přeskočit na hlavní obsah

Umělé světlo - žárovky prodloužily den

/up/images/featured/images/zarovky_0.jpg

Když vynalezl Thomas Alva Edison v roce 1879 první uhlíkovou žárovku pro veřejné osvětlování, jistě se přitom netrápil otázkami spotřeby energie, účinnosti přeměny elektřiny na světlo a případnými úsporami energie pro osvětlování. Jeho technický cit mu však musel napovědět, že se žárovkou není všechno úplně v pořádku, protože ona více hřála, než svítila; nedalo se na ni při provozu kvůli povrchové teplotě baňky ani sáhnout.

V té době ale byli on i jeho spolupracovníci opojeni praktickým užitkem a pohodlím nového vynálezu : prostě otočíte vypínačem, připojíte do žárovky elektrický proud a již máte "prodloužený den". Vedlejší tepelné účinky žárovky přitom nikoho zvlášť neobtěžovaly, proto se daly jednoduše zanedbat.

Vynálezci tehdy svou invenci soustředili spíše na prodloužení životnosti žárovek, hledali nové materiály na vlákna, zdokonalovali technologii výroby, zlepšovali konstrukci (šroubová Edisonova patice) a zaváděli masovou výrobu, aby uspokojili rostoucí poptávku na nový světelný zdroj.

Žárovky zaplavily svět

Žárovka se vzápětí stala fenoménem technického pokroku, když ve všem překonala nedokonalé plynové osvětlení s průvodními nepříjemnostmi, jako zápach, jedovatost plynu, trubkové rozvody, nutnost zapalování jednotlivých světel, nedostatečný světelný výkon aj. V průběhu několika desetiletí byl svět zaplaven milióny žárovek. Kdo by v té době myslel na plýtvání energií, i když účinnost přeměny elektrické energie do světla dosahovala v tehdejších žárovkách necelé 2%. A 98 % energie unikalo často bez užitku (zejména při venkovním osvětlení ) ve formě tepla do okolního prostoru, aniž by člověku posloužilo. Připočte-li se k tomu účinnost elektráren, vyrábějících elektrickou energii, a rozvodných sítí, mrazí nás dnes v zádech při pomyšlení, kolik energie tak v minulých desetiletích přišlo při osvětlování celosvětově nazmar. Ale uživatelé ztráty rádi zaplatili (natištěnými) penězi, aby je pak i v noci mohli vydělávat (popřípadě tisknout) při umělém osvětlení.

Světlo přineslo pokrok

Přes historický úvod se dostáváme k širšímu pohledu na oblast světelné techniky v počínání lidstva, na její energetickou náročnost a přínos k aktivitě lidské populace. Je snad zbytečné rozebírat, co všechno pro nás umělé osvětlení znamená: od domácností po průmysl, od noční dopravy po silnicích až po dobývání surovin v hlubokých dolech. Těžko si dnes dovedeme představit život bez tohoto doplňku přirozeného slunečního světla. Je to obor pro lidstvo natolik důležitý, že si pro něj v současnosti bereme mezi 9 - 12 % (podle různých odhadů) své celkové spotřeby elektrické energie. To pak po přepočtu znamená podíl 3-5 % z celkové spotřeby všech uměle získávaných energií ( mimo přirozených jako např. zářivé sluneční apod ). Lze říci, že podíl energie na světlo je trpaslíkem ve srovnání se spotřebou, využívanou člověkem na teplo a na trakce (pohyb). Z druhé strany je to zatím řádově vyšší než spotřeba na informatiku, komunikace, produkci zvuků (hudby) apod.

Žárovky mají rezervy

Málo radosti nám, světelným technikům, činí celková průměrná účinnost přeměny elektrické energie na světlo, tedy na ten efekt, který je od světelné techniky očekáván. Jestliže dnešní moderní wolframové žárovky dokážou na rozdíl od Edisonových uhlíkovek po 120 letech vývoje přeměnit 4 až 6 % přijaté elektrické energie na světlo, nemůžeme u nich mluvit o významném energeticky úsporném pokroku. Ale ani nejmodernější světelné zdroje, zářivky, kompaktní zářivky, sodíkové výbojky, halogenidové výbojky nedokážou z přivedené energie využít na světlo více než 30%. Zdá se tedy, že více než 70% tepelné ztráty energie jsou dodnes průvodním jevem každého světelného zdroje. Připočteme-li k tomu často nevhodná svítidla, která nesoustřeďují světlo do žádoucího směru, popřípadě přímo pohlcují již vygenerované světlo od zdroje, dostáváme se k užitečnému průměrnému využití osvětlovacích soustav v řádu několika % z přivedené elektrické energie.

Nekritizujme Edisona

Osvětlovací soustavy nám tedy dodnes stále hlavně topí a až na posledním místě svítí. Tento tragický závěr zasluhuje náležitou pozornost, řekl bych, že svět, připravující se na nedostatek neobnovitelných energetických zdrojů, čeká na nové geniální nápady a vynálezy, jak tento neutěšený stav v tomto oboru změnit. Mohlo by se tedy zdát, že slavný Thomas Alva Edison neměl z dnešního energeticky úsporného pohledu příliš šťastnou ruku, když zavedl světelnou techniku v cyklu výroba elektrické energie, rozvod a spotřeba ve světelném zdroji, v jeho případě žárovce. Co se ale stalo, nelze odestát a kritika slavného vynálezce by byla krajně nespravedlivá. Zavedení elektrického proudu přineslo ohromné efekty v mnoha jiných oborech a je přeci také na nás, abychom s tím "něco" udělali.



ING. Leoš Friml

je vývojovým pracovníkem a.s. TESLAMP Holešovice. V současné době pracuje v oblasti kompaktních a nízkotlakých výbojových
zdrojů světla.

Seriál: Úspory paliv, energie a vody, článek z r. 1998

zdroj: Alternativní energie

Líbil se vám článek?

ano: 113     ne: 104

Doporuč


 

Poslat známému


logo © 2007 4-INDUSTRY, s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Ochrana údajů –  Podmínky při poskytování služeb