Программы повышения энергоэффективности, внедряемые во всех странах ЕС, влекут окончательный отказ от привычных ламп накаливания. В появившихся еще вначале XIX в прототипах первых ламп накаливания в качестве элемента, излучающего свет, использовался уголь, который со временем был заменен на спираль, платиновую, затем углеродную, затем вольфрамовую. Стеклянная колба также изначально была вакуумной и лишь с течением времени стала заполняться азотом, криптоном и аргоном. Однако, как бы ни совершенствовалась конструкция лампочки накаливания, величина потребляемой ею энергии стимулирует переход на энергосберегающие лампы или светодиодное освещение. Окончательный запрет на продажу ламп накаливания в странах ЕС вступит в действие в 2012 году, а в 2014 аналогичные изменения произойдут и в России.

Лампы накаливания, долгое время являющиеся единственным источником света, постепенно становятся пережитком прошлого. Попытки усовершенствовать лампу накаливания практически не давали результатов, так как эффективность светоотдачи и долговечность лампы накаливания были понятиями взаимоисключающими. При увеличении яркости лампы вдвое срок ее службы уменьшался на 95%, а при уменьшении напряжения в два раза – увеличивался в 1000 раз. Для существующих же ламп накаливания коэффициент полезного действия составляет 5% - остальная энергия уходит на тепловое излучение. Такая  низкая эффективность была выгодна для производителей, так как гарантировала постоянный поток покупателей.

 Среди существенных недостатков ламп накаливания не только низкая эффективность и короткий срок службы. Стандартно лампа накаливания работает около трех – четырех месяцев. Это обусловлено недолговечностью вольфрамовой нити. Световая отдача их довольно низкая, а свет очень отдален от комфортного для человека дневного света. К тому же, цветовая температура лампы – 2300-2900К, тогда как для дневного света этот параметр достигает 4200 К..  При использовании ламп накаливания высока вероятность возникновения пожаров, так как уже через 30 минут после включения температура наружной поверхности достигает, в зависимости от мощности, следующих величин: 40 Вт — 1450С, 75 Вт — 2500С, 100 Вт — 2900С, 200 Вт — 3300С. Объем потребляемой энергии среди недостатков ламп накаливания начал фигурировать лишь в последнее время. С появлением энергосберегающих ламп появилась возможность сравнить объемы энергии, потребляемой энергосберегающей лампой и лампой накаливания. И этот аргумент оказался не в пользу последней

Но у привычных нам лампочек есть и свои достоинства. Невысокая стоимость, мгновенное зажигание, отсутствие токсичных компонентов, возможность работать как на постоянном, так и на переменном токе, при любой температуре окружающей среды и любом напряжении существенно отдалили момент отказа от использования лампочек накаливания и переход на люминисцентное или светодиодное освещение.

Вопрос об альтернативе лампам накаливания впервые остро встал во время энергетического кризиса средины ХХ в. До этого момента более важной задачей было обеспечения населения долговечными светильниками. Однако первые люминисцентные лампы, известные сегодня, как энергосберегающие, появились еще в средине XIX в.. Основным их отличием было использование в качестве источника света газа, а не вольфрамовой спирали. Более современный вид люминисцентные лампы приобрели к концу 30-х годов. Это были длинные трубки, подключенные с двух сторон и издающие в процессе работы характерное гудение. Лампы эти использовались в нежилых помещениях: больницах, офисах, школах и т. п..

Следующее поколение люминисцентных ламп – современные, вставляющиеся в патроны лампочки с изогнутыми спиралевидными колбами. Экономия энергии для них была не единственным преимуществом. Гораздо  большая светоотдача и длительный срок эксплуатации по сравнению с лампой накаливания  - весомые аргументы в пользу использования люминисцентных ламп. Цена их не намного выше цены обычной «лампочки Ильича», поэтому окупается люминисцентная лампа в течении полугода - года. Однако и у этих ламп в процессе эксплуатации проявляются свои недостатки. Во-первых, наличие конденсатора, регулирующего уровень тока, создает характерный низкочастотный гул, длительный период зажигания – так как лампа напрямую не подключена к сети, ей требуется некоторое время (от 1 до 3 сек.) для запуска, постоянное еле заметное мерцание во время работы. Однако, главный недостаток – это экологическая опасность. В лампе содержится газ или смесь газов, содержащая минимум 3–5 мг ртути. При предельно допустимой концентрации ртути в воздухе 0,0003 мг/кВ утилизация этих ламп вызывает определенные затруднения.

По мнению ученых, как лампы накаливания, так и люминисцентные лампы уже практически достигли предела своих возможность. Совершенно новое решение вопроса освещения – использование светодиодных ламп. В конструкции такой лампы не применяется ни недолговечная спираль, ни вредные газы. Источником света служат кристаллы, через которые проходит ток. Различные кристаллы излучают различный свет, поэтому, комбинируя материалы светодиода, можно получить до 16 млн цветов.

                Изначально светодиоды использовались в приборах, как индикаторы включения-выключения, позже начали использоваться на рекламных табло и дисплеях и лишь потом в качестве отдельных осветительных элементов. Полноценной заменой лампе накаливания светодиодные лампы стали в 1990 году, когда их светоотдача достигла 10 лм/Вт.

Светодиодные лампы компактны, экологически безопасны, имеют высокий КПД, механическую прочность, вибростойкость благодаря отсутствию спирали и других чувствительных элементов. Однако на сегодняшний день цена их производства не позволяет массовое использование в быту.  LED-кластер (диодная лампа) на 1,8–2 Вт, который сможет осветить комнату, обойдется уже в $7–10, поэтому сейчас они в основном применяются при производстве экранов мониторов. Массовое использование светодиодных ламп и увеличение спроса на них со временем позволит улучшить ценовое предложение.

Использование LED-кластер в бытовом освещении  затруднительно еще и с точки зрения времени его непрерывной работы, так как конкретный цвет светового потока достигается комбинацией различных кристаллов, которые имеют различное время работы. К примеру, белый цвет получается комбинированием красного, зеленого и синего диодов. Красный и зеленый LED’ы могут работать на десятки тысяч часов дольше, что нерентабельно для устройств, запускающихся в массовое производство.

Наиболее перспективный путь решения этой проблемы – использование кристаллов кремния. Он горазда прочнее используемых ранее материалов, к тому же создание на его основе двухцветного диода позволяет наедятся на то, что вскоре будет создан трехцветный, способный одновременно излучать красный, зеленый и синий цвет. При определенном напряжении их комбинация даст искомый белый цвет.

Удешевление LED-технологий, получение необходимого цветового спектра и решение проблем со временем работы светодиодных элементов в скором времени позволит использовать эти лампы в бытовом освещении.