Cosa sono e come funzionano le lampadine a incandescenza
Da tempo ormai non si trovano più sugli scaffali dei negozi, da tempo sono state sostituite dalle più giovani lampadine a risparmio energetico, eppure le lampadine a incandescenza sono durate più di un secolo. Ma cosa sono e come mai l'Unione Europea ha deciso di metterle al bando nel 2009?Si tratta di una fonte luminosa artificiale basata sul principio dell'irraggiamento di fotoni generato dal passaggio di corrente all'interno di un filamento di Tungsteno che viene portato ad una temperatura di circa 2700K. Il surriscaldamento di questo elemento metallico, presente all'interno del bulbo, genera una certa quantità di energia. Sfortunatamente, soltanto una piccola parte di questa (5-7%) ricade all’interno dello spettro del visibile, ossia si trasforma in luce. Tutto il resto finisce nell'infrarosso disperdendosi sotto forma di calore. La scarsa efficienza del prodotto, in aggiunta all'alto potere inquinante, hanno fatto sì che cadesse in disuso. Infatti, ogni kWh che viene generato e consumato produce delle emissioni di Co2 nell’atmosfera e il consumo in watt di una lampada a incandescenza corrisponde a quello delle nuove lampadine moltiplicato per 5 volte.
Gli svantaggi che le hanno fatte sparire
L'Unione Europea ha preso un'importante decisione, ossia quella di operare una graduale messa al bando delle lampadine a incandescenza per quanto riguarda la nuova produzione (non le scorte, dunque). Volendo essere precisi, a partire da settembre 2009 è stata vietata la produzione di lampadine da 100 W in su, nonché di quelle a bulbo smerigliato o opalino fino ad arrivare, nel 2012, all'abolizione delle lampadine a incandescenza di qualsiasi potenza. I motivi? Al di là degli elevati costi di utilizzo, a incentivare questa scelta è stata la necessità di abbassare i livelli di inquinamento atmosferico. Se, difatti, le lampadine a risparmio energetico hanno consentito un risparmio energetico dell'80%, pari a 20 euro annui sulle bollette di ogni contribuente, è stato anche calcolato un consumo ridotto del petrolio (156 milioni di barili di petrolio in meno ogni anno), l'equivalente di 38 milioni di tonnellate di CO2 non più immesse nell'atmosfera. In effetti, l'energia dispersa dalle lampadine a incandescenza finiva con l'aumentare a dismisura le emissioni di anidride carbonica nell'atmosfera. Eppure qualcosa sta cambiando e forse la vecchia lampadina avrà una seconda chance.
Il possibile, grande ritorno delle lampadine a incandescenza
Recentemente, alcuni studi condotti dal MIT (Massachusetts Institute of Technology) hanno dimostrato la possibilità di sviluppare una tecnologia in grado di recuperare parte dell'energia dissipata. Le lampadine a incandescenza, in tal modo, avrebbero la possibilità di tornare in commercio potenziate da una struttura cristallina integrata nel corpo sferoidale in vetro. Questa tecnologia, che prende il nome di recycling light, fa sì che l'energia dispersa in calore venga riflessa sul bulbo per essere poi ricondotta al filamento di tungsteno e riutilizzata come luce. Se la resa delle lampadine a risparmio energetico (LED e CLF) si aggira intorno al 15%, la nuova incandescente potrebbe arrivare al 40%, senza contare il nuovo impeccabile cromatismo. Infatti, l'indice di resa cromatica della nuova incandescente sarebbe del 100%, contro l'80% delle lampadine a basso consumo. Ciò significa che riusciremmo a vedere i colori in modo perfetto senza sprecare preziosa energia. Tuttavia non si tratta di una novità dall'imminente applicazione, giacché risulta ancora difficile trovare un equilibrio tra longevità, rendimento e costi della nuova incandescente.
Le lampadine a incandescenza e i vantaggi del loro ipotetico ritorno
Se questo "ritorno al futuro" dovesse diventare realtà, cosa dovremmo aspettarci? Di certo le lampadine incandescenti, con questa nuova incredibile caratteristica, farebbero una spietata concorrenza alle attuali lampadine a basso consumo. Se infatti le lampade a LED sono al momento le più efficienti per quanto riguarda il rapporto rendimento/consumi e non rappresentano un rischio per l'ecosistema, lo stesso non si può dire le CFL (ovvero le lampadine compatte fluorescenti). Queste ultime sono state oggetto di numerose polemiche suscitate dal loro alto potere inquinante. In effetti, contenendo al loro interno una certa dose di mercurio, necessitano di speciali procedure di smaltimento e vanno maneggiate con molta cura, dato che, se disperso nell'aria, il mercurio è altamente tossico e può creare gravi problemi alla salute. Le CFL, peraltro, impiegano alcuni minuti prima di raggiungere il massimo della potenza e irradiano una luce più fredda rispetto alle altre lampadine. Le care vecchie lampadine a incandescenza, se migliorate, sarebbero quindi accolte calorosamente dagli acquirenti, a patto che il loro costo non risulti gonfiato alle stelle. Non ci resta che attendere.
Domande frequenti
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Perché l'Unione Europea ha bandito le classiche lampadine a incandescenza?Il divieto, introdotto gradualmente tra il 2009 e il 2012, nasce principalmente da esigenze ambientali ed economiche. Le lampadine tradizionali convertono solo il 5-7% dell'energia elettrica in luce visibile, disperdendo il restante 93% sotto forma di calore inutile. Questo spreco energetico comporta un elevato consumo di elettricità e, di conseguenza, un aumento delle emissioni di CO2 nell'atmosfera. L'UE ha promosso il bando per incentivare tecnologie più efficienti, come le LED, riducendo contemporaneamente la dipendenza da fonti energetiche fossili e abbattendo i costi in bolletta per i consumatori.
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Quali sono i principali svantaggi delle lampadine a fluorescenza compatta (CFL)?Le lampadine CFL, pur essendo più efficienti delle incandescenti, presentano diversi limiti pratici e ambientali. Contengono mercurio, una sostanza altamente tossica che richiede smaltimenti speciali e precauzioni nella gestione per evitare contaminazioni. Inoltre, richiedono alcuni minuti per raggiungere la massima luminosità dopo l'accensione e producono una luce percepita come più fredda e meno naturale. Infine, il loro indice di resa cromatica è inferiore rispetto alle soluzioni tradizionali, rendendo la percezione dei colori meno fedele.
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Esiste una tecnologia che potrebbe rendere nuovamente efficienti le lampadine a incandescenza?Sì, ricercatori del MIT hanno sviluppato una tecnologia chiamata 'recycling light'. Questa innovazione integra una struttura cristallina nel bulbo di vetro che riflette l'energia termica (calore) normalmente dispersa, rimandandola verso il filamento di tungsteno per essere riutilizzata come luce. Sebbene le lampadine standard abbiano un'efficienza del 5-7%, questa nuova versione teorica potrebbe raggiungere il 40%, offrendo inoltre un indice di resa cromatica del 100%. Attualmente, però, rimane difficile bilanciare longevità, rendimento e costi di produzione per un'immediata commercializzazione.
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Come si confronta la resa cromatica delle diverse tipologie di lampadine?La resa cromatica indica quanto fedelmente una sorgente luminosa restituisce i colori reali degli oggetti. Le lampadine a incandescenza tradizionali offrono un indice di resa cromatica eccellente, vicino al 100%, garantendo una visione calda e naturale. Le moderne lampadine a LED, pur essendo le più efficienti energeticamente, possono variare molto in base alla qualità; le migliori raggiungono indici alti, ma spesso differiscono nella temperatura colore. Le lampadine a fluorescenza compatta (CFL) hanno invece un indice medio, intorno all'80%, risultando inferiori sia alle incandescenti che ai LED di fascia alta nella riproduzione fedele dei colori.
