Den kompakta lysröret är redo att ersätta Edisons mest kända uppfinning som en ikon för idéer. Se fler gröna vetenskapsbilder. © iStockphoto.com/ pryzmat Som en symbol för innovation, glödlampan är inte särskilt innovativ. Det har inte förändrats särskilt mycket sedan Thomas Edison introducerade det 1879. Än idag, det genererar fortfarande ljus genom att värma upp ett volframtråd tills det når 4, 172 grader Fahrenheit (2, 300 grader Celsius) och lyser vitglödande. Tyvärr, allt det vita ljuset är inte särskilt grönt. En hel del el-elektricitet från kolkraftverk som ansvarar för att spruta växthusgaser i atmosfären-krävs för att en glödlampa ska brinna starkt. Endast 10 procent av den saften går till att göra ljus. Resten slösas bort som värme.
Lyckligtvis för vårt CO 2 -genomblöt planet, det finns en ny typ av glödlampa som står redo att ersätta Edisons mest kända uppfinning som ikonen för idéer. Det är känt som den kompakta lysröret, eller CFL, och dess belysning kommer genom en mycket annorlunda mekanism. Istället för en glödande glödtråd, CFL innehåller argon och kvicksilverånga i ett spiralformat rör. De har också en integrerad ballast, som producerar en elektrisk ström som passerar genom den ångande blandningen, spännande gasmolekylerna. I äldre CFL:er det tog flera sekunder för ballasten att producera tillräckligt med el för att öka excitationen. Nyare CFL har effektivare förkopplingsdon och kräver en kortare uppvärmning. Hur som helst, när gasen blir upphetsad, det producerar ultraviolett ljus. Det ultravioletta ljuset, i tur och ordning, stimulerar en fluorescerande beläggning målad på insidan av röret. Eftersom denna beläggning absorberar energi, det avger synligt ljus.
Tro det eller ej, CFL är ättlingar till de lyssabelformade lysrör som fortfarande flimrar i garage och verkstäder över hela världen. Men det här är inte din fars fluorescens. Trots sitt arv och deras likheter med glödlampor - de kräver båda elektricitet, de har ett glasskydd, de har en gängad bas - CFL -lampor framträder som det största inom inre belysning sedan ljuset.
Den här artikeln kommer att förklara vad allt väsen handlar om. Det kommer att undersöka det goda, det dåliga och fula av CFL:er så att du kan använda dem med förtroende. Låt oss börja med det goda - de många fördelarna med att använda kompakta lysrör.
Innehåll
Fördelarna med CFL har tagit rubriker under de senaste två till tre åren. Verkligen, om du bara skulle fokusera på surret kring CFL:er, du kanske tror att byte av glödlampor till förmån för deras spiralkusiner skulle vara en fullständig idé. Som vi får se senare, CFL presenterar vissa utmaningar och problem. Men deras fördelar är mycket fler.
Först, CFL använder betydligt mindre energi - 75 procent mindre energi än glödlampor. Det betyder att CFL kräver mindre watt för att producera en ekvivalent mängd ljus. Till exempel, du kan använda en 20-watts CFL och njuta av samma mängd ljus som en 75-watts glödlampa. Om varje hem i Amerika gjorde en sådan byte, tillräckligt med energi skulle sparas på ett år för att tända mer än 3 miljoner hem [källa:ENERGY STAR].
Självklart, om du använder mindre energi, dina energikostnader kommer att sjunka. Att byta ut en vanlig 60-watts lampa mot en 13-watts CFL kan spara ett enda hushåll $ 30 i energikostnader under glödlampans livslängd [källa:General Electric]. Även med den högre prislappen för CFL - du betalar $ 2 till $ 4 för en CFL mot 30 till 40 cent för en typisk glödlampa - de sparar dig fortfarande pengar. Det beror på att CFL:er håller länge. I vissa tester, de brann klart i 10, 000 timmar, medan standardlökar brann för bara 800 till 1, 500 timmar [källa:Johnson].
Miljön kommer framåt, för. En hel del el som kommer från kolkraftverk riktas till lamporna och armaturerna i ditt hus. Om du sparar energi med CFL, då drar du mindre el från elnätet. Detta minskar mängden kol som måste brännas, vilket minskar utsläppen av växthusgaser. På ett enda år, användningen av CFL över glödlampor tar bort lika mycket föroreningar av växthusgaser som att ta 2 miljoner bilar av vägen [källa:ENERGY STAR].
Dessa skulle vara tveksamma fördelar om CFL:er inte fungerade bra eller inte kunde användas i många applikationer, men de är, faktiskt, ganska mångsidig. Flera tillverkare tillverkar kompakta lysrör som kan användas med dimmer och i trevägslampor. Och många CFL -lampor kan användas utomhus så länge armaturen är innesluten. Viktigast, de ger bra ljus. I en studie från 2007 utförd av Popular Mechanics, CFL brann nästan lika starkt och gav ett ljus av bättre kvalitet än en glödlampa på 75 watt [källa:Masamitsu].
CFL är inte bekymmersfria, dock. Strax, vi kommer att titta på den största oron - ett element giftigt för levande saker.
Now for the Bad:Nackdelar med CFL -lamporKompakta lysrör kan vara mångsidiga, men de har några problem som gör folk avskräckta. Först, de ger sina bästa resultat när de lämnas kvar i 15 minuter eller längre. Att slå på och stänga av CFL kommer att förkorta deras livslängd och kan minska deras effektivitet, främst för att exciteringen av gaserna och den fluorescerande beläggningen tar viss exponering för en elektrisk ström för att nå en optimal nivå. CFL är också ineffektiva i bifogade, infällda armaturer (för heta) och i armaturer för garageportöppnare (för mycket vibrationer). Till sist, CFL -lampor kan, i sällsynta fall, stör elektronisk utrustning. Denna störning orsakas av infrarött (IR) ljus, vilka CFL:er producerar och vilka IR -läsare kan tolka som en signal.
Om det finns en ful sanning om CFL -lampor, det är kvicksilveret de håller i sina glasöverdrag. Kvicksilver är en ihållande och mycket giftig kemikalie. De flesta människor utsätts för giftet genom att äta fisk som är förorenad med metylkvicksilver. Dock, det är också möjligt att andas in elementärt kvicksilverånga, som den typ som används i kompakta lysrör. För att se vilken som är en större affär - fisk eller fluorescerande - kolla in den här relaterade HowStuffWorks -artikeln.
Så varför är det där, och varför använder inte CFL -tillverkare något annat? Som vi nämnde tidigare, kvicksilverånga krävs för att omvandla elektrisk energi till strålningsenergi. När den stimuleras av elektrisk ström, kvicksilverånga inuti en CFL producerar ultraviolett ljus, som omstrålas som synligt ljus när det träffar den fluorescerande föreningen, känd som fosfor , målad på glödlampans insida. Inget annat element har visat sig vara så effektivt i denna process, så även om mängden kvicksilver som används i lökar har minskat med tiden, Det krävs fortfarande en liten mängd kvicksilver för att CFL ska fungera korrekt.
Det är viktigt att hålla detta i perspektiv. En CFL -lampa kräver vanligtvis cirka 0,000176 ounces (5 milligram) kvicksilver. Äldre hemtermometrar innehåller 100 gånger den mängden (0,0176 uns eller 500 milligram), och många manuella termostater innehåller 600 gånger den mängden (0,106 uns eller 3, 000 milligram) [källa:GE Consumer &Industrial Lighting]. Så, en enda CFL -lampa har väldigt lite kvicksilver. Och ingen av kemikalierna släpps ut så länge glödlampan förblir intakt.
En trasig CFL -lampa, dock, kan utsätta en person för kvicksilverånga. En liten mängd fast kvicksilverpulver kan också frigöras. Av dessa anledningar, extra försiktighet bör iakttas vid rengöring av en trasig CFL. U.S. Environmental Protection Agency (EPA) rekommenderar att du följer fyra enkla steg:
Detta bör ta hand om en trasig glödlampa. Strax, vi ska titta på vad vi ska göra med en CFL -lampa som brinner ut.
Ett Quicksilver -foderDen goda nyheten är att CFL, även om de innehåller kvicksilver, hjälper faktiskt till att eliminera kvicksilver från miljön. Det beror på att kvicksilver också finns i kol. Brinnande kol släpper ut toxinet i miljön. Energy Star uppskattar att ett kolkraftverk producerar 13,6 milligram kvicksilver för att driva en glödlampa på 60 watt, men bara 3,3 milligram för att driva en motsvarande CFL -lampa.
IKEA och Home Depot erbjuder båda gratis avfallshantering och återvinning av använda CFL -lampor. © iStockphoto.com/ BlackJack3D Så vad gör du med en utbränd CFL-lampa om den innehåller kvicksilver? Först, du bör inse att kompakta lysrör anses vara farliga hushållsartiklar, en kategori som också inkluderar färg, batterier och termostater. Du måste göra dig av med sådana föremål på rätt sätt, vilket innebär att du inte kan slänga dem i hushållssopor.
För att ta reda på dina alternativ, börja med att ringa din lokala avfallshanteringsmyndighet. Du kan också ringa 1-800-CLEANUP, en tjänst som tillhandahålls av Earth911 som gör att alla med telefonåtkomst kan söka i organisationens databas med 100, 000 platser för återvinning och insamling av farligt avfall för mer än 170 olika material. Du kan söka i samma databas online på www.earth911.org.
Fler och fler återförsäljare går upp för att hjälpa till med återvinning av CFL -lampor. IKEA var den första återförsäljaren med gratis avfallshantering och återvinning av begagnade CFL. Home Depot anslöt sig till IKEA 2008 genom att lansera ett nationellt CFL-återvinningsprogram för konsumenter i alla sina nästan två, 000 platser. Vissa Ace- och True Value -butiker erbjuder liknande program.
När återvinningen blir lättare, CFL -revolutionen kommer bara att ta fart. Många tror att de spiralformade glödlamporna kommer att vara ett kort evolutionärt steg mot de ännu effektivare lysdioderna (LED). En 1,3-watts LED-lampa använder mindre el än en 9-watts CFL och kan hålla i upp till 11 år [källa:Peterson]. Ännu bättre, den innehåller inte en kvicksilveratom.
Men även LED -lampor har sina avvägningar. De är inte särskilt ljusa, och de är orimligt dyra. Tills tillverkarna övervinner dessa två problem, CFL -glödlampor kommer sannolikt att ha rampljuset helt för sig själva.
