La lampadina fluorescente compatta è pronta a sostituire l'invenzione più famosa di Edison come icona dell'ideazione. Guarda altre foto di scienze verdi. © iStockphoto.com/pryzmat Come simbolo di innovazione, la lampadina ad incandescenza non è molto innovativa. Non è cambiato molto da quando Thomas Edison l'ha introdotto nel 1879. Ancora oggi, genera ancora luce riscaldando un filamento di tungsteno fino a raggiungere 4, 172 gradi Fahrenheit (2, 300 gradi Celsius) e si illumina di bianco incandescente. Sfortunatamente, tutta quella luce bianca non è molto verde. Una buona quantità di elettricità - elettricità proveniente da impianti alimentati a carbone responsabili dell'emissione di gas serra nell'atmosfera - è necessaria per far bruciare intensamente una lampadina a incandescenza. Solo il 10 percento di quel succo va a fare luce. Il resto viene sprecato sotto forma di calore.
Fortunatamente per il nostro CO 2 -pianeta inzuppato, c'è un nuovo tipo di lampadina che è pronta a sostituire l'invenzione più famosa di Edison come icona dell'ideazione. È conosciuta come la lampadina fluorescente compatta, o CFL, e la sua illuminazione avviene attraverso un meccanismo molto diverso. Invece di un filamento incandescente, Le CFL contengono argon e vapori di mercurio alloggiati all'interno di un tubo a forma di spirale. Hanno anche un alimentatore integrato, che produce una corrente elettrica per passare attraverso la miscela vaporosa, eccitando le molecole di gas. Nelle CFL più vecchie, ci sono voluti diversi secondi perché la zavorra producesse abbastanza elettricità per aumentare l'eccitazione. Le CFL più recenti hanno reattori più efficienti e richiedono un riscaldamento più breve. In entrambi i casi, quando il gas si eccita, produce luce ultravioletta. La luce ultravioletta, a sua volta, stimola un rivestimento fluorescente dipinto all'interno del tubo. Poiché questo rivestimento assorbe energia, emette luce visibile.
Credici o no, Le CFL sono le discendenti delle lampadine fluorescenti a forma di spada laser che ancora tremolano nei garage e nelle officine di tutto il mondo. Ma questi non sono i fluorescenti di tuo padre. Nonostante la loro eredità e le loro somiglianze con le lampadine a incandescenza, entrambe richiedono elettricità, hanno una copertura in vetro, hanno una base filettata:le lampade fluorescenti compatte stanno emergendo come la cosa più importante nell'illuminazione interna dai tempi della candela.
Questo articolo spiegherà di cosa si tratta. Esaminerà il bene, il brutto e il cattivo delle CFL in modo che tu possa usarle con sicurezza. Cominciamo con gli aspetti positivi:i numerosi vantaggi che derivano dall'utilizzo di lampadine fluorescenti compatte.
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I vantaggi delle CFL hanno conquistato i titoli dei giornali negli ultimi due o tre anni. Infatti, se dovessi concentrarti solo sul ronzio che circonda le CFL, potresti pensare che cambiare le tue lampadine a incandescenza a favore delle loro cugine a spirale sarebbe un gioco da ragazzi. Come vedremo in seguito, Le CFL presentano alcune sfide e preoccupazioni. Ma i loro benefici sono molto più numerosi.
Primo, Le lampade fluorescenti compatte consumano molta meno energia, il 75% in meno rispetto alle lampadine a incandescenza. Ciò significa che le lampade fluorescenti compatte richiedono meno watt per produrre una quantità equivalente di luce. Per esempio, potresti usare una CFL da 20 watt e goderti la stessa quantità di luce di una incandescenza da 75 watt. Se ogni casa in America facesse uno di questi scambi, in un anno verrebbe risparmiata energia sufficiente per illuminare più di 3 milioni di case [fonte:ENERGY STAR].
Certo, se usi meno energia, i tuoi costi energetici diminuiranno. La sostituzione di una lampadina standard da 60 watt con una CFL da 13 watt può far risparmiare a una singola famiglia $ 30 in costi energetici durante la vita della lampadina [fonte:General Electric]. Anche con il prezzo più alto delle CFL - pagherai da $ 2 a $ 4 per una CFL rispetto a 30-40 centesimi per una tipica lampadina a incandescenza - ti fanno comunque risparmiare denaro. Questo perché le CFL durano a lungo. In alcuni test, hanno bruciato brillantemente per 10, 000 ore, considerando che le lampadine standard bruciavano solo per 800 a 1, 500 ore [fonte:Johnson].
L'ambiente esce avanti, pure. Una buona parte dell'elettricità proveniente dalle centrali elettriche a carbone viene diretta alle lampade e ai corpi illuminanti all'interno della tua casa. Se stai risparmiando energia utilizzando CFL, allora stai prelevando meno elettricità dalla rete elettrica. Ciò riduce la quantità di carbone che deve essere bruciata, che riduce le emissioni di gas serra. In un solo anno, l'uso di CFL su lampadine a incandescenza rimuove tanto inquinamento da gas serra quanto togliere dalla strada 2 milioni di auto [fonte:ENERGY STAR].
Questi sarebbero vantaggi dubbi se le CFL non funzionassero bene o non potessero essere utilizzate in molte applicazioni, ma loro sono, infatti, abbastanza versatile. Diversi produttori producono lampadine fluorescenti compatte che possono essere utilizzate con interruttori dimmer e lampade a tre vie. E molte lampadine CFL possono essere utilizzate all'aperto purché l'apparecchio sia chiuso. Più importante, fanno una buona luce. In uno studio del 2007 condotto da Popular Mechanics, I CFL bruciavano quasi altrettanto luminosi e producevano una luce di qualità migliore rispetto a una lampadina a incandescenza da 75 watt [fonte:Masamitsu].
Le CFL non sono esenti da preoccupazioni, però. Avanti il prossimo, esamineremo la preoccupazione più grande:un elemento tossico per gli esseri viventi.
Ora per il male:svantaggi delle lampadine CFLLe lampadine fluorescenti compatte possono essere versatili, ma hanno alcuni problemi che scoraggiano le persone. Primo, danno i loro migliori risultati se lasciati in posa per 15 minuti o più. L'accensione e lo spegnimento delle lampade fluorescenti compatte ne ridurrà la durata e potrebbe ridurne l'efficienza, principalmente perché l'eccitazione dei gas e del rivestimento fluorescente richiedono una certa esposizione a una corrente elettrica per raggiungere un livello ottimale. Le CFL sono anche inefficienti in ambienti chiusi, negli infissi (troppo caldo) e negli infissi degli apriporta da garage (troppe vibrazioni). Finalmente, Le lampadine CFL possono, in rari casi, interferire con le apparecchiature elettroniche. Questa interferenza è causata dalla luce a infrarossi (IR), quali CFL producono e quali lettori IR possono interpretare come un segnale.
Se c'è una brutta verità sulle lampadine CFL, è il mercurio che tengono dentro le loro coperture di vetro. Il mercurio è una sostanza chimica persistente e altamente tossica. La maggior parte degli esseri umani è esposta al veleno mangiando pesce contaminato da metilmercurio. Però, è anche possibile inalare vapori di mercurio elementare, come il tipo utilizzato nelle lampadine fluorescenti compatte. Per vedere quale è un affare più grande - pesce o fluorescente - dai un'occhiata a questo articolo di HowStuffWorks correlato.
Allora perché è lì, e perché i produttori di CFL non usano qualcos'altro? Come abbiamo accennato in precedenza, il vapore di mercurio è necessario per convertire l'energia elettrica in energia radiante. Quando stimolato dalla corrente elettrica, il vapore di mercurio all'interno di una CFL produce luce ultravioletta, che viene ri-irradiato come luce visibile quando colpisce il composto fluorescente, conosciuto come fosforo , dipinto all'interno del bulbo. Nessun altro elemento si è dimostrato così efficiente in questo processo, quindi, anche se la quantità di mercurio utilizzata nelle lampadine è diminuita nel tempo, è ancora necessaria una piccola quantità di mercurio affinché le CFL funzionino correttamente.
È importante mantenere questo in prospettiva. Una lampadina CFL richiede in genere circa 0,000176 once (5 milligrammi) di mercurio. I termometri domestici più vecchi contengono 100 volte quella quantità (0,0176 once o 500 milligrammi), e molti termostati manuali contengono 600 volte quella quantità (0,106 once o 3, 000 milligrammi) [fonte:GE Consumer &Industrial Lighting]. Così, una singola lampadina CFL ha pochissimo mercurio. E nessuna sostanza chimica viene rilasciata finché il bulbo rimane intatto.
Una lampadina CFL rotta, però, può esporre una persona ai vapori di mercurio. Può anche essere rilasciata una piccola quantità di polvere di mercurio solido. Per queste ragioni, prestare particolare attenzione durante la pulizia di una CFL rotta. L'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti (EPA) consiglia di seguire quattro semplici passaggi:
Questo dovrebbe occuparsi di una lampadina rotta. Avanti il prossimo, vedremo cosa fare con una lampadina CFL che si brucia.
Un rivestimento QuicksilverLa buona notizia è che le CFL, sebbene contengano mercurio, effettivamente contribuire ad eliminare il mercurio dall'ambiente. Questo perché il mercurio si trova anche nel carbone. La combustione del carbone rilascia la tossina nell'ambiente. Energy Star stima che una centrale elettrica a carbone produca 13,6 milligrammi di mercurio per alimentare una lampadina a incandescenza da 60 watt, ma solo 3,3 milligrammi per alimentare una lampadina CFL equivalente.
IKEA e Home Depot forniscono entrambi lo smaltimento e il riciclaggio gratuiti delle lampadine CFL usate. © iStockphoto.com/ BlackJack3D Quindi cosa fai con una lampadina CFL bruciata se contiene mercurio? Primo, dovresti renderti conto che le lampadine fluorescenti compatte sono considerate articoli domestici pericolosi, una categoria che comprende anche la vernice, batterie e termostati. È necessario smaltire tali articoli correttamente, il che significa che non puoi semplicemente buttarli via nella spazzatura domestica.
Per scoprire le tue opzioni, inizia chiamando l'autorità locale per la gestione dei rifiuti. Puoi anche chiamare 1-800-CLEANUP, un servizio fornito da Earth911 che consente a chiunque abbia accesso telefonico di eseguire ricerche nel database dell'organizzazione di 100, 000 punti di riciclaggio e raccolta di rifiuti pericolosi per più di 170 materiali diversi. Puoi cercare lo stesso database online su www.earth911.org.
Sempre più rivenditori si stanno impegnando per aiutare con il riciclaggio delle lampadine CFL. IKEA è stato il primo rivenditore a fornire lo smaltimento e il riciclaggio gratuiti delle CFL usate. The Home Depot è entrato a far parte di IKEA nel 2008 lanciando un programma nazionale di riciclaggio delle lampadine CFL nei negozi in tutti i suoi quasi 2, 000 posizioni. Alcuni negozi Ace e True Value offrono programmi simili.
Poiché il riciclaggio diventa più facile, la rivoluzione CFL guadagnerà solo slancio. Molti pensano che le lampadine a forma di spirale rappresenteranno un breve passo evolutivo verso le lampadine a diodi a emissione di luce (LED) ancora più efficienti. Una lampadina a LED da 1,3 watt utilizza meno elettricità di una CFL da 9 watt e può durare fino a 11 anni [fonte:Peterson]. Meglio ancora, non contiene un atomo di mercurio.
Ma anche le lampadine a LED hanno i loro compromessi. Non sono molto brillanti, e sono esorbitanti. Fino a quando i produttori non supereranno questi due problemi, Le lampadine CFL avranno probabilmente i riflettori tutti per loro.
