Den fluorescerende lampe , også kaldet kompakt lysstofrør ( CFL ) eller mere enkelt lysstofrør (på engelsk, kompakt lysstofrør eller CFL ), er en tilpasning af den industrielle rør til husholdningsbrug. Det er et lysstofrør, der udsender lys , hvis rør er miniaturiseret, foldet i to, tre eller fire eller endog sammenrullet, med en base, der indeholder en elektronisk forkobling til nylige kompakte lysstofrør eller en ferromagnetisk forkobling til dem. lysstofrør.
De har de samme fordele og ulemper som lineære lysstofrør , bortset fra at røret ikke kan udskiftes.
De har en tendens til at blive erstattet af elektroluminescerende lamper, som har bedre effektivitet og er bedre egnet til hyppig tænding og slukning.
Forfader til fluorescerende lampe er den lavtrykskviksølvdamplampe, der blev opfundet i 1901 af den amerikanske ingeniør Peter Cooper Hewitt . Gendanner et grønligt blåt lys og udsender UV-stråler, der er skadelige for huden, og bruges derefter til fotografiske studier og til industrien.
Edmund Germer (en) , Friedrich Meyer og Hans Spanner patenterede et højtrykslampe kviksølv i 1926 . For at korrigere lysets farve deponerer de et lag fluorescerende stof på indersiden af pæren.
I snoet form.
Pindeformet.
I overdækket form.
En elektrode skubber ud elektroner, som ophidser kviksølv i pæren. Dette frigøres ved at generere ultraviolette stråler , som til gengæld ophidser det fluorescerende lag på overfladen af pæren. Dette udsender det hvide lys fra lampen.
For at opvarme elektroderne passerer " starteren " strøm gennem elektroderne. Når disse opvarmes tilstrækkeligt, stopper starteren strømmen gennem elektroderne, strømmen passerer gennem kviksølvdampene. Dette giver ultraviolet C- lys ; sidstnævnte passerer gennem fosfor (fosfor), der omdanner det til synligt lys .
Lysstofrøret har flere fordele i forhold til glødelampen :
Selvom købsprisen således er højere end en glødelampe, gør dens høje ydeevne det til et attraktivt produkt at bruge fra det første køb for den enkelte. På nationens skala er energifordelen betydelig;
Ulemperne ved lysstofrør er:
Den eneste gang en bruger kan komme i kontakt med det kviksølv, der findes i lamperne, er når glasset går i stykker.
Mængden af kviksølv, der er til stede i disse lamper, er lille og udgør kun lille fare ved sådanne koncentrationer. Lampeproducent Osram udførte en test ved at bryde en lampe i et rum for at måle kviksølvkoncentrationen. Denne koncentration ville have været et godt stykke under de lovlige værdier, der er tilladt på en arbejdsplads.
En undersøgelse udført af Association Santé Environnement France er mere nuanceret: denne undersøgelse viser, at når en kompakt lysstofrør går i stykker, frigives kviksølv uanset den testede pære. En del af kviksølvet, der forbliver mod væggene i et stykke tid, afgasser det ikke helt i øjeblikket, hvor bruddet går, men næsten alt kviksølv afgasses i luften i rummet i den første time efter bruddet. Du skal derfor være meget forsigtig, når du samler ampuller og følge en række anbefalinger.
Følgende procedure i tilfælde af brud foreslås af ASEF suppleret med anbefalinger fra Osram samt Forbrugernes sikkerhedskommission :
I Frankrig har forskere undersøgt mulighederne for at udvikle lysstofrør uden kviksølv på basis af et sjældent gasplasma for at reducere genvindingsproblemer, men de opnåede lyseffektiviteter forbliver lave (i rækkefølgen af de bedste halogener).
Disse lamper udsender, ligesom solen, UV (selvom de er variabelt i henhold til modellerne, men generelt med lav intensitet, idet det fluorescerende lag af lampen skulle absorbere dem og kun udsende synligt lys - med et diskret spektrum), ansvarlig mod hudkræft, keratitis, grå stær, endda AMD (især hvis eksponeringen begyndte i barndommen, da linsen endnu ikke er gulnet, hvorved øjet ikke er effektivt filter).
Lyset, der genudsendes af det fosforescerende lag, indeholder et blåt spektrum med høj intensitet, som kan være farligt for nethinden, selv i perifert syn.
Disse lamper kan også udsendes i andre frekvenser i det elektromagnetiske spektrum , nemlig lavfrekvente radiobølger (50 til 500 Hz , genereret af ballasten og 20 til 60 kHz , genereret af intensitetskorrigatoren), der påvirker folk i at erklære "elektrosensitive" og forårsage i dem hovedpine , træthed eller kløe osv. (Det skal bemærkes, at effekten af bølger på såkaldte elektrosensitive mennesker ikke er videnskabeligt bevist).
I Frankrig anbefaler det franske agentur for miljø- og arbejdsmiljøsikkerhed (Afsset) ikke at placere dig selv mindre end 30 cm fra en lampe ved hjælp af en lysstofrør (0,001 A / m mod mere end 1 A / m ved 0 cm ).
Resultaterne opnået af CRIIREM- teamet i 2007 viser, at de testede pærer ikke er lovlige. Faktisk er de opnåede værdier større end grænsen på 3 V / m anbefalet af det europæiske direktiv.
Det er nødvendigt at nå en meter for at finde en værdi på 0,2 V / m svarende til den omgivende radiofrekvente baggrundsstøj. Som sådan anbefales det ikke at bruge disse pærer som sengelamper eller bordlamper.
Derudover blev der ikke observeret nogen elektromagnetisk afskærmning af basen i bunden af de testede pærer; dette ville gøre det muligt at reducere de observerede radioelektriske strålingsværdier betydeligt.
Der skal frygtes væsentlig risiko for elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) hos mennesker udstyret med implantater eller medicinske proteser, aktive eller ej, fordi de kan blive udsat under idriftsættelse af energibesparende pærer med det samme for toppe af elektriske felter i ordenen på 100 til 300 V / m (nogle pacemakere ville være holdt op med at arbejde ).
De metodiske fejl i målingerne foretaget i 2007 af CRIIREM er imidlertid blevet fremhævet siden og i 2010 blev en testkampagne med en streng protokol oprettet af ADEME og CSTB efter anmodning fra Afsset. Resultaterne viste, at de hundrede lampemodeller, der blev testet i forsøget, overholdt de gældende standarder.
EDF anslår, at lamper med lavt forbrug er 2,5 gange billigere end konventionelle lamper i drift. Investeringsafkastet er meget reelt; det varierer dog afhængigt af ydelsen og den længere eller kortere levetid for den betragtede model.
Til dato finder vi ikke en komplet energibalance (under hensyntagen til fremstilling og genbrug) af kompakte lysstofrør fra producenter eller i andre udgaver, der vedrører miljø, energi osv. Fremstillingen af en kompakt lysstofrør bruger mere energi end fremstillingen af en glødepære (men den holder længere) for ikke at nævne de anvendte forurenende produkter og derfor genanvendelse.
Lysstrømmen gør det muligt at sammenligne lampernes effektivitet.
Glødelampe (W) |
Lysstrøm ( lm ) |
---|---|
40 | 432 |
60 | 741 |
75 | 970 |
100 | 1.398 |
(Kilde: Ademe)
I gennemsnit forbruger lysstofrør fire til fem gange mindre elektricitet til en tilsvarende lysstrøm.
Effekt af en lysstofrør (W) |
Effekten af en konventionel glødelampe (W) |
---|---|
9 | 40 |
11 | 50 |
13 | 60 |
15 | 70 |
20 | 90 |
27 | 120 |
Disse lamper kom på markedet i begyndelsen af 1980'erne , tilbudt af den hollandske koncern Mazda (lys) , (senere købt af Phillips ) . De erstatter gradvist glødelamper og i mindre grad halogenlamper . Den forbruger , i denne begyndelsen af XXI th århundrede, er i stigende grad opmærksomme på de økologiske og økonomiske problemer, der kan repræsentere brugen af mere energieffektiv belysning.
I 2001 brugte 44% af de franske husstande mindst en lampe med lavt forbrug ( Sofres- undersøgelse ). I Frankrig ville husholdningsbelysning repræsentere 0,6% til 1,2% af landets samlede energiforbrug i 2006.
Som en del af Grenelle Environnement- forpligtelserne blev der underskrevet en aftale mellem Ministeriet for Bæredygtig Udvikling og forskellige aktører inden for massedistribution og DIY for tilbagetrækning af salget af glødepærer og fremme af lamper med lavt forbrug og dermed oversat europæiske regler.
Ifølge en undersøgelse udført i midten af juni 2009 af Canal Énergie, en informationsportal dedikeret til energibesparelser for det franske mærke af pærer med lavt forbrug Lucibel, afslører denne undersøgelse, at 90% af borgerne allerede har taget springet, flertallet endda være tilfredse med deres første køb. Men det faktum, at forbrugere synes ret positive på overfladen, forhindrer ikke kritik i at fokusere på kvaliteten af de produkter, der er tilgængelige på markedet. Faktisk kræver omkring 72% af de adspurgte lavere priser, 60% ønsker hurtigere belysning, 44% mere behageligt og mindre bleg lys, 39% et større udvalg af former og 23% mindre forurenende emballage. Christophe Bennehard, administrerende direktør for Lucibel, kvalificerer denne kritik, ”mener, at de vedrører de første generationer af lamper med lavt forbrug. I nyere tid har forskning gjort det muligt at begrænse disse mangler ”.
En belysningslampe er kendetegnet ved lysstrøm, lysudbytte, farvegengivelse (CRI), farvetemperatur , levetid, pris, form og størrelse, antal til / fra-cyklusser og dens miljøpåvirkning.
Familien med lysstofrør er heterogen. Karakteristika varierer betydeligt fra en model til en anden, idet hver model optimerer en bestemt egenskab.
Der er derfor ingen standard- eller referenceværdi for denne lampetype. For eksempel er levetiden 5.000 timer for en simpel model til over 20.000 timer for en sofistikeret model. Lysudgangen er også variabel (fra enkelt til dobbelt). Levetiden afhænger også stærkt af brugen (kontinuerlig eller intermitterende belysning).
Der er ingen standard til objektiv sammenligning af de nyttige egenskaber ved to pærer af denne teknologi. Der er meget betydelige prisforskelle mellem modeller med samme effekt. Nogle modeller har høj intensitetsbelysning, så snart de er tændt. Nogle har en undertiden lang forsinkelse (mere end et sekund) under kolde opstart. Nogle er kompatible med lysdæmpere, andre ikke. Alle disse egenskaber, som har en meget vigtig indflydelse på daglig brug, vises ikke tydeligt af producenten til forbrugeren.
Nogle gange smelter plastik nær enderne af røret ved slutningen af sin levetid og udsender en duft af brændt plast. I løbet af pærens levetid øges elektroderne ved at flytte elektroner for at opretholde buen tynde, hvorved modstandseffekten øges og bliver varmere og varmere. Derudover opretholder buen sig mindre og mindre godt. På et tidspunkt smelter plastikken, og ofte slukkes lampen, så den ikke tændes igen. Normalt på elektronisk forkobling slukkes lampen og tændes ikke igen eller lyser orange i elektroderne, når chokeren er brudt. Men på ferromagnetisk ballast kan pæren også lyse orange ved elektroderne, hvis chokeren er brudt, men oftere end ikke blinker lampen, fordi elektroderne ikke længere udsender nok elektroner til at opretholde en stabil lysstrøm.
Den brugte lampe må ikke kastes i husholdningsaffaldet , fordi den indeholder flere forurenende stoffer :
USAs miljøbeskyttelsesagentur (EPA) anslår, at der kastes 800 millioner lysstofrør hvert år, hvilket forårsager kviksølvforurening af 81.000 km 2 vand .
Kompakte lysstofrør indeholder flere sjældne metaller, hvis genbrug skal udvikles: terbium , yttrium , europium , gadolinium , lanthanum , cerium .
Ved slutningen af deres levetid er disse lamper klassificeret som farligt affald baseret på det kviksølv, de indeholder, og skal underkastes selektiv indsamling og behandling i passende kanaler. De skal ikke lægges sammen med resten af husholdningsaffaldet. Ikke fået genbrug, de få milligram kviksølv indeholdt i hver af dem findes i naturen. Forureningsstoffet diffunderer derefter ud i luften, passerer gennem jorden og kan endda forurene grundvand. (Af samme grund kastes termometre ikke længere i papirkurven).
Genbrug af disse lamper i et specialkredsløb er afgørende for at begrænse miljøpåvirkningen. I øjeblikket udgør lysstofrør størstedelen af al denne type belysning. Private og offentlige bygninger, der bruger denne belysning, skal betale for korrekt bortskaffelse af deres rør.
For offentligheden skal forhandleren tage brugte lamper tilbage. Afhentningstjenester er tilgængelige i alle boligforbedringsbutikker og de fleste supermarkeder. Alle lamper er markeret med symbolet på en "krydset skraldespand", der bidrager til informationen fra offentligheden.
I Frankrig , Récylum , et aktieselskab almennyttig skabt iMaj 2005, med forbehold af de offentlige myndigheders godkendelse og kontrol, griber ind i eliminering af affald fra dette udstyr. Efter oprettelsen af kinesiske kvoter for eksport af sjældne jordarter , der truer udbuddet af højteknologiske industrier i Europa eller Amerika i 2012, præsenterer virksomheder sig som kommer fra (miljø) teknologier eller har brug for scandium, yttrium og sjældne jordarter fra lanthanidgruppen har tilskyndet producenterne til at åbne genbrugsenheder, herunder i Frankrig med Recylum for at komme sig i kompakte lysstofrør ved slutningen af deres levetid, især lanthan, cerium og især yttrium, europium, terbium og gadolinium i dag dyrebar. Til dette åbnede Rhodia i 2011 en enhed til genindvinding af hvidt pulver fra lamper i Saint-Fons samt en enhed til genopretning / genbehandling i La Rochelle, men faldet i efterspørgslen efter sjældne jordarter og udskiftning af kompakte lysstofrør med elektroluminescerende lamper sænkede priserne og sjældne jordarter genbrugsværksteder lukkede i 2016.
Kviksølv fra kompakte lysstofrør genbruges ikke. Under genbrugsprocessen af disse pærer isoleres dette giftige metal og stabiliseres og størknes. Derefter sendes det til en ISDD (lagerfacilitet for farligt affald ).
I sin bog Giftige lamper: fra tro til videnskabelig virkelighed, udgivet i 2016, der opsummerer tilstanden af videnskabelig viden om sundheds- og miljøeffekterne af lamper med lavt forbrug, minder Sébastien Point om, at intensiteten af radiofrekvens og ultraviolette felter udsendt af kompakt fluorescerende lamper i drift, og mængden af kviksølv, der frigives i luften i tilfælde af brud, er for lav til at repræsentere en risiko for den generelle befolkning. Han fordømmer visse taler, som han anser for "for alarmistiske" og understreger, at design og promovering af kompakte lysstofrør og LED'er er "en stor indsats for at imødekomme lysbehovet for de 8 milliarder mennesker på planeten i 2025." .
Feature-artikler:
Teknologier:
Evolutioner: