czwartek, 17 kwietnia 2014

Żarówki energooszczędne: prawdy i mity

Sklepowe półki zalewane są świetlówkami energooszczędnymi, halogenami, a ostatnio również oświetleniem typu LED. Wynika to z faktu, iż co raz częściej decydujemy się na zakup żarówek energooszczędnych (świetlówek kompaktowych) z uwagi na ich proekologiczny charakter, a także w wyniku powolnego wycofywania tradycyjnych żarówek próżniowych z rynku. Główną zaletą tego typu oświetlenia jest oszczędność, bowiem zużywają mniej prądu (o 70-80%) niż tradycyjne żarówki, co po jakimś czasie odczujemy w domowym budżecie. Wydawać by się mogło, że żarówki energooszczędne mają same zalety, ale czy aby na pewno? 




















Powodem rezygnacji z tradycyjnych żarówek są przede wszystkim względy związane z ochroną środowiska. Oszacowano, że gdyby w każdym gospodarstwie domowym w UE używane były tylko lampy energooszczędne oraz urządzenia elektryczne klasy A i wyższej, roczna emisja dwutlenku węgla do atmosfery obniżyłaby się o 15 milionów ton. Dzięki zastąpieniu tradycyjnych żarówek lampami energooszczędnymi, mieszkańcy Wspólnoty zaoszczędzą blisko 40 TWh/rok (co jest równoważne rocznej produkcji elektrowni o łącznej mocy 5000 MW)!

Żarówka energooszczędna – czyli blaski i cienie świetlówek

Pierwsza świetlówka stworzona została w 1935 roku przez General Electric, a w 1939 została ona publicznie zaprezentowana na wystawie w Nowym Jorku.
Lampy energooszczędne (zwane potocznie świetlówkami kompaktowymi lub lampami fluorescencyjnymi) odznaczają się szeregiem własności odróżniających je od tradycyjnych żarówek, są przyjazne dla środowiska i ekonomiczne. Zużywają ok. 5 razy mniej energii, niż zwykłe żarówki żarowe i świecą nawet do 10 razy dłużej. Świetlówki kompaktowe nie nagrzewają się tak bardzo i w porównaniu do żarówek, są bardziej wydajne energetycznie,gdyż energię pożytkują głównie na emitowanie światła, a nie wydzielanie ciepła.

Kształtem najczęściej przypominają rurę, pokrytą od wewnątrz luminoforem, wypełnioną parami rtęci i argonem, w której źródłem świecenia jest promieniowanie widzialne emitowane przez warstwę luminoforu pokrywającego wewnętrzną powierzchnię rury. Działanie świetlówki opiera się na wykorzystaniu wyładowania elektrycznego w parach rtęci o bardzo małym ciśnieniu (0,6 - 1,0 Pa). Między elektrodami, do których przyłożone jest napięcie, płynie prąd elektryczny. Poruszające się ładunki elektryczne zderzają się z atomami rtęci silnie je wzbudzając. Pobudzone atomy rtęci są źródłem promieniowania. To promieniowanie pierwotne prawie w całości leży w zakresie ultrafioletu (>380nm) - jest więc niewidzialne. Luminofor, którym pokryta jest wewnętrzna powierzchnia rury świetlówki przetwarza promieniowanie UV na promieniowanie widzialne. W zależności od składu chemicznego luminoforu można uzyskać różna barwę światła świetlówki: dzienną, białą, ciapłobiałą itd. Wyróżniamy kilka podstawowych typów: świetlówki proste (z tzw. liniowymi lampami fluorescencyjnymi), świetlówki kołowe, świetlówki U-kształtne oraz świetlówki kompaktowe (tzw. żarówki energooszczędne).

Pomimo wspomnianych zalet, można również wymienić wady, takie jak liczne ograniczenia ich użytkowania, które w niektórych przypadkach mogą wręcz wykluczyć zasadność ich użycia. Warto również pamiętać, że żarówki energooszczędne to odpad niebezpieczny zawierający między innymi rtęć. Dlatego nie wolno wyrzucać ich do śmieci. Grozi za to kara grzywny do 5000 złotych.

Korzyści związane ze stosowania świetlówek kompaktowych:
  • Energooszczędność
    Świetlówki zużywają 80% mniej energii elektrycznej niż porównywalnej barwy i ilości światła żarówce. Oznacza to, że świetlówka o mocy 20 W zastąpi z powodzeniem zwykłą żarówkę 100 W.
  • Bezpieczeństwo
    Światło emitowane przez współczesne żarówki energooszczędne (kompaktowe) są bezpieczne dla oczu i zdrowia (światło nie tętni tak jak jest to w przypadku podłużnych świetlówek zasilanych dławikiem magnetycznym - spotykane jeszcze w szkołach i szpitalach). Ponadto mają wysoki wskaźnik oddawania barw Ra > 80 a światło ma temperaturę barwową 2700 K, czyli białe ciepłe światło zbliżone do światła zwykłych żarówek.
  • Bardzo mała emisja ciepła
    Wytwarza znacznie mniej ciepła, co samo w sobie jest zaletą, poza tym też sprawia, że lampa ta jest znacznie bardziej energooszczędna. Świetlówki nagrzewają się dużo mniej niż zwykłe żarówki.
  • Trwałość
    Świetlówki świecą do 10 razy dłużej niż zwykłe żarówki. Można zatem przyjąć, że trwałość dobrej jakości żarówki energooszczędnej wynosi przeciętnie 5-12 lat.
    Częste włączanie i wyłączanie świetlówki kompaktowej (w przeciwieństwie do zwykłych żarówek żarowych) może mieć wpływ na jej żywotność. Przeciętna żarówka energooszczędna posiada około 7000 cyklów włączenia-wyłączenia, dlatego częste włączanie / wyłączanie żarówki (ponad 20 razy na dzień) może skrócić jej życie. W przypadku żarówek energooszczędnych zwiększone zużycie prądu przy włączaniu światła jest bardzo, bardzo niewielkie, gdyż inicjacja trwa zaledwie jedną milisekundę. W tej fazie żarówka kompaktowa zużywa, oczywiście, najwięcej prądu; jest jednak równoznaczna ze świeceniem takiej żarówki przez maksymalnie 0,1 sekundy.
    Nie warto kupować niemarkowych tanich świetlówek, ponieważ ich trwałość oraz głośność pracy (słyszalne buczenie) pozostawia wiele do życzenia. Należy zainwestować w markowe żarówki kompaktowe, które według zapewnień producentów powinny działać od 10 tysięcy do 15 tysięcy godzin.
  • Recycling
    Aż 90% zużytej świetlówki nadaje się do recyclingu i wyprodukowania nowej świetlówki.
  • Barwa
    Dużą zaletą jest również możliwość uzyskiwania innych barw światła niż ze standardowej żarówki, dla której jest ona określana w stopniach Kelvina i wynosi 2500 K. Ze świetlówek kompaktowych można uzyskiwać barwę białą 4000 K i barwę światła dziennego 6500 K. Możemy dobrać niestandardową barwę światła, np. dziennej, białej, żółtej.
  • Strumień świetlny niezależny od napięcia
    Ilość światła w mniejszym stopniu zależy od zmian napięcia zasilającego – nie widać tak bardzo, że "przygasają", jak żarówki tradycyjne.
Wady świetlówek kompaktowych:
  • Spadek ilości emitowanego światła wraz z upływem czasu (nawet do 30% pierwotnej mocy).
  • Długie nagrzewanie oraz stopniowe wzmacnianie mocy światła.
  • Podstawową jest długi czas rozgrzewania się żarówki w czasie, którego nie daje ona zbyt jasnego światła.
  • Wymaga skomplikowanych opraw z dodatkowym wyposażeniem (statecznik i zapłonnik).
  • Gorsza jakość światła (nieciągłe widmo), szczególnie w wykonaniu z luminoforami halofosforanowymi i trójpasmowymi.
  • Wydajność świetlna lampy zależna jest od temperatury otoczenia.
  • Utrata trwałości podczas częstego wyłączania i włączania (dotyczy większości świetlówek).
  • W typowych rozwiązaniach brak możliwości regulacji strumienia świetlnego za. pomocą regulatorów napięcia (tak zwanych "ściemniaczy").
  • Tętnienie strumienia świetlnego powodujące efekt stroboskopowy - powoduje szybsze zmęczenie oka w porównaniu do tradycyjnych żarówek.
  • Emisja szkodliwego dla oka promieniowania ultrafioletowego, powodującego degradację siatkówki i matowienia istoty właściwej rogówki.
  • Utrudniony zapłon przy obniżonym napięciu oraz w niskiej temperaturze.
  • Niski współczynnik mocy (ok. 0,5) powodujący konieczność stosowania kondensatorów kompensujących.
  • Wyższy koszt zakupu, konieczność poniesienia kosztów utylizacji zużytych świetlówek.
  • Zawierają rtęć, która jest silną trucizną - mogą być niebezpieczne po stłuczeniu.
O czym powinniśmy pamiętać?

Świetlówki zawierają rtęć! Jest to bardzo niebezpieczny dla zdrowia ludzi i zwierząt metal ciężki. Rtęć metaliczna i opary rtęci po wydostaniu się ze stłuczonej bańki lampy przenikają do środowiska np. do zbiorników wodnych, gleby i powietrza, powodując ich skażenie. Szkodliwy wpływ rtęci odbija się na ośrodkowym układzie nerwowym, a działanie jest bardzo trwałe, ponieważ związki rtęci łączą się z enzymami.

Stany chorobowe związane z toksycznym działaniem tego pierwiastka to bezsenność, zawroty głowy, zmęczenie, stany depresyjne, osłabienie pamięci, koordynacji ruchów, ostrości wzroku i słuchu, labilność emocjonalna, drżenie rąk. Rtęć powoduje uszkodzenie nerek, nadciśnienie, deformuje kości i może być przyczyną zmian nowotworowych.

Prawda jest taka, że są niebezpieczne jedynie, gdy ulegną uszkodzeniu! Należy więc pamiętać, aby zużytych nie wyrzucać do zwykłego pojemnika na śmieci. W wielu sklepach z asortymentem elektrycznym można takie żarówki zdać. Z uwagi na rtęć zużytych świetlówek nie można wyrzucać do śmietnika z innymi odpadami. Zużytą świetlówkę należy oddać w każdym sklepie lub hurtowni, przy zakupie nowej (w stosunku 1:1 bez względu na markę - prawo to gwarantuje Ci ustawa z dnia 29 lipca 2005 o ZSEE art 42 pkt 1) lub do lokalnych punktów zbierania elektrośmieci.

Co należy zrobić gdy stłuczemy świetlówkę?

Do sprzątania nie używaj domowego odkurzacza. Zamiast tego załóż grube gumowe rękawiczki i ostrożnie zbierz potłuczone fragmenty. Wytrzyj miejsce, gdzie stłukła się świetlówka, jednorazowymi wilgotnymi ręcznikami papierowymi, aby usunąć resztki szkła i luminoforu. Pomieszczenie należy następnie bardzo dobrze przewietrzyć, tak aby usunąć niebezpieczne opary rtęci. Zebrane resztki świetlówki, rękawiczki i ręczniki papierowe należy umieścić w szczelnym worku plastikowym, zakleić go taśmą i przekazać do punktu zbiórki odpadów niebezpiecznych.

2 komentarze: