2011/12/05
經濟部能源局
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▓撰文：郭玉萍、莊逢輝
在豔陽下行駛，交通號誌燈燈號清晰明亮映入眼簾；馬路邊的行人，透過號誌燈的「小綠人」及倒數螢幕顯示，從容的走過馬路。LED交通號誌提供用路人充足的訊息，行的安全多了一份貼心與安心，這代表新穎的科技融入人性化的元素，在不知不覺中，LED已悄悄走入大眾的生活，改變過往的習慣，也漸漸從顯示及裝飾的功能邁入一般照明的應用。人們的生活因LED（發光二極體）有了很大的改變。LED產品的大量使用，主要源起於交通號誌的應用。
交通號誌燈歷史回顧
全世界第1盞紅綠燈於1868年12月10日由鐵路工程師J. P. Knight.所發明，安裝在倫敦的英國議會兩院外，但因使用煤氣燈做為光源，在1869年發生爆炸事件，因此無法普及使用。1912年美國猶他州鹽湖城的警察Lester Wire發明了第1台電動交通燈，並於1914年8月5日，在俄亥俄州克利夫蘭市第105街和歐幾里德大街的拐角處，設置了紅、綠雙色的電動交通號誌系統。時至今日，交通號誌燈的設立，帶給人們生活極大的便利，提供人們行的安全；在某種意義上，交通號誌燈的設置與進步，也代表了當地國家邁入進步開發的寫照。
隨著都市化的程度，我國的號誌燈數量持續攀升，依據2007年統計資料，全國交通號誌燈總數約為69.67萬盞，多數採用傳統白熾燈交通號誌燈，1年所需電力約為1.35億度，實屬沉重負擔。在1996年，新竹科學園區的新安路口裝設了全臺第1批LED交通號誌燈，開啟了臺灣LED交通號誌燈的序幕。
LED交通號誌燈推動歷程
自1996年新竹科學園區使用LED交通號誌燈開始，人們開始認識LED，並深刻感受其優勢，但礙於法規與標準的缺乏，LED交通號誌燈一直無法往前跨越，直到臺北市政府與當時的工研院能資所（現今更名為綠能所）共同攜手合作制定「LED交通號誌燈與鋁合金燈箱規格與測試」標準，開始大量使用，也正因為臺北市政府廣泛成功的案例，帶給全國工務單位更多的信心；但基於當時產品價格相當高，對政府財政壓力相當大，因此經濟部能源局於2003年透過「LED交通號誌燈節能示範計畫」執行，協助高雄市等6市政府換裝13.2萬盞LED交通號誌燈，節能效益達85％以上。此計畫透過政府經費支持及大量採購，提升市場銷售量並大幅降低採購成本。臺灣成功示範之案例，吸引國際的注意，LED交通號誌燈由臺灣成功案例而推廣到國際市場，我國LED交通號誌燈在美銷售量占全美50％以上，創造豐碩之產業效益。
目前能源局規劃分3年（2009至2011年）將全國交通號誌燈全部更新為LED燈，其中省道所屬交通號誌燈，由交通部以公路養護相關預算編列經費，在2011年9月底已完成所有換裝工作。
LED交通號誌節能效益
傳統式交通號誌燈主要以白熾燈為光源，每盞行車號誌燈約需耗電135W，而行人號誌燈需耗電75W，若全數汰換使用LED交通號誌燈，則每年可節省2.47億度電，並減少二氧化碳排放量15.51萬公噸，節電量計算準則參見表1。
在2011年達成全國汰換之目標，可達節約用電、增進交通安全、降低維護成本、減少環境污染、帶動LED相關高科技產業發展與增加就業機會等多重正面效果。除節能減碳之效益外，傳統號誌燈於部分元件損壞、西曬、陽光直射及雨霧等情狀下，燈號的可辨識度大幅降低，嚴重影響車輛駕駛人之判斷力與行車安全；使用LED號誌燈後，可大幅改善上述情況。而動態行人號誌燈（小綠人）的設計，配合倒數計秒之功能，可便利行人判斷通過時間，減少穿越路口之安全顧慮，此裝置的設立與普遍應用，已成功建立我國LED交通號誌燈之國際知名度，並帶動LED號誌燈於相關產業發展，增加就業機會，直接產生的產業效益達新臺幣13.208億元。由於政府積極推動LED交通號誌燈的全面補助換裝，我國將繼新加坡後，成為第2個全面採用高效率節能交通號誌燈的國家。（作者任職於工研院綠能所、經濟部能源局）
何謂發光二極體
LED被喻為21世紀之光，也是全球照明的希望。何謂「發光二極體」？發光二極體是一種能發光的半導體電子元件，全名為「Light Emitting Diode」，簡稱LED。1962年LED技術被研發成功，初期只能發出低光度的紅光，之後陸續發展出各種單色光的產品，現今技術已遍及可見光、紅外線及紫外線等波段，光度與效率也快速提升。LED的應用也由初期的指示燈、顯示板逐漸發展至照明用途，而LED交通號誌燈的廣泛使用，則是LED產業發展的重要關鍵。LED具備輕巧、壽命長、驅動電壓低、耐震性佳等眾多優點，讓LED交通號誌燈的特性遠優於傳統交通號誌燈；尤其駕駛人身處烈日當空或煙雨迷霧的環境中，LED號誌燈不但能提供清晰的辨視度，也提升交通安全；經由臺灣交通號誌燈的「小綠人」之設計，也讓我國在國際上的形象大放異彩。
關鍵字：LED交通號誌燈,LED路燈,號誌燈,小綠人