tem fatores em comum com a luz conhecida, a próxima tem o desafio de melhorar a emissão e uniformidade. Estas melhorias, mesmo nos LEDs desenvolvidos por ele, ainda são caros para produzir e necessitam mais tempo para entrarem em escala comercial.

Para estarem à frente desta competitiva indústria, os produtores de LED devem inovar e focar na integração dos sistemas, de forma a criar valor agregado em seus sistemas de iluminação LED.

Nesta indústria tão competitiva, o custo traz uma dificuldade maior para alguns que devem focar no chip LED e seus componentes. Também o aumento de capacidade de produção na China tem acrescentado dificuldades aos produtores que devem buscar cada vez alternativas e reduções de custo de seus produtos.

Criando desafios para os setores de R&D, alguns grandes produtores vêm trabalhando em tecnologias de 200mm, por exemplo, e outros buscando explorar ativamente tecnologias como silício e GaN. Estas tecnologias tendem a permitir a entrada de mais concorrentes, fazendo com que os participantes deste mercado global atual atinjam e troquem sua participação no mercado.

Quando se fala em crescimento de mercado e aumento de demanda, deve–se olhar então para o impacto disso na indústria do substrato silício ou safira.

Observando então o rápido crescimento do mercado de LED, muitos produtores de pastilhas de safira vêm entrando no mercado desde 2011 e tiveram que expandir a capacidade de suas produções. No entanto, através dos anos, com a concorrência se intensificando e se estendendo, existem rumores que a indústria que abrange os maiores fornecedores de safira vem apresentando problemas de falta de capacidade de crescimento e, em alguns casos, os pequenos fornecedores estão saindo do mercado.

Em 2013, 95% de LEDs eram produzidos com tecnologia GaN sobre safira e somente 1% sobre pastilhas de silício. Mas a demanda para GaN sobre silício vem aumentando significativamente e algumas projeções mostravam um aumento importante de capacidade de manufatura entre 2013 e 2020.

Atualmente, a projeção é que para 2020 exista uma entrada de 40% de GaN sobre silício e isso impactará significativamente a indústria de substrato de safira.

Esta mudança se dará porque enquanto a produção de pastilhas de safira em larga escala é difícil, as de silício são mais simples e mais abundantes. Também existe um grande mercado pré–existente de produtos com base em silício, que cria facilidade para escala e redução de custo para os LEDs.

Como resultado desta mudança para as pastilhas de silício, e também devido à concorrência no mercado de LED, os fornecedores das pastilhas de safira têm que tomar boas decisões estratégicas para se manter neste negócio. Muitos fornecedores de safira, para compensar suas perdas no mercado de LED, migraram para outros mercados de dispositivos eletrônicos, como smartphones, câmeras digitais, tablets etc.

Como aplicação destas evoluções, vamos tratar também de um produto que vem sendo cada vez mais alterado para atender a uma grande demanda no mercado residencial e comercial, o Tubo LED para substituição da lâmpada fluorescente tubular.

Uma grande quantidade de lâmpadas fluorescentes T12, T8, T5 são encontradas em aplicações comerciais e residenciais e certamente serão substituídas por tubos LED, mais eficientes.

Uma nova e mais eficiente geração de tubos LED deve não somente se justificar pela economia de energia, mas também pelo seu alto investimento. O maior desafio para os compradores destes produtos é escolher dentro da ampla gama de ofertas e categorias colocadas todos os anos no mercado por um bom número de importadores ou fabricantes.

Existem hoje produtos com driver interno ou externo. Neste sentido, os produtos vêm sendo desenvolvidos cada vez mais buscando dissipar e gerenciar o calor gerado eficientemente, pois sabemos que o maior problema para o LED é o calor.

Com vários avanços, um novo tipo de tubo LED é encontrado com significantes melhorias dos drivers internos, ou isolando os drivers colocados nas bases dos tubos. Os drivers externos também são uma boa alternativa para aplicações onde se requer longas horas de uso afastando–se, desta forma, a fonte de calor do LED. No entanto, ainda existe um desafio para este tipo de produto: o custo. Estes drivers são mais caros que os drivers internos dos tubos LED.

Entretanto, há uma boa notícia: já existem fabricantes que desenvolveram produtos onde é possível fazer a troca do driver sem a necessidade de descartar a lâmpada, o que de certa forma gera uma economia para o consumidor.

Esta tecnologia pode trazer um novo padrão de eficiência aos tubos LED e trazer mais efetividade aos custos nas trocas pelos produtos fluorescentes, principalmente os tubos T5.

Enfim, muitos outros desenvolvimentos também vêm sendo feitos, a exemplo dos projetores, buscando a substituição dos sistemas tradicionais, mas a base de tudo – o LED – continua em um crescimento tecnológico que faz com que projeções para além de três anos sejam alteradas constantemente.

É esperar para ver o que ainda vem por aí.

Nota do Editor: Alfredo Bomilcar é engenheiro eletricista, consultor de empresas e Diretor Técnico da Abilumi (Associação Brasileira dos Importadores de Produtos de Iluminação).