Лампы накаливания могут вернуться на новом технологическом уровне
Традиционная, привычная всем лампа накаливания имеет невысокий КПД: лишь 2% потребляемой энергии тратится на освещение, а остальная часть мощности рассеивается в виде тепла.
Обычные лампы накаливания купить можно в каждом магазине, и они могут быть более эффективными. Взгляд на традиционную лампу накаливания может быть пересмотрен – специалистами филиала Массачусетского технологического института в Кембридже (Великобритания) продемонстрирована технология, позволяющая добиться существенного увеличения эффективности свечения вольфрамовой нити.
Технология позволяет преобразовать часть инфракрасного свечения в видимое излучение, при аналогичных затратах мощности – для этой цели используется так называемый фотонный кристалл, который представляет собой чередование множества слоев оксида титана и диоксида кремния. Отражение инфракрасного излучения осуществлялось фотонным кристаллом, а за создание излучения отвечает традиционная вольфрамовая нить, форма которой была пересмотрена.
Вольфрамовая спираль стала листообразной, благодаря чему были повышены ее характеристики: площадь вторичного поглощения и преобразования инфракрасных фотонов выросла в несколько раз. В результате яркость свечения лампы выросла до 6,6%, вместо традиционных 2%.
По мнению специалистов, такой показатель можно сравнивать с самым низким показателем флуоресцентных ламп и светодиодов, но и этот показатель является серьезным успехом. Инженер-электрик и специалист по фотонным кристаллам из Пристонского университета (США) Алехандро Родригес считает, что ученые могут продолжить работы и усовершенствовать свое изобретение. Если КПД подобных ламп повести до 40%, то это превзойдет показатели современных светильников LED.
В настоящее время компактные люминесцентные лампы имеют КПД от 7 до 13%, а энергоэффективность LED-светильников находится в пределах от 5 до 15%. Проблема LED-светильников заключается в сложности технологии получения теплого белого света и более высокой их стоимости, а люминесцентные лампы содержат ртуть, что представляет проблему при их утилизации.
Кроме того, свечение энергосберегающих ламп связано с их прерывистым свечением и такие лампы нельзя использовать на производстве, где есть станки с вращающимися деталями или механизмами.