ในฐานะที่เป็นสัญลักษณ์ของนวัตกรรม หลอดไส้จึงไม่ค่อยมีนวัตกรรมมากนัก มันไม่ได้เปลี่ยนไปมากนักตั้งแต่ Thomas Edison เปิดตัวในปี 1879 แม้กระทั่งทุกวันนี้ มันยังคงสร้างแสงโดยให้ความร้อนแก่ไส้หลอดทังสเตนจนถึง 4,172 องศาฟาเรนไฮต์ (2,300 องศาเซลเซียส) และเรืองแสงเป็นสีขาว น่าเสียดายที่แสงสีขาวทั้งหมดนั้นไม่ได้เป็นสีเขียวมากนัก ไฟฟ้าจำนวนมาก -- ไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าถ่านหินที่รับผิดชอบในการพ่นก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศ -- จะต้องทำให้หลอดไส้สว่างไสว น้ำผลไม้นั้นเพียง 10 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ไปสู่แสงสว่าง ส่วนที่เหลือเสียเป็นความร้อน
โชคดีสำหรับ CO 2 .ของเรา- โลกที่เปียกโชก มีหลอดไฟรูปแบบใหม่ซึ่งตั้งตระหง่านเพื่อแทนที่สิ่งประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงที่สุดของเอดิสันในฐานะไอคอนแห่งความคิด เป็นที่รู้จักกันในนามหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์หรือ CFL และการส่องสว่างนั้นมาจากกลไกที่แตกต่างกันมาก แทนที่จะเป็นไส้หลอดที่เรืองแสง CFL มีอาร์กอนและไอปรอทอยู่ภายในหลอดรูปเกลียว พวกเขายังมีบัลลาสต์ในตัวซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อผ่านส่วนผสมที่เป็นไอ กระตุ้นโมเลกุลของแก๊ส ใน CFL รุ่นเก่า บัลลาสต์ต้องใช้เวลาหลายวินาทีในการผลิตกระแสไฟฟ้าเพียงพอที่จะกระตุ้นการกระตุ้น CFL ที่ใหม่กว่ามีบัลลาสต์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าและต้องการการวอร์มอัพที่สั้นกว่า ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด เมื่อก๊าซตื่นเต้น มันจะผลิตแสงอัลตราไวโอเลต ในทางกลับกัน แสงอัลตราไวโอเลตกระตุ้นการเคลือบเรืองแสงที่ทาสีด้านในของหลอด เนื่องจากสารเคลือบนี้ดูดซับพลังงาน จึงปล่อยแสงที่มองเห็นได้
เชื่อหรือไม่ว่า CFL เป็นลูกหลานของหลอดฟลูออเรสเซนต์รูปทรงไลท์เซเบอร์ที่ยังคงสั่นไหวในโรงรถและเวิร์กช็อปทั่วโลก แต่นี่ไม่ใช่หลอดฟลูออเรสเซนต์ของพ่อคุณ แม้จะมีมรดกและความคล้ายคลึงกันกับหลอดไส้ - ทั้งคู่ต้องใช้ไฟฟ้า แต่ก็มีฝาครอบแก้ว แต่มีฐานเกลียว - CFLs กำลังกลายเป็นสิ่งที่ใหญ่ที่สุดในการส่องสว่างภายในตั้งแต่เทียน
บทความนี้จะอธิบายว่าเอะอะทั้งหมดเกี่ยวกับอะไร มันจะตรวจสอบข้อดี ข้อเสีย และความน่าเกลียดของ CFL เพื่อให้คุณสามารถใช้งานได้อย่างมั่นใจ มาเริ่มกันที่ข้อดีกันดีกว่า ประโยชน์มากมายที่มาจากการใช้หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์
- ประโยชน์ของหลอด CFL
- หลอดไฟ CFL และปรอท
- การรีไซเคิลหลอด CFL
ประโยชน์ของหลอด CFL
ประโยชน์ของ CFL ได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงสองถึงสามปีที่ผ่านมา ที่จริงแล้ว หากคุณมุ่งความสนใจไปที่เสียงกระหึ่มรอบๆ CFL คุณอาจคิดว่าการเปลี่ยนหลอดไส้ของคุณให้เหมาะกับญาติที่เป็นเกลียวของพวกมันจะไม่ใช่เรื่องง่ายเลย ดังที่เราจะเห็นในภายหลัง CFL นำเสนอความท้าทายและข้อกังวลบางประการ แต่ผลประโยชน์ของพวกเขามีมากมายมหาศาล
อย่างแรก CFLs ใช้พลังงานน้อยกว่าอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งน้อยกว่าหลอดไส้ 75% นั่นหมายความว่า CFL ต้องการกำลังไฟน้อยกว่าเพื่อผลิตแสงในปริมาณที่เท่ากัน ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้ CFL 20 วัตต์และเพลิดเพลินไปกับแสงในปริมาณเท่ากันกับหลอดไส้ขนาด 75 วัตต์ หากบ้านทุกหลังในอเมริกาทำการแลกเปลี่ยนดังกล่าว จะประหยัดพลังงานได้เพียงพอในหนึ่งปีเพื่อให้แสงสว่างแก่บ้านเรือนมากกว่า 3 ล้านหลัง [ที่มา: ENERGY STAR ]
แน่นอน ถ้าคุณใช้พลังงานน้อยลง ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานของคุณจะลดลง การเปลี่ยนหลอดไฟมาตรฐาน 60 วัตต์ด้วย CFL ขนาด 13 วัตต์สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานในครัวเรือนเพียง 30 เหรียญตลอดอายุหลอดไฟ [แหล่งที่มา: General Electric ] แม้ว่าจะมีป้ายราคา CFL ที่สูงกว่า คุณจะจ่าย $2 ถึง $4 สำหรับ CFL เทียบกับ 30 ถึง 40 เซ็นต์สำหรับหลอดไส้ทั่วไป พวกเขายังประหยัดเงินอีกด้วย นั่นเป็นเพราะว่า CFL มีอายุการใช้งานยาวนาน ในการทดสอบบางอย่าง พวกมันสว่างไสวเป็นเวลา 10,000 ชั่วโมง ในขณะที่หลอดไฟมาตรฐานถูกเผาไหม้เพียง 800 ถึง 1,500 ชั่วโมง [แหล่งที่มา: Johnson ]
สภาพแวดล้อมก็ออกมาข้างหน้าเช่นกัน กระแสไฟฟ้าจำนวนมากที่มาจากโรงไฟฟ้าถ่านหินจะถูกส่งไปยังโคมไฟและโคมไฟภายในบ้านของคุณ หากคุณกำลังประหยัดพลังงานโดยใช้ CFL แสดงว่าคุณกำลังดึงไฟฟ้าจากโครงข่ายไฟฟ้าน้อยลง ซึ่งจะช่วยลดปริมาณถ่านหินที่ต้องเผาซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ในปีเดียว การใช้ CFL กับหลอดไส้ช่วยขจัดมลพิษของก๊าซเรือนกระจกได้มากเท่ากับการนำรถยนต์ 2 ล้านคันออกจากท้องถนน [แหล่งที่มา: ENERGY STAR ]
สิ่งเหล่านี้จะเป็นประโยชน์ที่น่าสงสัยหาก CFL ทำงานได้ไม่ดีหรือไม่สามารถใช้งานได้ในหลาย ๆ แอปพลิเคชัน แต่อันที่จริงแล้วค่อนข้างหลากหลาย ผู้ผลิตหลายรายผลิตหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัดที่สามารถใช้กับสวิตช์หรี่ไฟและหลอดไฟสามทางได้ และหลอดไฟ CFL จำนวนมากสามารถใช้กลางแจ้งได้ตราบเท่าที่มีการติดตั้งอุปกรณ์ติดตั้งไว้ สิ่งสำคัญที่สุดคือพวกมันให้แสงสว่างที่ดี ในการศึกษาปี 2550 ที่ดำเนินการโดย Popular Mechanics นั้น CFLs เผาไหม้เกือบเท่าแสงและให้แสงที่มีคุณภาพดีกว่าหลอดไส้ 75 วัตต์ [แหล่งที่มา: Masamitsu ]
อย่างไรก็ตาม CFL นั้นไม่ต้องกังวล ต่อไป เราจะดูความกังวลที่ใหญ่ที่สุด ธาตุที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต
ตอนนี้แย่แล้ว: ข้อเสียของหลอด CFL
หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัดอาจใช้งานได้หลากหลาย แต่มีปัญหาบางประการที่ทำให้ผู้คนเลิกใช้ อย่างแรก พวกเขาให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดเมื่อปล่อยทิ้งไว้ 15 นาทีหรือนานกว่านั้น การเปิดและปิด CFL จะทำให้อายุการใช้งานสั้นลงและอาจลดประสิทธิภาพได้ สาเหตุหลักมาจากการกระตุ้นของแก๊สและการเคลือบฟลูออเรสเซนต์รับกระแสไฟฟ้าบางส่วนเพื่อให้ถึงระดับที่เหมาะสม CFL ยังไม่มีประสิทธิภาพในอุปกรณ์ปิดภาคเรียนแบบปิดภาคเรียน (ร้อนเกินไป) และในอุปกรณ์ติดตั้งของที่เปิดประตูโรงรถ (การสั่นสะเทือนมากเกินไป) ในที่สุด หลอดไฟ CFL สามารถรบกวนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ในบางกรณี การรบกวนนี้เกิดจากแสงอินฟราเรด (IR) ซึ่ง CFL ผลิตขึ้นและตัวอ่าน IR ใดสามารถตีความได้ว่าเป็นสัญญาณ
หลอดไฟ CFL และปรอท
หากมีความจริงที่น่าเกลียดเกี่ยวกับหลอด CFL ก็คือปรอทที่อยู่ในฝาครอบแก้ว ปรอทเป็นสารเคมีที่คงอยู่และเป็นพิษสูง มนุษย์ส่วนใหญ่ได้รับพิษจากการรับประทานปลาที่ปนเปื้อนด้วยเมทิลปรอท อย่างไรก็ตาม ยังสามารถสูดดมไอระเหยของธาตุปรอทได้ เช่นเดียวกับชนิดที่ใช้ในหลอดฟลูออเรสเซนต์แบบคอมแพค เพื่อดูว่าเป็นเรื่องที่ใหญ่กว่า - ปลาหรือเรืองแสง - เช็คเอาท์ที่เกี่ยวข้องนี้บทความ
เหตุใดจึงมีอยู่และทำไมผู้ผลิต CFL ไม่ใช้อย่างอื่น ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ไอปรอทจำเป็นต้องเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานรังสี เมื่อถูกกระตุ้นด้วยกระแสไฟฟ้า ไอปรอทภายใน CFL จะสร้างแสงอัลตราไวโอเลต ซึ่งจะถูกฉายรังสีซ้ำเป็นแสงที่มองเห็นได้เมื่อกระทบกับสารเรืองแสงที่เรียกว่าสารเรืองแสงซึ่งทาสีที่ด้านในของหลอดไฟ ไม่มีองค์ประกอบอื่นใดที่พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในกระบวนการนี้ ดังนั้นแม้ว่าปริมาณปรอทที่ใช้ในหลอดไฟจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป แต่ก็ยังต้องใช้ปรอทจำนวนเล็กน้อยเพื่อให้ CFLs ทำงานได้อย่างถูกต้อง
สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงสิ่งนี้ หลอด CFL หนึ่งหลอดมักต้องการปรอทประมาณ 0.000176 ออนซ์ (5 มิลลิกรัม) เทอร์โมมิเตอร์แบบใช้ในบ้านรุ่นเก่ามีปริมาณ 100 เท่า (0.0176 ออนซ์หรือ 500 มิลลิกรัม) และเทอร์โมสแตทแบบแมนนวลจำนวนมากมีปริมาณ 600 เท่า (0.106 ออนซ์หรือ 3,000 มิลลิกรัม) [แหล่งที่มา: GE Consumer & Industrial Lighting ] ดังนั้นหลอด CFL เพียงหลอดเดียวจึงมีปรอทน้อยมาก และไม่มีสารเคมีใดถูกปล่อยออกมาตราบเท่าที่หลอดไฟยังคงไม่บุบสลาย
อย่างไรก็ตาม หลอดไฟ CFL ที่หักอาจทำให้บุคคลได้รับไอปรอท สามารถปล่อยผงปรอทที่เป็นของแข็งจำนวนเล็กน้อยออกมาได้ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ควรใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อทำความสะอาด CFL ที่เสียหาย สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (EPA) แนะนำให้ทำตามขั้นตอนง่ายๆ สี่ขั้นตอนดังนี้
- ขั้นแรก ปิดระบบทำความร้อนหรือระบบทำความเย็นส่วนกลางของคุณ เพื่อไม่ให้ควันถูกย้ายจากห้องหนึ่งไปอีกห้องหนึ่ง จากนั้นเปิดหน้าต่างและปล่อยให้ห้องระบายอากาศเป็นเวลา 15 นาที
- ต่อไปก็ถึงเวลาทำความสะอาดหลอดไฟที่หัก สวมถุงมือเพื่อให้แน่ใจว่าคุณจะไม่โดนผงปรอท ใช้กระดาษแข็งแผ่นหนึ่งตักแก้วชิ้นใหญ่ขึ้นมา เปลี่ยนไปใช้เทปเหนียวเพื่อหยิบเศษเล็กเศษน้อย อย่าใช้เครื่องดูดฝุ่นของคุณ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วน เทป และกระดาษแข็งที่แตกหักทั้งหมดอยู่ในถุงพลาสติก
- สุดท้าย เช็ดบริเวณนั้นด้วยกระดาษชำระชุบน้ำหมาดๆ และวางผ้าเช็ดตัวที่ใช้แล้วลงในถุงพลาสติกด้วย
- ปิดปากถุงแล้วโยนทิ้งทันที
สิ่งนี้ควรดูแลหลอดไฟที่หัก ต่อไป เราจะมาดูว่าจะทำอย่างไรกับหลอด CFL ที่ไฟดับ
ซับใน Quicksilver
ข่าวดีก็คือ CFL แม้ว่าจะมีสารปรอท แต่ก็ช่วยกำจัดปรอทออกจากสิ่งแวดล้อมได้จริง นั่นเป็นเพราะว่าปรอทยังพบได้ในถ่านหิน การเผาถ่านจะปล่อยสารพิษออกสู่สิ่งแวดล้อม Energy Star ประมาณการว่าโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงจะผลิตปรอทได้ 13.6 มิลลิกรัมต่อหลอดไส้ขนาด 60 วัตต์หนึ่งหลอด แต่ให้พลังงานเพียง 3.3 มิลลิกรัมต่อหลอด CFL ที่เทียบเท่ากัน
การรีไซเคิลหลอด CFL
คุณจะทำอย่างไรกับหลอด CFL ที่เผาไหม้หากมีสารปรอท อันดับแรก คุณควรตระหนักว่าหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ถือเป็นของใช้ในครัวเรือนที่เป็นอันตราย ซึ่งยังรวมถึงสี แบตเตอรี่ และเทอร์โมสตัทด้วย คุณต้องทิ้งสิ่งของดังกล่าวอย่างถูกต้อง ซึ่งหมายความว่าคุณไม่สามารถทิ้งลงในถังขยะในครัวเรือนได้ง่ายๆ
หากต้องการทราบตัวเลือกของคุณ ให้เริ่มต้นโดยโทรหาหน่วยงานจัดการขยะในพื้นที่ของคุณ คุณยังสามารถโทรไปที่ 1-800-CLEANUP ซึ่งเป็นบริการของ Earth911 ที่อนุญาตให้ทุกคนที่มีโทรศัพท์เข้าถึงเพื่อค้นหาฐานข้อมูลขององค์กรที่มีพื้นที่รีไซเคิล 100,000 แห่งและสถานที่รวบรวมขยะอันตรายสำหรับวัสดุต่างๆ มากกว่า 170 ชนิด คุณสามารถค้นหาฐานข้อมูลเดียวกันออนไลน์ได้ที่www.earth911.org
ผู้ค้าปลีกจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ กำลังก้าวขึ้นเพื่อช่วยในการรีไซเคิลหลอดไฟ CFL IKEA เป็นผู้ค้าปลีกรายแรกที่จำหน่าย CFL ที่ใช้แล้วฟรี Home Depot เข้าร่วมกับ IKEA ในปี 2008 โดยเปิดตัวโครงการรีไซเคิลหลอดไฟ CFL สำหรับผู้บริโภคในร้านค้าระดับประเทศในเกือบ 2,000 แห่ง ร้านค้า Ace และ True Value บางร้านเสนอโปรแกรมที่คล้ายคลึงกัน
เมื่อการรีไซเคิลกลายเป็นเรื่องง่าย การปฏิวัติ CFL จะได้รับแรงผลักดันเท่านั้น หลายคนคิดว่าหลอดรูปเกลียวจะเป็นขั้นตอนวิวัฒนาการสั้น ๆ ต่อหลอดไฟ LED (light-emitting diode) ที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น หลอดไฟ LED 1.3 วัตต์ใช้ไฟฟ้าน้อยกว่า CFL ขนาด 9 วัตต์ และสามารถอยู่ได้นานถึง 11 ปี [ที่มา: Peterson ] ยังดีกว่าไม่มีอะตอมของปรอท
แต่แม้แต่หลอดไฟ LED ก็มีข้อแลกเปลี่ยน พวกมันไม่สว่างมากและมีราคาแพงเกินไป จนกว่าผู้ผลิตจะเอาชนะสองประเด็นนี้ หลอดไฟ CFL ก็น่าจะได้รับความสนใจในตัวเองทั้งหมด
ข้อมูลเพิ่มเติมมากมาย
บทความที่เกี่ยวข้อง
- วิธีการทำงานของพลังมหาสมุทร
- โคมไฟดินทำงานอย่างไร
- พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร
- หุ่นยนต์สีเขียว 5 อันดับแรก
แหล่งที่มา
- รายงานผู้บริโภค หลอดฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัด: "อย่าหลงเชื่อตำนานทั่วไปเกี่ยวกับหลอดไฟประหยัดพลังงานที่มีอายุการใช้งานยาวนานเหล่านี้" ต.ค. 2551 (23 มิถุนายน 2552)http://www.consumerreports.org/cro/home-garden/home-improvement/hardware-building-supplies/lightbulbs/cfls/overview/cfl-ov-.htm
- ดาวฤกษ์. "เรียนรู้เกี่ยวกับ CFLs" (23 มิถุนายน 2552)http://www.energystar.gov/index.cfm?c=cfls.pr_cfls_about
- ฟิชแมน, ชาร์ลส์. ต้องใช้หลอดไฟกี่หลอดในการเปลี่ยนโลก? หนึ่ง. และคุณกำลังมองมันอยู่ บริษัทรวดเร็ว. 19 ธ.ค. 2550 (23 มิ.ย. 2552)http://www.fastcompany.com/magazine/108/open_lightbulbs.html
- GE Consumer และแสงสว่างสำหรับอุตสาหกรรม "คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัด" (23 มิถุนายน 2552)http://www.gelighting.com/na/home_lighting/ask_us/faq_compact.htm
- จอห์นสัน, อเล็กซ์. "ส่องแสงบนหลอดฟลูออเรสเซนต์" เอ็มเอสเอ็นบีซี 7 เมษายน 2551 (23 มิถุนายน 2552)http://www.msnbc.msn.com/id/23694819/
- มาซามิตสึ, เอมิลี่. "หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ขนาดกะทัดรัดที่ดีที่สุด: การทดสอบ PM Lab" กลศาสตร์ยอดนิยม พฤษภาคม 2550 (23 มิถุนายน 2552)http://www.popularmechanics.com/home_journal/home_improvement/4215199.html
- แมตสัน, จอห์น. "หลอดไฟคอมแพคฟลูออเรสเซนต์อันตรายหรือไม่" 10 เมษายน 2551 (23 มิถุนายน 2552)http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=are-compact-fluorescent-lightbulbs-dangerous
- ปีเตอร์สัน, จอช. "คุณพร้อมหรือยังสำหรับหลอดไฟ LED" แพลนเน็ต กรีน. 22 เมษายน 2552 (23 มิถุนายน 2552)http://planetgreen.discovery.com/home-garden/led-light-bulb.html