Введение в лампы CFL

Jul 14 2009
Лампа накаливания как символ новаторства не очень новаторская. К счастью, появился новый тип лампочки - более экологичный - который готов заменить самое известное изобретение Эдисона как символ идеи.
Компактная люминесцентная лампа готова заменить самое известное изобретение Эдисона как символ идеи. Смотрите больше фотографий зеленой науки.

Лампа накаливания как символ новаторства не очень новаторская. Он не сильно изменился с тех пор, как Томас Эдисон представил его в 1879 году. Даже сегодня он по-прежнему генерирует свет, нагревая вольфрамовую нить, пока не достигает 4 172 градусов по Фаренгейту (2300 градусов по Цельсию), и светится добела. К сожалению, весь этот белый свет не очень зеленый. Для того, чтобы лампа накаливания ярко горела, требуется много электроэнергии - электричество от электростанций, работающих на угле, ответственных за выброс парниковых газов в атмосферу. Только 10 процентов этого сока идет на свет. Остальное тратится как тепло.

К счастью для нашего CO 2На планете, пропитанной пропиткой, появился новый тип лампочки, который готов заменить самое известное изобретение Эдисона в качестве символа идеи. Она известна как компактная люминесцентная лампа или КЛЛ, и ее освещение происходит посредством совершенно другого механизма. Вместо светящейся нити накала КЛЛ содержат пары аргона и ртути, заключенные в трубку спиральной формы. У них также есть встроенный балласт, который вырабатывает электрический ток, который проходит через паровую смесь, возбуждая молекулы газа. В старых КЛЛ балласту требовалось несколько секунд, чтобы произвести достаточно электричества для увеличения возбуждения. Новые КЛЛ имеют более эффективные балласты и требуют более короткого прогрева. В любом случае, когда газ возбуждается, он излучает ультрафиолетовый свет. Ультрафиолет, в свою очередь,стимулирует флуоресцентное покрытие, нанесенное на внутреннюю часть трубки. Поскольку это покрытие поглощает энергию, оно излучает видимый свет.

Вы не поверите, но люминесцентные лампы являются потомками люминесцентных ламп в форме световых мечей, которые до сих пор мигают в гаражах и мастерских по всему миру. Но это не флуоресцентные лампы твоего отца. Несмотря на их наследие и сходство с лампами накаливания - они обе требуют электричества, у них есть стеклянная крышка, у них есть резьбовое основание - КЛЛ становятся важнейшим элементом внутреннего освещения со времен свечи.

Эта статья объяснит, о чем идет речь. Он проверит хорошие, плохие и уродливые КЛЛ, чтобы вы могли с уверенностью использовать их. Давайте начнем с хорошего - множества преимуществ, которые дает использование компактных люминесцентных ламп.

СОДЕРЖАНИЕ
  1. Преимущества ламп CFL
  2. Лампы КЛЛ и ртуть
  3. Переработка ламп CFL

Преимущества ламп CFL

О преимуществах КЛЛ в последние два-три года заговорили заголовки. Действительно, если бы вы сосредоточились только на шумихе вокруг компактных люминесцентных ламп, вы могли бы подумать, что замена ламп накаливания на их спиральных собратьев будет совершенно несложной задачей. Как мы увидим позже, КЛЛ действительно создают некоторые проблемы и опасения. Но их преимуществ гораздо больше.

Во-первых, КЛЛ потребляют значительно меньше энергии - на 75 процентов меньше, чем лампы накаливания. Это означает, что КЛЛ требуют меньшей мощности для получения эквивалентного количества света. Например, вы можете использовать КЛЛ на 20 Вт и наслаждаться тем же количеством света, что и лампа накаливания на 75 Вт. Если бы каждый дом в Америке сделал один такой обмен, за один год было бы сэкономлено достаточно энергии, чтобы осветить более 3 миллионов домов [источник: ENERGY STAR ].

Конечно, если вы используете меньше энергии, ваши затраты на электроэнергию снизятся. Замена стандартной 60-ваттной лампы на 13-ваттную КЛЛ может сэкономить одной семье 30 долларов на энергозатратах в течение срока службы лампы [источник: General Electric ]. Даже с более высокой ценой на КЛЛ - вы заплатите от 2 до 4 долларов за КЛЛ по сравнению с 30-40 центами за обычную лампу накаливания - они все равно экономят ваши деньги. Это потому, что КЛЛ служат долго. В некоторых тестах они горели ярко в течение 10 000 часов, тогда как стандартные лампы горели всего от 800 до 1 500 часов [источник: Джонсон ].

Окружающая среда тоже выходит вперед. Значительная часть электроэнергии, поступающей от угольных электростанций, направляется на лампы и осветительные приборы внутри вашего дома. Если вы экономите энергию за счет использования КЛЛ, вы потребляете меньше электроэнергии из электросети. Это уменьшает количество угля, которое необходимо сжигать, что снижает выбросы парниковых газов. За один год использование компактных люминесцентных ламп вместо ламп накаливания устраняет столько же выбросов парниковых газов, сколько снятие с дороги 2 миллионов автомобилей [источник: ENERGY STAR ].

Это было бы сомнительным преимуществом, если бы КЛЛ не работали должным образом или не могли использоваться во многих приложениях, но на самом деле они довольно универсальны. Некоторые производители выпускают компактные люминесцентные лампы, которые можно использовать с диммерными переключателями и трехходовыми лампами. И многие лампы CFL можно использовать на открытом воздухе, если они закрыты. Самое главное, они излучают хороший свет. В исследовании 2007 года, проведенном Popular Mechanics, КЛЛ горели почти так же ярко и давали более качественный свет, чем 75-ваттная лампа накаливания [источник: Masamitsu ].

Однако КЛЛ небезопасны. Далее мы рассмотрим самое большое беспокойство - элемент, токсичный для живых существ.

Теперь о плохом: недостатки ламп КЛЛ

Компактные люминесцентные лампы могут быть универсальными, но у них есть несколько проблем, которые отпугивают людей. Во-первых, они показывают наилучшие результаты, если оставить их на 15 минут или дольше. Включение и выключение КЛЛ сокращает их срок службы и может снизить их эффективность, в основном потому, что возбуждение газов и флуоресцентного покрытия требует некоторого воздействия электрического тока для достижения оптимального уровня. КЛЛ также неэффективны в закрытых, утопленных светильниках (слишком жарко) и в приспособлениях для открывания гаражных ворот (слишком сильная вибрация). Наконец, лампы CFL в редких случаях могут мешать работе электронного оборудования. Эти помехи вызваны инфракрасным (ИК) светом, который излучают компактные люминесцентные лампы и который считывающие устройства могут интерпретировать как сигнал.

Лампы КЛЛ и ртуть

Если и есть отвратительная правда о лампах CFL, то это ртуть, которую они удерживают в своих стеклянных крышках. Ртуть - стойкое и очень токсичное химическое вещество. Большинство людей подвергаются воздействию яда при употреблении в пищу рыбы, загрязненной метилртутью. Однако также можно вдыхать пары элементарной ртути, например, те, которые используются в компактных люминесцентных лампах. Чтобы узнать, что важнее - рыба или флуоресцентный свет, - ознакомьтесь с этой статьей по теме .

Так почему же он там и почему производители КЛЛ не используют что-то еще? Как мы упоминали ранее, пары ртути необходимы для преобразования электрической энергии в лучистую. Под воздействием электрического тока пары ртути внутри КЛЛ производят ультрафиолетовый свет, который переизлучается в виде видимого света, когда попадает на флуоресцентное соединение, известное как люминофор , нанесенное на внутреннюю часть колбы. Ни один другой элемент не оказался столь же эффективным в этом процессе, поэтому даже несмотря на то, что количество ртути, используемой в лампах, со временем уменьшилось, небольшое количество ртути по-прежнему требуется для правильного функционирования КЛЛ.

Важно помнить об этом. Для одной лампы CFL обычно требуется примерно 0,000176 унций (5 миллиграммов) ртути. Старые домашние термометры содержат в 100 раз больше (0,0176 унции или 500 миллиграммов), а многие ручные термостаты содержат в 600 раз больше (0,106 унции или 3000 миллиграммов) [источник: GE Consumer & Industrial Lighting ]. Итак, в одной лампе КЛЛ очень мало ртути. И никакое химическое вещество не выделяется, пока колба остается неповрежденной.

Однако сломанная лампа CFL может подвергнуть человека воздействию паров ртути. Также может выделяться небольшое количество твердого порошка ртути. По этим причинам следует проявлять особую осторожность при очистке сломанной КЛЛ. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) рекомендует выполнить четыре простых шага:

  1. Во-первых, выключите центральное отопление или систему охлаждения, чтобы пары не переходили из одной комнаты в другую. Затем откройте окна и дайте комнате проветриться в течение 15 минут.
  2. Далее пора почистить разбитую лампочку. Наденьте перчатки, чтобы не прикасаться к ртутному порошку. Используйте кусок картона, чтобы собрать большие осколки стекла. Переключитесь на липкую ленту, чтобы собирать мелкие осколки и осколки. Не используйте пылесос и убедитесь, что все обломки, скотч и картон помещены в пластиковый пакет.
  3. Наконец, протрите область влажным бумажным полотенцем и также поместите использованное полотенце в полиэтиленовый пакет.
  4. Закройте пакет и немедленно выбросьте.

Это должно позаботиться о сломанной лампочке. Далее мы рассмотрим, что делать с перегоревшей лампой КЛЛ.

Подкладка из ртути

Хорошая новость заключается в том, что КЛЛ, хотя и содержат ртуть, на самом деле помогают удалить ртуть из окружающей среды. Это потому, что ртуть также содержится в угле. При сжигании угля токсин попадает в окружающую среду. По оценкам Energy Star, угольная электростанция производит 13,6 миллиграмма ртути для питания одной 60-ваттной лампы накаливания и только 3,3 миллиграмма для питания эквивалентной лампы CFL.

Переработка ламп CFL

IKEA и Home Depot обеспечивают бесплатную утилизацию и переработку использованных ламп CFL.

Так что же делать с перегоревшей лампой КЛЛ, если она содержит ртуть? Во-первых, вы должны понимать, что компактные люминесцентные лампы считаются опасными предметами домашнего обихода, в эту категорию также входят краски, батарейки и термостаты. Вы должны правильно утилизировать такие предметы, а это значит, что вы не можете просто выбросить их вместе с бытовым мусором.

Чтобы узнать о возможных вариантах, сначала позвоните в местный орган по управлению отходами. Вы также можете позвонить в службу 1-800-CLEANUP, предоставляемую Earth911, которая позволяет любому, у кого есть доступ по телефону, искать в базе данных организации 100 000 пунктов переработки и сбора опасных отходов для более чем 170 различных материалов. Вы можете выполнить поиск в той же базе данных на сайте www.earth911.org .

Все больше и больше розничных продавцов прибегают к помощи по переработке ламп КЛЛ. ИКЕА была первым розничным продавцом, который предоставил бесплатную утилизацию и переработку использованных КЛЛ. Компания Home Depot присоединилась к IKEA в 2008 году, запустив национальную программу по переработке потребительских ламп CFL во всех своих почти 2000 точках. Некоторые магазины Ace и True Value предлагают аналогичные программы.

По мере того, как переработка становится проще, революция CFL будет только набирать обороты. Многие думают, что спиралевидные лампы станут коротким эволюционным шагом на пути к еще более эффективным светодиодным лампам. Светодиодная лампа мощностью 1,3 Вт потребляет меньше электроэнергии, чем КЛЛ мощностью 9 Вт, и может прослужить до 11 лет [источник: Peterson ]. А еще лучше, он не содержит атома ртути.

Но даже у светодиодных ламп есть свои компромиссы. Они не очень яркие и непомерно дорогие. Пока производители не преодолеют эти две проблемы, лампы CFL, скорее всего, будут в центре внимания.

Еще больше информации

Статьи по Теме

  • Как работает Ocean Power
  • Как работают грунтовые лампы
  • Как работает солнечная тепловая энергия
  • Топ-5 зеленых роботов

Источники

  • Потребительские отчеты. Компактные люминесцентные лампы: «Не поддавайтесь на эти распространенные мифы об этих долговечных энергосберегающих лампах». Октябрь 2008 г. (23 июня 2009 г.) http://www.consumerreports.org/cro/home-garden/home-improvement/hardware-building-supplies/lightbulbs/cfls/overview/cfl-ov-.htm
  • ENERGY STAR. «Узнайте о КЛЛ». (23 июня 2009 г.) http://www.energystar.gov/index.cfm?c=cfls.pr_cfls_about
  • Фишман, Чарльз. Сколько лампочек нужно, чтобы изменить мир? Один. И вы смотрите на это. Быстрая компания. 19 декабря 2007 г. (23 июня 2009 г.) http://www.fastcompany.com/magazine/108/open_lightbulbs.html
  • GE Потребительское и промышленное освещение. «Часто задаваемые вопросы о компактных люминесцентных лампах». (23 июня 2009 г.) http://www.gelighting.com/na/home_lighting/ask_us/faq_compact.htm
  • Джонсон, Алекс. «Сиять светом на люминесцентные лампы». MSNBC. 7 апреля 2008 г. (23 июня 2009 г.) http://www.msnbc.msn.com/id/23694819/
  • Масамицу, Эмили. «Лучшие компактные люминесцентные лампы: лабораторный тест PM». Популярная механика. Май 2007 г. (23 июня 2009 г.) http://www.popularmechanics.com/home_journal/home_improvement/4215199.html
  • Матсон, Джон. «Опасны ли компактные люминесцентные лампы?» 10 апреля 2008 г. (23 июня 2009 г.) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=are-compact-fluorescent-lightbulbs-dangerous
  • Петерсон, Джош. "Готовы ли вы к светодиодным лампочкам?" Планета Грин. 22 апреля 2009 г. (23 июня 2009 г.) http://planetgreen.discovery.com/home-garden/led-light-bulb.html