L’ampoule à LED

Première étape : travailler l’apparence

Au rayon éclairage, l’ampoule à LED joue à cache-cache. La loupiote à diodes électroluminescentes, jeunette sur le marché, n’a pas encore trouvé le culot de détrôner ses voisines. De fait, la petite dernière des ampoules basse consommation ne fait pas recette pour le moment : « Les ventes d’ampoules à LED pour l’éclairage domestique sont difficiles à mesurer, parce qu’elles sont très disparates, indique Pierre-Yves Monleau, de l’Association française de l’éclairage (AFE), mais il est certain que ce sont des broutilles sur les 250 millions d’ampoules vendues en France chaque année. »

Côté puissance d’éclairage, la LED rivaliserait… avec la veilleuse. Georges Zissis confirme : « Vous risquez d’être fortement déçue, explique ce chercheur spécialisé dans les sciences de la lumière à l’université de Toulouse. D’autant que ce type d’ampoule coûte trois à quatre fois plus cher qu’une fluocompacte. » Pourtant, sur le papier, les performances de l’ampoule à LED font pâlir de jalousie toutes ses voisines. Une durée de vie de 50 000 heures minimum, soit cinq fois plus qu’une fluocompacte. Côté efficacité énergétique, elle affiche un flatteur 40 % quand une ampoule à incandescence ne convertit en lumière que 5 % de l’énergie électrique qu’elle consomme.

Enfin, les LED possèdent un rendement lumineux supérieur à toutes les technologies existantes. Pour un seul watt consommé, les meilleures sur le marché fournissent un flux lumineux de 100 lumens (lm), et ce n’est qu’un début selon les fabricants. Les « fluos », elles, vivotent entre 60 lm/W et 100 lm/W. Quant aux antiques ampoules à incandescence, elles stagnent de 12 lm/W à 20 lm/W. Trop gourmandes en énergie, ces dernières sont d’ailleurs condamnées par Bruxelles à s’éteindre dès septembre 2009. Place donc aux éclairages écolos. Place aux fluos. Place aux LED !

Deuxième étape : muscler ses performances

Au vu de ses exceptionnelles qualités, imaginez les économies d’énergie que les ampoules à LED permettraient de réaliser. « Si les Etats-Unis remplaçaient la moitié de leurs ampoules actuelles par des LED, ils pourraient fermer 16 centrales nucléaires », s’enthousiasme un mensuel scientifique. « Mais le pays perdrait 70 % de sa luminosité. On ne le verrait même plus du ciel, remarque Georges Zissis. Pour garder le même niveau d’éclairage, il faudrait multiplier les LED. Au final, ce sont de nouvelles centrales qu’on devrait ouvrir… »

Pourtant, on nous avait fait miroiter que les ampoules à LED affichaient un meilleur rendement lumineux. Sur le papier, certes… mais en conditions réelles, elles ne tiennent pas toutes leurs promesses. « Une LED requiert une alimentation adaptée et de qualité, sans quoi ses performances sont fortement dégradées », lit-on sur le site spécialisé de Benjamin Monteil, un ingénieur accro aux LED. « Des 50 000 heures de durée de vie promises, on peut tomber à 2 000 lorsque le système est vraiment mal intégré », insiste Georges Zissis.

De plus, les LED apprécient la fraîcheur. Alors, à moins de conserver la lampe au frigo, le rendement lumineux « exceptionnel » dépassera rarement les 40 lm/W. Et comme ces diodes ne fonctionnent qu’à des puissances faibles, 7 W en moyenne, cela donne un flux lumineux de 280 lm contre 720 lm pour une ampoule à filament de 60 W. Au final, deux LED éclairent moins qu’une incandescente ! « Les LED constituent une très bonne technologie, mais elles ont encore du chemin à faire. Il ne faudrait pas que des fabricants peu scrupuleux lui barrent la route en décevant les consommateurs avec des produits médiocres », avertit Georges Zissis.

Etape 3 : devenir toute propre

Si les LED font pâle figure à l’utilisation, elles virent au bleu pétrole en phase de production. Car ces diodes sont constituées de semi-conducteurs dont la production s’avère « plus gourmande en énergie que celle des lampes classiques », précise le chercheur toulousain. Et pour doper les performances du silicium, matière première de cette industrie, on y ajoute de l’indium, un métal dont les dérivés sont dangereux pour la santé des employés qui le manipulent. « J’ose espérer que les précautions nécessaires sont prises par les fabricants, indique-t-il, mais c’est vrai qu’il y a des amateurs, spécialement en Asie » où sont produits la majorité des systèmes d’éclairage.

Le secteur mène d’ailleurs des expérimentations sur des matériaux alternatifs, moins dangereux et moins polluants, tel que l’oxyde de zinc. Ces solutions ne seront cependant pas au point avant plusieurs années. En attendant, les industriels utilisent des métaux rares qui ne sont pas aisément récupérés au recyclage.

Etape 4 : penser à la récupération

Soumises à la directive européenne sur les déchets d’équipements électriques et électroniques (D3E), les ampoules à diodes doivent elles aussi être retraitées. « La collecte est organisée par la même filière que les lampes fluocompactes avec une écocontribution de 0,18 centime incluse dans le prix d’achat. Mais, à ce jour, les LED ne représentent qu’une infime partie des volumes récupérés, à peine quelques centaines de kilos en 2008 sur un total de 4 000 tonnes de lampes récoltées », détaille Anne Esnault, de Récylum, l’éco-organisme agréé pour l’élimination des lampes usagées. Normal, car les ampoules à LED, disponibles dans le commerce seulement depuis deux ou trois ans, ne sont pas encore grillées. Et si elles brillaient les 50 000 heures promises par les fabricants, on ne les verrait pas dans un bac de collecte avant cinquante ans (pour trois heures d’activité par jour en moyenne).

Mais à vrai dire, dans le cycle de vie, les phases de recyclage et de production additionnées ne représentent que 15 % de l’impact environnemental des LED, selon Georges Zissis. « En réalité, 90 % de l’énergie consommée par les lampes, tous types confondus, l’est pendant leur utilisation », explique-t-il. Alors, pour faire des économies d’énergie, le meilleur moyen est encore d’éteindre la lumière.