LED(발광다이오드, Light Emitting Diode)는 최근 몇 년 사이에 성능이 눈부시게 발전하였다.

세계 최고기술을 보유하고 있는 일본의 니치아화학(주)는 실험실적으로 지난 2005년 10월 113lm/W(lm/W, 광효율 단위)의 백색 LED를 구현했다고 발표를 했다.

백열전구의 효율이15 lm/W, 형광등이80 lm/W인 것과 비교해보면 놀라운 성능이 구현된 것이다.

실제로 LED는 약 50%의 높은 효율과 4만 시간 이상의 긴 수명, 화학적 안정성, 기계적 내구성 등 많은 장점을 가지고 있다.

백열전구의 효율이 5%인 점을 비교해보면 이제 백열전구 대체는 충분히 경제성이 있고 형광등 대체도 시간문제가 되었기 때문에 LED를 이용하여 만든 조명(이를 전문가들은 “반도체조명”이라 부름)이 연 2조원의 규모를 가진 우리나라 조명시장에서 신조명으로 주목을 받고 있고, 빠른 속도로 기존의 조명기구들을 대체해 나가고 있다.

돌이켜보면 지금 까지 LED제품은 주로 전광판, 교통신호등, 가전제품의 표시소자, 휴대전화기의 자판과 액정화면의 배경조명용으로 국한되어져 왔다.

그러나 2006년부터는 간접조명, 경관조명, 건축조명, 자동차조명과 대형 LCD TV 배경조명 분야에 진입하여 LED 응용분야를 비약적으로 넓히게 될 것이다.

또 앞으로 몇 년 남지 않은 2010년경이면 가격과 성능의 측면에서 형광등을 추월하여 일반조명 시장의 주류로써 반도체조명이 입지하게 될 것으로 보인다.

LED는 효율이 높은 광원이기 때문에 백열전구 대비 80%, 형광등 대비 50%의 에너지가 절감될 수 있다.

만일 일반가정과 사무실, 상점 전시대, 공장, 자동차의 조명을 백색 LED로 대체할 경우 엄청난 에너지절약 효과와 환경오염 문제를 크게 줄일 수 있다.

우리나라는 전체 전력 소비량의 약 18 %를 조명으로 소비하고 있다. 만일 LED가 기존 백열전구와 형광등을 20% 교체 한다고 가정하면 100만 KWh급 발전소 1기가 1년 동안 발전하는 전기를 절약할 수 있고, 전기절감액을 비용으로 산출하면 약 1조원에 이르게 된다.

또 화력발전소 1기를 줄인다면 LED에 의한 전기절감으로 인해 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 일년에 약 16만톤 정도 배출을 줄일 수 있다.

앞으로 공업발전을 위해 이산화탄소 배출권을 돈을 주고 사와야 하기 때문에 이 또한 국익에 큰 도움이 된다.

일본 LED협회는 2010년에 일본의 전체 조명등의 13%가 백색 LED로 대체될 전망인데 이로 인해 일본국 원유소비량의 7%가 절감될 것이라고 발표한 바 있다.

실로 반도체조명기기의 보급은 차세대 에너지 개발 만큼이나 파급효과가 크다.

LED 자동차도 많은 이점이 있는데 LED자동차는 시속 100km로 주행할 때 급제동시 안전거리 7m 확보의 효과, 디자인의 자유도 증가, 전지 경량화, 트렁크 크기 증가 등의 장점 외에도 100kg의 무게를 가진 사람 한명을 태우지 않고 다니는 것과 같은 휘발유 절감효과를 얻을 수 있다.

LED는 ‘21세기의 빛’이라고 불리우며, 반도체조명기술이 21세기 최대의 기술혁신이 될 것으로 전문가들은 전망한다.

우리나라는 휴대전화용 LED 시장으로 세계 LED시장의 성장을 주도적으로 견인해왔다.

LED 세계시장은 2004년 37억불이었는데 2010년에는 약 100억불로 성장하고, LED를 이용하는 반도체조명 세계시장은 기존의 조명시장을 대체하면서 2010년 130억불, 2020년 1,000억불로 비약적으로 발전해 나갈 전망이다.

그밖에도 정보가전제품, 자동차, 선박, 항공기 등 수송기기, 농업조명, 의료조명, 해양수산조명 등 다양한 분야에서 각각 거대한 반도체조명시장이 새롭게 창출될 것이다.

LED는 반도체나 휴대폰, LCD 시장과 견줄 만큼 성장해 나갈 수 있는 제품이다. 따라서 산업자원부에서는 LED를 국가성장동력산업으로 지정하여 차세대 먹거리 산업으로 집중 육성하고 있다.

현재 상업적으로 양산되고 있는 백색 LED의 조명효율은 실험실적 성능 보다 낮은 약 30～70lm/W이고, 2010년에는 외부양자 효율이 이론치의 70%에 달해 효율이 100lm/W에 도달할 것이다.

그리고 2020년에는 이론치인 310lm/W에 도달되어 지구상에서 반도체조명사회가 완성될 것이다.

LED의 발전 속도가 10년마다 성능이 30배씩 증가하고, 가격은 10분의 1로 하락해 온 LED 기술의 과거사를 고려하면 반도체조명 시대로의 진입은 시간문제이다.

우리나라와 경쟁하고 있는 일본, 미국, 대만, 중국도 LED와 반도체조명 기술개발에 대규모 국책사업비를 투자하여 국제경쟁력을 강화하고 고유가시대의 에너지절감, 교토 기후협약에 대비한 국익 지키기에 만반의 대책을 준비하고 있다.

우리나라에서도 백열등을 대체할 성능에 도달한 LED가 양산되고 있고, 국가적으로 에너지절감, 환경보호 차원에서 막대한 이익이 있는 것을 인지하고 있으나 제품성능인증, 제품표준화, 조명관련 법규가 낙후되어 아직 일반 조명으로 본격적인 보급이 이루어지지 못하고 있다.

우리나라가 다른 나라 보다 먼저 반도체조명선진국이 된다면 LED와 반도체조명 내수시장이 빨리 활성화되어 기술개발 투자, 생산시설 투자가 촉진되게 되고, 다른 나라 보다 우리 기업이 우수한 성능의 제품, 우수한 기술을 보유하게 되어 우리나라 LED와 반도체조명 제품이 세계시장 점유율을 크게 높일 수 있을 것이다.

원유 한 방울 나지 않는 우리나라 실정에서 LED 만큼 에너지절감에 좋은 명제도 드물다.

하루 빨리 산·학·연·관이 합심하여 우리나라가 반도체조명 선진국이 될 수 있는 길을 찾아나서야 할 것이다.