La sostituzione dei lampioni tradizionali (come le lampade al sodio ad alta pressione, agli alogenuri metallici e ai vapori di mercurio) con lampioni a LED è motivata da diversi fattori.
Innanzitutto, l'efficienza energetica: i LED offrono un'efficienza luminosa di 130-180 lm/W, mentre le lampade al sodio ad alta pressione ne forniscono solo 80-120 lm/W (con un rapido deprezzamento del flusso luminoso), e le lampade a vapori di mercurio sono persino inferiori (40-60 lm/W). A parità di livello di illuminazione, i lampioni a LED consumano dal 50% al 70% in meno di energia rispetto alle lampade al sodio ad alta pressione. I costi dell'elettricità per l'illuminazione stradale rappresentano un onere finanziario enorme per le città, quindi i vantaggi economici del risparmio energetico sono considerevoli. Ad esempio, dopo aver sostituito 140.000 lampioni con LED, Los Angeles ha risparmiato 8,7 milioni di dollari all'anno sui costi dell'elettricità.
In secondo luogo, la durata di vita: i lampioni a LED hanno in genere una durata L70 compresa tra 50.000 e 100.000 ore, rispetto alle sole 15.000-20.000 ore delle lampade al sodio ad alta pressione. Ciò significa che, nell'arco della vita utile di una singola unità LED, i lampioni tradizionali richiederebbero da tre a cinque sostituzioni di lampadine; ogni sostituzione necessita di piattaforme aeree e manodopera, con conseguenti costi di manutenzione estremamente elevati.
In terzo luogo, la qualità della luce: i lampioni a LED forniscono luce bianca (con temperatura di colore regolabile) e un elevato indice di resa cromatica, consentendo a conducenti e pedoni di distinguere chiaramente le condizioni della strada, la segnaletica stradale e le altre persone. Al contrario, la luce gialla delle lampade al sodio ad alta pressione rende tutto spento e può facilmente causare affaticamento visivo.
In quarto luogo, la controllabilità: i LED supportano la regolazione dell'intensità luminosa e il controllo intelligente, consentendo di adattare automaticamente la luminosità in base al flusso di traffico e all'ora del giorno per un ulteriore risparmio energetico. La regolazione dell'intensità luminosa delle lampade al sodio ad alta pressione è difficile e tende a ridurne la durata.
Quinto, impatto ambientale: i LED non contengono mercurio e sono facili da smaltire, mentre le lampade al sodio ad alta pressione contengono mercurio e rappresentano un rischio significativo di inquinamento ambientale.
Sesto, riduzione dei costi: il prezzo dei lampioni a LED è calato drasticamente nell'ultimo decennio e l'investimento iniziale è ora paragonabile, o addirittura inferiore, a quello dei lampioni tradizionali (compresi ballast e apparecchi di illuminazione). Considerando il costo totale del ciclo di vita, i LED risultano nettamente superiori.
Di conseguenza, sia gli enti governativi che i proprietari di immobili privati stanno adottando attivamente i lampioni a LED.