Ova e-mail adresa je zasticena od spam robota, vidljiva je samo ako je ukljucen Javascript.

Istina o žaruljama - Opasnost plave svjetlosti

stogodina.jpg2001.g. je održana neobična rođendanska proslava u spomen žarulje koja svijetli 100 godina. Davne 1901.g. ručno rađena žarulja s ugljičnom žarnom niti je zasvijetlila prvi put u Livermoreu u Kaliforniji, te i dan danas svijetli u istom gradu u vatrogasnoj postaji pod budnom paskom Livermore-Pleasanton FD. Nazvana je The Centennial Light i službeno je priznata kao najstarija žarulja na svijetu (ove godine navršava 110 godina). Dan danas ova stara žarulja snage svega 4W i dalje svijetli. Postavljena je web-kamera koja je snima 24 sata. Ironično je da su se tijekom nekoliko godina već dvije web-kamere pokvarile, dok žarulja i dalje uporno svijetli.

U kontekstu potrošačkog društva koje nemilosrdno kupuje nove proizvode dok 'zastarjele' proizvode gomila na deponijima, u kontekstu nove direktive Europske unije o postupnom ukidanju žarulja s žarnom niti do 2016.g., ova mala stogodišnja žarulja predstavlja prijetnju cijelom trulom ekonomskom konceptu koji danas vlada u svijetu, a ujedno predstavlja svjetionik nove budućnosti ljudske civilizacije koja će se temeljiti na održivoj proizvodnji u skladu s ograničenim zemljinim resursima i stvarnim ljudskim potrebama.

Analizu problematike koje otvara postojanje ove male stogodišnje žarulje ću svesti na dva pitanja:

  1. Zašto Europska unija, SAD i ostale 'razvijene' zemlje inzistiraju na zabrani žarulja s žarnom niti, te da li su predložene štedne žarulje uistinu štedne žarulje?
  2. Zašto današnji proizvodi imaju ograničen vijek trajanja kad je prije 100 i više godina bilo moguće napraviti proizvode koji traju i dan danas?

Odgovor na drugo pitanje ću dati u nekom drugom članku (u međuvremenu sam i to opisao u članku Planirana zastara), a odgovor na prvo pitanje ću probati dati u sljedećem tekstu:

 

 

Apsurdna direktiva Europske unije

Europska unija planira zabraniti prodaju i uvoz žarulja s žarnom niti do 2016. godine kako bi smanjila ukupnu emisiju ugljičnog dioksida. Zabrana za prodaju žarulja iznad 80W je stupila na snagu 01.09.2009, a od ovog datuma svake godine se postupno ukidaju i žarulje s manjom snagom. Većina zemalja planira ili je već provela slične mjere: Indija, Kuba, Venezuela, SAD, Australia, Kanada, Argentina. Ove mjere se NE odnose na gradsku rasvjetu i signalizaciju koja uglavnom koristi visokoefikasne natrijeve žarulje, a koja nosi ogroman udio u potrošnji električne energije za svjetlo. Mjere se odnose samo na žarulje koje se koriste u kućanstvima i poslovnim prostorima koji po nekim procjenama sudjeluju s svega 5% u ukupnoj potrošnji električne energije. Eventualne uštede na emisiji ugljičnog dioksida su minimalne. S druge strane, ako se pogleda globalna situacija, ovo znači zatvaranje lokalnih tvornica običnih žarulja i selidba proizvodnje u Kinu koja je prisiljena graditi nove elektrane na ugljen za veliki broj novonastalih tvornica, nadalje zbog seljenja tvornica velika količina fosilnih goriva se troši na transport proizvoda s jednog kraja svijeta na drugi, što na kraju rezultira da se ukupna emisija ugljičnog dioksida na planeti uopće nije smanjila nego se 'preselila' iz jedne državu u drugu, a i možebitno povećala.

Visokotoksične CFL štedne fluorescentne žarulje koje sadrže i do 5mg žive zahtijevaju posebno skupo zbrinjavanje kao posebnog hazardnog otpada. LED i ostale vrste štednih žarulja sadrže plastiku i elektroničke komponente koje se isto mogu svrstati u kategoriju teško bio-razgradivih otpada. Stoga je vrlo upitno da li se ovim štednim žaruljama uopće doprinosi zaštiti okoliša.

Ovom direktivom kojom se zabranjuju energetski neefikasne žarulje s žarnom niti se grubo narušava osnovno pravo svakog čovjeka na izbor i ograničava sloboda. Postavljam pitanje zašto se ne zabrane svi automobili koji ispuštaju iti jedan miligram toksičnih spojeva, ako se već želi pomoći planeti i smanjiti emisiju ugljičnog dioksida s obzirom da su automobili pogonjeni fosilnim gorivima najveći zagađivači na Zemlji.

Očigledno je da direktiva EU neće rezultirati smanjivanjem emisije ugljičnog dioksida na globalnoj razini, niti će doprinijeti povećanoj zaštiti zdravlja ljudi i okoliša. Ovoga su svjesni i tvorci ove direktive, a o njihovim pravim ciljevima možemo samo nagađati.

 

 

Kako je Phoebus uništio razvoj žarulja s žarnom niti (Incandescent light bulb)

Iako se izum žarulje veže s Thomasom Edisonom, činjenica je da je moguće izlistati preko 22 različita izumitelja koji su prije Edisona napravili razne žarulje s žarnom niti. Prvi izumitelj je bio Humphry Davy koji je 1802.g. postavio koncept žarulje zagrijavajući platinu električnom strujom uzrokujući iluminaciju. Međutim, Edison je bio prvi koji je napravio komercijalnu verziju žarulje s žarnom niti dužeg trajanja i manje potrošnje električne energije 1880.g. Masovnom svjetskom elektrifikacijom, žarulja je danas možda najpoznatiji i najrašireniji svjetski električni proizvod.

Brojni znanstvenici su radili na tome da poboljšaju karakteristike žarulje s žarnom niti. Najveći nedostatak je bilo relativno malo vrijeme trajanja od svega 1000 radnih sati. Upornim istraživanjem do 1924.g. prosječni radni vijek žarulja se produžio na 2500 radnih sati, međutim, tada se u svjetskoj ekonomiji događa presedan i osniva se prvi međunarodni kartel proizvođača žarulja pod nazivom Phoebus. Phobeus je okupljao vodeće svjetske proizvođače žarulja (Osram, Philips), ali i manje proizvođače žarulja. Glavni cilj kartela je bila kontrola cijena žarulja i osiguravanja maksimalnog profita za kompanije uključene u kartel.

Glavna opasnost za kartel je bio napredni dizajn koji bi produžio vijek trajanja žarulja, te samim tim ograničio prodaju novih žarulja. Stoga su osnovali komitet '1000 radnih sati' koji je imao cilj srezati i ograničiti radni vijek žarulja s žarnom niti na 1000 radnih sati. Svaki proizvođač koji bi prekršio ovo pravilo i slučajno napravio kvalitetnu žarulju koja duže traje bio bi novčano kažnjen. Odjednom su znanstvenici zaposleni u kompanijama imali neobičan zadatak: pronači kako što nekvalitetnije napraviti žarulju. Ova pojava se danas zove 'planned obsolence' ili Planirana zastara i temelj je današnje trule potrošačke ekonomije o čemu pišem u članku Planirana zastara.

Iako je navodno Phoebus kartel prestao postojati 1939.g., bitno je istaći da je kartel Phoebus 'uspješno' odradio svoj zadatak te i dan danas koristimo obične žarulje s žarnom niti koje troše relativno puno električne energije i kratkog su vijeka trajanja (1000-2000 sati ili prosječno 6 mjeseci), iako s druge strane imamo nebrojene patente i stvarne dokaze (The Centennial Light) da je moguće napraviti žarulju s žarnom niti koja traje veoma dugo i koja je energetski efikasna.

Dokaz da je razvoj tehnologije žarulja s žarnom niti namjerno zakočen i onemogućen je analogija povijesti žarulje s žarnom niti i razvoja automobila. Iako su oba proizvoda stara više od 100 godina, prvobitni koncept se malo mijenjao, što je vrlo sumnjiva činjenica s obzirom da volimo kazati da je današnja ljudska civilizacija na vrhuncu tehnološkog uspona (mikroprocesori, genetika, kvantna fizika). Preko 100 godina 'razvoja' danas je najveći vrhunac automobilske industrije hibridno vozilo koje je preskupo, energetski i ekološki neprihvatljivo s obzirom na velike troškove energije i resursa za proizvodnju istoga i s obzirom da se i dalje oslanja na derivate od nafte (gume, plastika, benzin). Sličnu situaciju imamo i s rasvjetnim tijelima, nakon dugog perioda 'razvoja' došli smo do LED, halogen i fluorescentnih žarulja koje ne predstavljaju nikakav pomak u energetskoj i ekološkoj održivosti jer sadrže otrovne materijale, a za njihovu proizvodnju je potrebna veća energija i resursi te stoga iako prividno štede električnu energiju u konačnici su skuplji i opasniji kako za okoliš, za ograničene zemljine resurse, tako i za ljudsko zdravlje što ću elaborirati u nastavku teksta.

 

Osnovni pojmovi

Što je to svjetlost

Vidljiva svjetlost je mali dio elektromagnetskog spektra valne duljine od 780nm (nanometara) do 380nm (nanometara). Razne frekvencije vidljivog dijela spektra se pomoću receptora u očima/mozgu registriraju kao boje: crvena se nalazi na jednom kraju spektra (700nm), zelena je na sredini spektra, dok je plava blizu drugog kraja vidljivog spektra koji završava ljubičastom bojom. Vidljivo zračenje koje sadrži sve valne duljine ljudsko oko percipira kao bijelu svjetlost. Na 'rubovima' vidljivog spektra se nalaze pojasevi elektromagnetskog zračenja nevidljivih ljudskom oku: infracrveno područje (toplina) se nalazi na valnim duljinama od 780nm do 1mm, odnosno nalazi se blizu crvene boje. Ultraljubičasto zračenje zauzima raspon od 100-400nm, a nalazi se na drugom kraju spektra odnosno blizu ljubičaste i plave boje. Pošto je valna duljina obrnuto proporcionalna frekvenciji, možemo kazati da se vidljivi dio spektra elektromagnetskog zračenja nalazi od niskih frekvencija infracrvenog područja do visokih frekvencija ultraljubičastog zračenja.

 

spectrum.jpg

 

Ultraljubičasti spektar se dijeli na tri dijela: UV-C (100nm-280nm), UV-B (280nm-315nm) i UV-A (315nm-400nm). UV-A zračenje uzrokuje pigmentaciju kože, a odgovoran je za razne fotokemijske i fotobiološke procese. UV-B uzrokuje pigmentaciju kože, te inicira stvaranje vitamina D. UV-C je najopasnije zračenje koje bi ozonski omotač trebao većim dijelom filtrirati, a može izazvati oštećenje kože, očiju, ali ima i izuzetno baktericidno djelovanje.

Infracrveni spektar se isto dijeli na tri dijela: IR-A (780nm-1400nm), IR-B (1.4um-3um), IR-C (3um-1mm). IR-A zračenje nije vidljivo ljudskom oku, a čovjek ga percipira kao toplinu s tim da je za toplinu najodgovornije IR-A zračenje.

 

Kontinuirani i linijski spektar

Elektromagnetsko zračenje je sastavljeno ili od samo jedne valne duljine (monokromatsko) ili od cijelog niza valnih duljina (kompleksna zračenja). Kompleksna zračenja mogu biti kontinuirana ako sadrže više valnih duljina bez izrazitih skokova. Intenzitet pojedinih valnih duljina je ili konstantan (sve duljine su ravnomjerno zastupljene) ili se konstantno mijenja (pada ili raste). Ako postoje skokovi onda govorimo o diskontinuiranom zračenju. Spektar je pojam koji opisuje udjele pojedinih valnih duljina u kompleksnom zračenju.

Primjer kontinuiranog zračenja je svjetlost dobivena termičkim postupkom (zagrijavanjem žarne niti), kada se zračenje može opisati kontinuiranim spektrom:

 

kont_spektrum.jpg

 

Dnevna svjetlost ima isto karakteristike kontinuiranog spektra s tim da se ipak intenzitet pojedinih valnih duljina (boja) mijenja, ali bez naglih skokova:

 

dnevna.jpg

 

 

Primjer nekontinuiranog zračenja s skokovima na pojedinim valnim duljinama je izvor fluorescentne žarulje koji je opisan tzv. linijskim spektrom:

 

lin_spektrum.jpg

 

Vrste umjetne svjetlosti

Kod umjetnih izvora svjetlosti vidljivo zračenje se načelno proizvodi na dva načina i to na principu:

  1. termičkog zračenja
  2. luminiscentnog zračenja

Termičko zračenje nastaje prilikom zagrijavanja materijala kad se osim topline (infracrveno zračenje) oslobađa i svjetlosno zračenje. Primjer je izgaranje drva, svijeća, te zagrijavanje žarne niti kod običnih žarulja. Termičko zračenje u pravilu proizvodi svjetlost kontinuiranog spektra.

Luminiscentno zračenje je svako svjetlosno zračenje koje nije termičko. Najznačajnije su dvije vrste ovakvog zračenja fotoluminiscencija i elektroluminiscencija. Fotoluminiscencija uključuje zračenja koje se dobiva izbojem u plinovima i metalnim parama (visokotlačne žarulje), te fluorescencijom (fluorescentne cijevi). Elektroluminiscencija se najčešće odnosi na emitiranje svjetlosti kad se poluvodički materijal uzbudi električnom strujom (rekombinacija šupljina i elektrona kod LED i OLED dioda). Luminiscentno zračenje u pravilu proizvodi svjetlost linijskog spektra u kojem su pojedine frekvencije jače izražene (nagli skokovi).

 

Parametri

  1. Lumen (lm) - označava jedinicu za svjetlosni tok, a indirektno opisuje jačinu svjetlosti (kandelu).
  2. Color Rendering Index (CRI) - CRI broj ima opseg od 20 (efektivno) do 100, a opisuje kako kvalitetno žarulja utječe na prikaz i vibrantnost boja objekta. Utvrđuje se usporedbom s referentnom lampom iste topline boja.
  3. Correlated Color Temperature (CCT) -  CCT broj ili toplina boja pojedine žarulje opisuje boju svjetlosti koja emitira žarulja u Kelvinima (jedinica za temperaturu). Niske CCT vrijednosti su tople boje kao što je svjetlo svijeće s oko 1500K. Visoka CCT vrijednosti je hladna svjetlost, kao što je bistro plava svjetlost s  CCT=12000K. Stvarne vrijednosti topline boja umjetnih izvora svjetlosti se kreću od 2000K do 7500K.
  4. Svjetlosna efikasnost (lm/w) - opisuje koliko žarulja može dati lumena svjetlosti za svaki watt električne snage. Na primjer žarulje s žarnom niti imaju prosječnu vrijednost od 15lm/w, dok kompaktno-fluorescentne žarulje (CFL) imaju 60lm/w. Stoga recimo da bi dobili 600 lumena, žarulja s žarnom niti mora imati snagu od 40W, dok za isti količinu svjetla od 600lm CFL žarulja može imati snagu od samo 10W. Stoga je tipično da se štedne žarulje tipa CFL i LED reklamiraju kao da mogu dati istu količinu svjetlosti kao i obična žarulja od recimo 40W s samo 10W snage.
  5. Vijek trajanja - je vijek trajanja žarulje u radnim satima ako je ona neprestano upaljena. Obično je od 1000 sati za žarulje s žarnom niti, pa sve do 32000 sati za visokotlačne žarulje koje se koriste u gradskoj rasvjeti.

 

Vrste rasvjetnih tijela

Najčešće vrste žarulja su:

Žarulje s žarnom niti - svjetlost se dobiva zagrijavanjem metala (volframa) električnom strujom. Metalni dio koji se zagrijava je obično u vakumu kako bi se usporilo trošenje istoga. Razvijaju dosta veliku temperaturu prilikom rada i dosta su neefikasne jer se veliki dio energije gubi na razvijanje topline (95%). Efikasnost je tipično oko 10-15lm/w, a radni vijek oko 1000h. Nisu osjetljive na promjene napona. Ovo su i danas kao i prije 100 godina najčešće korištene žarulje. Više o žaruljama s žarnom niti na wikipediji.

Halogen žarulje - su isto žarulje s žarnom niti, ali umjesto vakuma koriste inertni plin (brom, klor, xenon) koji dodatno usporava trošenje metalne niti na način da se dio materijala niti vraća nazad u tzv. halogenom ciklusu, te samim tim produžuje vijek trajanja žarulje, ali nudi i veću efikasnost. Zbog načina rada žarulje rade na većim temperaturama od žarulja s žarnom niti i produciraju svjetlost hladnijeg karaktera (bijelo do plavkasto). Efikasnost je u rasponu od 10-30lm/w, a vijek u prosjeku od 4000h. Halogen žarulje mogu isijavati i UV zračenje stoga se staklo ovih žarulja mora posebno izraditi kako bi filtriralo štetne UV zrake. Vrlo su osjetljive na promjene napona, povećanje napona od 5% može skratiti radni vijek žarulje za 40%. Zbog visoke temperature koje razvijaju (1400K) moguće je pucanje stakla ako se isto diralo masnim prstima. Više o halogenkama na wikipediji i na gradimo.hr. Najčešće se koriste za automobilske farove, ali i u kućanstvima i uredima.

Fluorescentne i kompaktno-fluorescentne žarulje (CFL) - su niskotlačne žarulje (1Pa) koje sadrže plin (živa) koji se električnim poljem uzbudi te isijava UV zračenje koje se zatim fosfornim slojem na unutrašnjoj strani cijevi pretvara u vidljivi dio spektra. Zbog načina rada imaju složeni upravljački sklop s prigušnicama i posebnim starterima, stoga je glavna boljka ovih žarulja često paljenje i gašenje koje brzo 'troši' ove sklopove i elektrode. Sam izboj u plinu može stvarati elektromagnetske (radio) smetnje. Vijek trajanja je određen smanjivanjem emisijskog sloja na elektrodama koji se smanjuje pri svakom paljenju, te zbog degradacije fosfornog sloja. Rade na relativno niskoj temperaturi (40C). Radni vijek se kreće od 8000-20000 sati, a efikasnost CFL štednih žarulja je oko 60lm/w. Radi ostvarivanja deklarirane efikasnosti CFL obično ima više malih savinutih cijevi kako bi se ostvarila dovoljna količina svjetlosti što ih čini donekle nezgrapnim i otežava instalaciju. Zbog štedljivosti i relativno dugog vijeka trajanja, fluorescentne cijevi se najčešće koriste u poslovnim prostorima, uredima, školama, dok se pojavom CFL žarulja koriste i u kućanstvima. Više o fluorescentnim žaruljama.

LED žaruljaLED žarulje - je nova vrsta štednih žarulja koje se temelji na tehnologiji LED dioda. Najčešći dizajn je stavljanje od 40 do preko 100 komada LED dioda poredanih u cijevima slično kao i CFL, ali bez ikakva tlaka. Radna temperatura je niska, a LED žarulje su obično opremljene dodatnim pasivnim hladilom (aluminij). Upravljački sklop služi za pretvaranje izmjeničnog napona mreže u niskonaponski istosmjerni napon. Nije osjetljiva na paljenja i gašenja, dapače cijeli dizajn osigurava veću robustnost i trajnost od CFL žarulja. Nažalost, LED dioda emitira samo u uskom području valnih duljina stoga je vrlo teško napraviti LED diodu koja kvalitetno emitira bijelu svjetlost (emitira u svim područjima). Kao jedan od načina da se izbjegne ovaj problem je korištenje nekoliko LED dioda jake snage koje emitiraju u plavom ili UV području, a zatim se fosfornim slojem ovo zračenje može prilagoditi na određeni spektar vidljive svjetlosti. Zbog svih ovih problema LED tehnologija rasvjetnih tijela je još u povojima, cijene LED žarulja su skuplje, ali uz visoku efikasnost od 60lm/w, nude dugi radni vijek od skoro 30000 sati. Više o LED žaruljama.

Visokotlačne žarulje na izboj - su žarulje koje rade na principu izboja u plinu, a najčešće su predviđene za gradsku rasvjetu. Imaju dugi radni vijek (16000-32000 sati), rade na relativno viskom tlaku (20-200kPa), imaju relativno veliku iskoristivost od 150lm/w, a koriste živu ili natrij kao plin. Natrijeve visokotlačne žarulje koje imaju karakterističnu žućkastu svjetlost danas su najčešće u upotrebi za gradsku rasvjetu.

 

 

Karakteristike žarulja s žarnom niti

zarna.jpgŽarulje s žarnom niti proizvode svjetlost termičkim efektom odnosno zagrijavanjem metala u vakumu. Najčešće korišteni materijal je volfram koji se zagrijava na otprilike 2000K.

Prednosti:

  1. jeftina cijena izrade i jednostavna tehnologija te mala količina energije potrebna za izradu
  2. koriste se ekološki netoksični materijali za izradu: staklo, lim, volfram. Lako se zbrinjava kao otpad
  3. zbog termičkog efekta zagrijavanja metala svjetlost ima kontinuirani spektar što je najsličnije dnevnoj svjetlosti
  4. spektar svjetlosti je izraženiji kod većih valnih duljina (crvena, žuta) i bliže je infracrvenom području stoga je dobivena svjetlost 'toplija' i nije štetna za oči
  5. zbog isključivo omskog otpora žarne niti faktor snage žarulje je 1 što omogućava manje gubitke energije. Naime štedne žarulje imaju dosta 'reaktivnih' gubitaka. Privatni potrošači ne plaćaju tzv. reaktivnu snagu, ali činjenica da su to stvarni gubici energije.

Nedostaci:

  1. mala efikasnost izražena u lm/w jedinicama kreće se otprilike od 10-15lm/w (lumen dobivene svjetlosti za svaki watt električne snage)
  2. mali vijek trajanja od 1000-2000 radnih sati
  3. veliko rasipanje energije u obliku topline s svega 5% električne energije koja se troši na stvaranje svjetlosti. Ovdje veliki majstori propagandnog spina koriste ovu činjenicu da dokažu da je jedna žarulja s žarnom niti odgovorna za emisiju u prosjeku 5.8mg žive iz prosječne termoelektrane na 8000 radnih sati u odnosu na svega 1.8mg CFL žarulje. Kao prvo, kad se doda količina žive u CFL žarulji koja je danas u prosjeku oko 5mg, ispadne da je količina žive za koju je odgovorna CFL u totalu=5+1.8=6.8mg. Međutim, ovo se uopće ne može miješati, jer je živa koja se ispušta u procesu rada prosječne termoelektrane je drugačijih kemijskih svojstava (lakše razgradiva) nego ona u CFL žarulji. Nadalje nitko ne jamči da je električna energija dobivena iz termoelektrane, ista se mogla dobiti hidro, vjetro ili solarnom energijom.

 

 

Karakteristike štednih žarulja (fluorescentne, CFL, LED)

cfl.jpgSve štedne žarulje se temelje na efektu luminiscentnog zračenja kad se plin (živa kod CFL) ili određeni materijal (poluvodič kod LED) uzbudi tako da proizvodi svjetlost.

 

Prednosti:

  1. mala potrošnja električne energije, odnosno veći faktor efikasnosti od 60lm/w
  2. dugi radni vijek od 10000 i više radnih sati

 

Nedostaci:

  1. komplicirana i skupa tehnologija izrade što rezultira većom cijenom, te samim većim utroškom energije za proizvodnju iste. Prosječna LED štedna žarulja snage 6W košta oko 70kn, a ekvivalentna obična žarulja s žarnom niti snage 40W oko 1.5Kn.
  2. korištenje toksičnih materijala kao što je živa, arsen, barij. CFL ili kompaktno-fluorescentne žarulje predstavljaju ogroman rizik za korisnika ako se razbiju zbog otrovnih živinih para. Sve stare CFL žarulje se tretiraju kao opasan otpad i moraju se posebno zbrinuti na posebnim deponijima. LED žarulje nemaju ovako toksične spojeve, ali isto sadrže plastiku i elektronički upravljački sklop koji spadaju u skupinu posebnog elektroničkog otpada koji nije bio-razgradiv i predstavlja ekološku opasnost.
  3. karakteristika svjetlosnog zračenja štednih žarulja je nekontinuiran tzv. linijski spektar svjetlosti u kojem su pojedine valne duljine jače izražene od drugih. CFL su gore od LED žarulja jer veliku većinu zračenja stvaraju u tzv. ultraljubičastom spektru (male valne duljine koje su blizu spektra koji odgovara plavoj boji) koje se onda posebnim premazima pretvaraju u vidljivi spektar zračenja. Stoga većina današnjih štednih žarulja imaju hladne boje i pomak prema plavom spektru boja što je potencijalno vrlo štetno za ljudske oči, ali i cijeli organizam jer je dokazano da zračenje malih valnih duljina (visoke frekvencije) može oštetiti ljudsko oko, te djelovati na epifizu i poremetiti hormonalnu ravnotežu organizma (lučenje melatonina). Posljedica ovoga je da je velika većina ljudi nervozna i uznemirena kod korištenja štednih žarulja. Nažalost iako imaju razne premaze koje neutraliziraju ova štetna UV zračenja činjenica je sve CFL žarulje, a i neke LED žarulje emitiraju UV zračenje koje je navodno unutar nekih sigurnih limita. Međutim, s obzirom da pojam 'sigurnih i dopuštenih limita' nije smišljen za zaštitu ljudi, već kao alibi za razne megalomanske industrije koje u trci za profitom koriste opasne spojeve i opasna zračenja, mislim da bilo kakav parameter koji se nalazi unutar sigurnih limita treba uzeti s rezervom, jer iste limite ne određuju struka i znanstvenici već lobisti pojedine kompanije.
  4. štedne žarulje u pravilu imaju složeni upravljački sklop koji je sklon kvaru uslijed naponskih oscilacija i visoke temperature, stoga je stvarni radni vijek uobičajeno kraći od deklariranog. Nadalje složeni upravljački sklop obično radi na visokoj frekvenciji i ako nema adekvatnu zaštitu služi kao emiter EM zračenja koje može omesti radio prijem (dodatni elektrosmog u kući, osim WiFi, mobitela i ostalih uređaja). LED žarulje trebaju istosmjerni niski napon za rad, stoga najčešće koriste jeftine flyback konvertere umjesto transformatora kako bi ispravili i snizili napon mreže. Ovaj sklop mora imati filtere na ulazu kako bi spriječio 'vraćanje' viših harmonika u mrežu što najčešće nije slučaj, stoga se električna mreža zagađuje višim harmonicima što nije dobro kako za cijelu mrežu tako i za samog potrošača, ako na istoj liniji ima spojene druge osjetljive elektroničke uređaje.
  5. CFL i LED štedne žarulje isto razvijaju toplinu, iako manju od žarulja s žarnom niti.
  6. štedne žarulje zbog upravljačkog sklopa imaju veće dimenzije nego obične žarulje stoga postoji opasnost da se ne mogu postaviti na sva mjesta gdje je bila predviđena ugradnja obične žarulje s žarnom niti.
  7. LED štedne žarulje ne mogu ostvariti pravo difuzno svjetlo koje se ravnomjerno raspršava kao kod obične žarulje, stoga se koriste ili difuzna stakla ili veliki broj LED dioda usmjerenih na razne strane što nikako ne može postići zadovoljavajuće raspršivanje svjetlosti.
  8. upravljački sklop štednih žarulja je osjetljiv na česta paljenja i gašenja. Kod LED i CFL žarulja obično je potrebno neko vrijeme nakon paljenja da se ostvari puna jakost svjetla što može iritirati. Nakon duže upotrebe moguć je slabiji rad upravljačkih sklopova što uzrokuje neugodno titranje CFL i LED žarulja. Dapače CFL žarulje su posebno osjetljive na česta paljenja i gašenja koje im efektivno skraćuje životni vijek.
  9. štedne žarulje su u pravilu manje energetski efikasne nego što se deklariraju jer zbog induktivnog ulaznog kruga imaju faktor snage manje od 1, najčešće oko 0,5 što u biti znači da ako je štedna žarulja ima deklariranu snagu od 6W, tada je stvarna snaga koja se crpi iz mreže otprilike duplo veća tj. oko 12VA.
  10. štedne žarulje imaju tendenciju da im jakost svjetlosti opada s vremenom. Ovo se brižljivo krije od potrošača. Procjenjuje se da jakost svjetlosti može opasti i do 40% tijekom radnog vijeka.

 

Utjecaj rasvjete na zdravlje - opasnost plavog svjetla

Utjecaj dnevne svjetlosti na ljudsko zdravlje je ogromno: hormonalna ravnoteža čovjeka ovisi o kvaliteti svjetla koje se unosi preko očiju (epifiza regulira važne procese u tijelu u odnosu na količinu svjetla), vitamin D bitan za imunitet i ispravnu apsorbciju kalcija se generira pod utjecajem svjetla na kožu, sunčeva svjetlost ima bakterocidan efekt, za ispravan razvoj očiju je potrebna sunčeva svjetlost, metabolički i drugi biokemijski procesi se odvijaju pod utjecajem fotona, pomoću sunčeve svjetlosti mogu se liječiti određene bolesti (helioterapija). Postoje istraživanja koja potvrđuju vezu između mogućnosti logičkog rasuđivanja i količine svjetlosti. Psihička stabilnost je isto važan faktor svjetlosti. Činjenica je da stanovnici sjevernih predjela kod kojih su uobičajene polarne noći često pate od depresije.

Slijedom svega iznešenog, logično je zaključiti da će umjetno svjetlo koje koristimo za osvjetljavanje radnog i životnog prostora u noćnim satima imati jednako snažno djelovanje na psihofizičko stanje čovjeka kao i dnevno svjetlo.

Detaljnom analizom tehnologija i načina rada rasvjetnih tijela mogu donijeti zaključak da većina rasvjetnih tijela osim starih žarulja s žarnom isijavaju svjetlost pretežno hladnije boje odnosno bliže štetnom UV spektru zračenja (plavo-ljubičasti dio spektra). Dapače, fluorescentne žarulje se temelje na mehanizmu da svu energiju isijavaju u UV dijelu spektra koja se zatim pomoću fosfornog premaza pretvara u vidljivu svjetlost. Čak i neke LED lampe koriste ovaj princip rada, dok halogene i slične žarulje imaju 'nenamjerna' isijavanja u UV dijelu spektra koje se navodno filtrira specijalnim staklom.

Nadalje osim namjernog ili nenamjernog isijavanja u UV području, sva novija rasvjetna tijela osim žarulja s žarnom niti i halogen žarulja imaju takozvani diskontinuirani spektar u kojem se uglavnom ističu komponente u uskim područjima spektra (plava, zelena, crvena) kako bi se dobila što uniformnija bijela svjetlost. Vidi donju sliku.

 

lin_spektrum2.jpg

 

Iako ovo na prvi pogled ne predstavlja nikakav problem, dapače može se reći i da dnevna svjetlost ima sve ove komponente (plavi, crveni, zeleni dio spektra i UV dio), činjenica je da se ovdje radi o naglim skokovima u energiji na pojedinim valnim dužinama. Skokovi na niskim frekvencijama crvene i zelene ne predstavljaju problem, ali ogromna energija zračenja koncentrirana u tzv. plavom dijelu spektra (od plave boje pa sve do UV područja) je energija visoke frekvencije koja može bez problema prodrijeti ljudske obrambene mehanizme i prouzročiti zdrastvene tegobe, jer ovo nije svojstveno prirodnoj dnevnoj svjetlosti čiji intenzitet (energija na pojedinim frekvencijama) lagano opada kako se približava UV području, iako sama dnevna svjetlost ima dosta udjela plave boje (nebo, more, rijeke).

Ovaj fenomen se stoga naziva Blue Light Hazard ili Opasnost plave svjetlosti, a uglavnom se odnosi na potencijalne zdravstvene probleme usljed dužeg izlaganja umjetnoj rasvjeti koja ima veću koncentraciju energije prema plavom dijelu spektra (od plavog do UV područja). Ovaj fenomen nije priznat niti u potpunosti istražen od strane službene medicine. Postoje samo djelomične studije o utjecaju na čovjeka i životnije. Europska komisija Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks (SCENIHR) je 2008 utvrdila da samo kompaktno-fluorescentne žarulje mogu predstavljati zdravstveni rizik zbog UV i plavog svjetla koje emitiraju i to samo za ljude koje pate od rijetkih kožnih problema i koji su hipersenzitivni na svjetlo. Iako u dopuni zaključka tvrde da su potrebne dodatne studije.

Crno-bijela crta na donjoj slici označava relativni intenzitet dnevne svjetlosti na pojedinim valnim duljinama.

 

spectrum2.jpg

 

Dok se utjecaj UV-C zračenja može zanemariti jer se uglavnom filtrira u atmosferi (ozon), smatra se da UV-B i UV-A zračenja mogu oštetiti oči i kožu kod dužeg izlaganja. Iako oči imaju razne mehanizme zaštite od ovog štetnog zračenja, većina ljudi zbog nepravilne ishrane, bolesti, starosti i ostalih faktora ima nisku obranu od ovih zračenja. Razne studije pokazuju da je štetno dugo izlaganje zračenju koje ima visoke frekvencije u rasponu od UV područja pa sve do područja plave boje (do 470nm). Naime fotoreceptori ljudskog oka funkcioniraju u tzv. 'vizualnom ciklusu' kad se uzbude svjetlošću fotoreceptori se deaktiviraju dok se 'ne oporave' kako bi nanovo mogli registrirati svjetlost. Dokazano je da velike količine plave svjetlosti aktiviraju fotoreceptore prije isteka ovog vizualnog ciklusa što povećava šansu za oksiditavnu štetu fotoreceptora odnosno mogućnost odumiranja fotoreceptora.

Prirodna dnevna svjetlost ima jako izraženu plavu svjetlost (nebo, more) i vrlo je važna za hormonalnu ravnotežu čovjeka (utjecaj na epifizu i lučenje melatonina), ali i psihološku stabilnost. Međutim, dnevna svjetlost ima tzv. kontinuirani spektar koji s intenzitetom lagano (kontinuirano) opada kada se približava granici spektra. Zdravo ljudsko oko je naviknuto na ovakvu svjetlost i ono nije štetno po čovjeka.

Međutim, zbog svog principa djelovanja (luminiscencija) sve štedne žarulje nemaju kontinuirani spektar već imaju tzv. linijski spektar zračenja koji na određenim valnim duljinama ima jače izraženi intenzitet zračenja dok je slabiji na drugim valnim duljinama. Linijski spektar može biti monokromatski po prirodi s samo jednom izraženom valnom duljinom kao što su na primjer natrijeve žute gradske žarulje koje najjače isijavaju na valnoj duljini od oko 580-600nm (žuto-narančasta boja). Kod CFL i LED žarulja spektar zračenja je uobičajeno diskontinuirani linijski spektar s povećanim intenzitetom u nekoliko područja. Uobičajeno je da se najveći energetski skokovi  zračenja štednih žarulja nalazi u plavom području spektra.

Energetski skokovi u plavom dijelu spektra fluorescentnih izvora utiču na hormonski disbalans u ljudskom organizmu, obzirom da sekrecija melatonina i serotonina, hormona koji reguliraju čovjekov cirkadijalni ritam (noćno-dnevni biološki ritam), zavisi od signala iz očnih receptora za plavu svjetlost. Melatonin ima onkostatični efekt, a njegova sekrecija se inhibira kada se u oku detektira svjetlost sa izraženom plavom spektralnom komponentom. Jednostavnije rečeno, iako je noć, organizam dobiva “poruku” da je dan, te pojačava lučenje “dnevnih” hormona (melatonina, kortizola – hormona stresa, itd).

Nekoliko studija sprovedeno je kako bi se potvrdila veza između rada u noćnim smjenama (pod fluorescentnim svjetlom) i povećane učestalosti pojave raka dojke kod žena. Studija sprovedena u Danskoj (J.Hansen, “Epidemiology” No. 12, pp. 74-77, 2001), kao i neke kasnije studije, dokazale su da žene koje u noćnim smjenama imaju veću stopu obolijevanja od raka dojke (i do 30%!) Indikativno je da su fluorescentni izvori, pogotovo neutralno i hladno bele svjetlosti, problematični za učestalo korištenje u domovima tokom večernjih i noćnih sati!

Dr. John Nash Ott je istraživao utjecaj umjetnog svjetla na rast i razvoj biljaka (Jacob Liberman u intervjuu NRZ govori o Ottovom istraživanju). Ustanovio je da niti jedno umjetno svjetlo ne može zamijeniti dnevno prirodno svjetlo. Za ispravan, brz i zdrav razvoj biljka potreban je cijeli spektar sunčeve svjetlosti. U njegovom eksperimentu, biljke su najbolje reagirale na umjetno svjetlo punog spektra, dok su najgore reagirale (zakržljale, slab i spor rast) na tipično neonsko/fluorescentno svjetlo. Ott je također otkrio da temperatura boje svjetlosti utječe na mentalno zdravlje, s uravnoteženim svjetlošću se smanjuje hiperaktivnost u učionicama i smanjuje negativno ponašanje u zatvorima. Ott je otkrio da je sposobnost reprodukcije stanica u biljkama i životinjama (uključujući i čovjeka) pod utjecajem razlike u osvjetljenju koje ulazi u tijelo kroz oči.

Postoje čitave skupine ljudi koji su proglašeni fotosenzitivnim, a imaju razne fiziološke i psihičke reakcije na umjetno svjetlo (naročito fluorescentnih žarulja): osip na koži, epilepsija, migrena, psihičkih poremećaja kao što je depersonalizacija. Činjenica je da je reakcija ovakvih ljudi proglašena abnormalnom, ali ja bih ovo povezao i s drugim sličnim skupinama ljudi koji su elektrosenzibilni, odnosno pate od svih vrsta elektrozračenja, a naročito od zračenja od mobitelskih antena. Švedska elektrosenzibilnim ljudima i službeno priznaje ovaj zdravstveni poremećaj. Moje mišljenje je da su ovo u biti normalni ljudi koji imaju normalnu reakciju na ovakva štetna zračenja, nažalost većina nas ostalih je valjda 'mutirala' pa ništa više ne registriramo.

CFL kompaktno-fluorescentne žarulje su potencijalne toksične bombe s obzirom na veliku količinu otrovne žive koje sadrže. Živa je neurotoksin i maksimalni prag koncentracije je 0.35 mikrograma po kubnom metru. Analize su pokazale da prosječna razbijena CFL lampa ispušta 5-7 mikrograma po kubnom metru što možda nije dovoljno da ubije čovjeka, ali svakako dovoljno da izazove ozbiljne zdravstvene probleme.

 

Popis opasnih štednih žarulja (poredane od najgorih):

  1. Najgore vrste žarulja su fluorescentne žarulje (neonke, CFL-kompaktno-fluorescentne žarulje) koje rade na principu izboja u plinu (živa) koji isključivo stvara zračenje u UV području koje se zatim raznim premazima (fosfornim omotačem) na unutrašnjosti cijevi pretvara u vidljivi dio spektra. Kao rezultat ovog principa ova vrsta žarulja uglavnom ima hladnu svjetlost (plavkasto ili toplo bijelu svjetlost) odnosno ima snažne energetske skokove u plavom području spektra. Stare fluorescentne cijevi su imale balast koji je radio na frekvenciji od 100-120Hz koja nije vidljiva ljudskom oku, ali je imao stroboskopski efekt što je moglo uzrokovati epilepsiju ili druge probleme. Nove CFL lampe rade na većim frekvencijama od 5Khz stoga nemaju ovaj problem. Nadalje postoji opasnost od nesavršenosti fosfornog premaza koji se inače tijekom vremena troši i stanjuje, odnosno mogućnosti da se probije i nefiltrirano UV zračenje. Činjenica je da je sve fluorescentne lampe emitiraju UV zračenje koje kod pojedinih modela može priječi tzv. 'sigurne' granice. Health Protection Agency Velike Britanije je ustanovila da neke CFL lampe tijekom jednog sata na udaljenosti od 30cm mogu emitirati količine UV zračenja koje prelaze sigurnosne limite.
  2. Halogen žarulje su žarulje s žarnom niti koje su ispunjene plinom (xenon), a koje rade na puno višim temperaturama nego uobičajene žarulje s žarnom niti. Prednosti ovakvih žarulja je duži radni vijek i veća energetska iskoristivost, međutim, zbog visokih temperatura potreban je poseban omotač od kvarcnog stakla. Najgora činjenica je da ovakav princip rada isto oslobađa štetno UV zračenje koje se filtrira staklenim omotačem. Zbog karakteristika plina uobičajena je hladna plavkasta i bijela svjetlost ovakvih žarulja koje se najčešće koriste u automobilskim farovima. Iako manje štetne nego fluorescentne žarulje, xenon i općenito halogen žarulje imaju iste slabosti kao i fluorescentne žarulje.
  3. LED štedne žarulje su najmanje štetne žarulje (nemaju živu), ali kao i sve štedne žarulje uobičajeno da je imaju najveći energetski skok u jednom dijelu spektra zračenja. Na osnovu vlastitog iskustva mogu reći da još nisam vidio LED žarulje s toplim bojama sličnim žaruljama s žarnom niti. Činjenica je da je svjetlost LED žarulja i dalje neugodno hladno-plavkasta. Nažalost neki modeli LED žarulja zbog uštede se koriste istim trikom koji se koristi i kod fluorescentnih žarulja: žarulja se sastoji od nekoliko LED dioda jake snage koje emitiraju u plavom ili UV području, a zatim se fosfornim slojem ovo zračenje prilagođava na određeni spektar vidljive svjetlosti. Kao nuspojavu ovog principa rada moguće je da i pojedini modeli LED žarulja isijavaju UV zračenje.

Opasnosti LCD i OLED ekrana:

lcd_tv.jpgIako smo svi jedva dočekali zamjenu za stare CRT računalne i TV ekrane koji su radili s katodnom cijevi u kojoj su se elektroni ubrzavali s naponima od 10-20KV kako bi udaranjem u fluorescentnu površinu ekrana prikazivali sliku pritom oslobađajući razna opasna i potencijalno kancerogena zračenja, činjenica je da i ekrani novih tehnologija isto imaju ozbiljne negativne učinke na ljudsko zdravlje

  1. LCD ekran radi na principu pozadinskog osvjetljenja koje se propušta kroz kontroliranu RGB matricu tekućeg kristala. Nažalost kao pozadinsko osvjetljenje se koristi fluorescentna lampa s hladnom katodom (CCFL) koja ima sve negativne karakteristike kao i obične fluorescentne lampe: UV zračenje, pomak prema plavom dijelu spektra spektra za koji smo ustanovili da ima negativan utjecaj na zdravlje, te korištenje visoko toksične žive. Danas se razvijaju LCD ekrani s LED pozadinskim osvjetljenjem koji će sigurno zaobići neke opasnosti CCFL kompaktnih lampi, ali će i dalje zračiti neprirodnu svjetlost linijskog spektra.
  2. OLED ekrani se temelje na novoj tehnologiji organskih poluvodičkih materijala koji isijavaju svjetlost uzbuđeni električnom strujom. Tehnologija omogućava izradu tankih ekrana bez upotrebe pozadinske lampe, manju potrošnju struje nego LCD, bolji kut vidljivosti te bolji prikaz crne boje što su ujedno bile i mane LCD ekrana. Tehnologija omogućava doslovno printanje OLED sloja i kreiranje ultra tankih i savitljivih ekrana. Iako se na prvi pogled čini vrlo napredna i inovativna tehnologija, činjenica je da se OLED tehnologija temelji na nanotehnologiji obrade materijala. Nanotehnologija je tehnologija koja ima štetan utjecaj na okoliš i ljudsko zdravlje stoga se postavlja pitanje zbrinjavanja OLED otpada. Nadalje, detaljnom analizom OLED tehnologije opet sam naišao na problem 'plave svjetlosti'. Naime, istraživači OLED tehnologije su se susreli s problem tzv. 'kvantne efikasnosti' materijala koji se koriste za zelenu, crvenu i plavu diodu. Dok se efikasnost materijala za crvenu i zelenu diodu procjenjuje na oko 20%, efikasnost i vijek trajanja plave diode je svega 6%.  OLED materijal koji se koristi za proizvodnju plavog svjetla degradira značajno brže od materijala koji proizvodi druge boje, plavo svjetla će se smanjiti u odnosu na druge boje svjetlosti. Ova diferencijalna promjena boje će promijeniti ravnotežu boja na zaslonu i puno je više primjetna od pada ukupnog osvjetljenja. Da bi se zaobišao problem, proizvođači pomiču ravnotežu boja prema plavom, tako da je zaslon u početku je umjetno plav, što dovodi do pritužbe umjetnog izgleda, više-zasićenih boja. Češće, međutim, proizvođači optimiziraju veličine R, G i B podpiksela za smanjenje gustoće struje kroz subpixel kako bi se izjednačio vijek trajanja pri punoj svjetlini. Na primjer, plavi subpixel može biti 100% veći od zelenog subpixela, crveni subpixel može biti 10% manji nego zeleni. Ovo jasno pokazuje da čak i OLED tehnologija ima boljku koja diktira proizvođačima da intenziviraju spektar zračenja u plavom dijelu spektra što može imati negativne zdravstvene učinke.

 

Zaključak: sve štedne žarulje (a i nove vrste ekrana) se temelje na nesavršenoj tehnologiji koja rezultira neprirodnim diskontinuiranim spektrom koji djelomice sadrži i štetna UV zračenja, a teži prema hladno plavkastoj boji koja štetno može djelovati na čovjekovo zdravlje izazivajući hormonalne i psihičke poremećaje, te oštećenje očiju kod jačih intenziteta zračenja. Činjenica je da su dobre stare žarulje s žarnom niti i danas najzdravije rješenje za rasvjetu.

 

 

Utjecaj štednih žarulja na okoliš

Sve tzv. štedne žarulje imaju negativan utjecaj na okoliš iako su na prvi pogled energetski štedljivije i puno duže traju. Činjenica je da je radni vijek obično puno kraći nego što se deklarira s obzirom na osjetljivost i složenost upravljačkog mehanizma. Energija koja se utroši na proizvodnju štednih žarulja je puno veća nego što se upotrijebi za proizvodnju običnih žarulja s žarnom niti. Utrošak materijala je mnogostruko veći. Za štedne žarulje se koriste materijali koji se teško mogu reciklirati ili su veoma toksični stoga predstavljaju ogroman utrošak energije za zbrinjavanje otpada (živa, plastika). Nadalje sve štedne žarulje, a naročito CFL tip žarulja s sobom nosi i određeni zdravstveni rizik, stoga se konačnoj sumi mogu pribrojiti i potencijalni troškovi za liječenje bolesti izazvanih ovim štednim žaruljama (epilepsija, oštećenje vida, udisanje živinih para).

Nažalost danas smo svjedoci kako se opasan elektronički otpad IZVOZI u nerazvijene afričke zemlje (Gana, Senegal). Iako postoji međunarodna zabrana takvog izvoza, veliki muljatori su pronašli rupu u propisima, naime transport otpada se deklarira kao polovna roba. Korupcija lokalnih afričkih vlasti uopće nije problem s obzirom na njihovo siromaštvo. Krajnja posljedica ove kriminalne aktivnosti je da deseci tisuća gladne i siromašne afričke djece kopa po tom opasnom otpadu ne bi li našla kakav vrijedni dio za prodaju za staro željezo. Sve stvari upućuju na to da će se i CFL žarulje napunjene živom naći na nekom afričkom smetištu, jer bi kompanije izgubile veliki dio profita kad bi ulagale u pravilno zbrinjavanje ovog otpada. Da zaključim: svatko tko kupi CFL žarulju na savjesti će možda imati jedno mrtvo afričko dijete. Nažalost, ovaj apsurd ne vrijedi samo na 'izlaznom' kraju kad se razmatra zbrinjavanje otpada već i na ulaznom kraju prilikom same proizvodnje, jer postoje informacije da se siromašni Kinezi masovno truju prilikom izrade ovih visokotoksičnih žarulja zbog neadekvatnih mjera zaštite (stari motiv: gaženje preko ljudi radi zarade).

S obzirom na sve negativne efekte, mislim da štedne žarulje ne zaslužuju epitet 'ekološke' jer u konačnici prave više štete ljudima i okolišu nego što se eventualno dobije na uštedi energije. Apsurdno je da se pokušava nametnuti štednja električne energije za rasvjetu koja ionako zauzima samo 5-10% od ukupne potrošnje električne energije prosječnog kućanstva.

 

 

Štetna gradska rasvjeta

Već odavno u većini gradova se koriste žarulje koje su navodno energetski efikasnije, ali koje isijavaju najčešće žućkastu svjetlost. Moj subjektivni osjećaj je da ova žuta svjetlost uspavljuje i umrtvljuje. Ne bih htio ulaziti u razne špekulacije o zavjerama, ali činjenica je da je kvaliteta svjetlosti utječe na logičko razmišljanje i mentalne procese. Činjenica je da su skoro 50 i više godina (u staroj Jugoslaviji) bile u upotrebi 'normalne' žarulje za gradsku rasvjetu koje su isijavale bijelu svjetlost. Nadalje sjećam se kad sam potkraj osamdesetih dobio razglednicu iz Kopenhagena koja je prikazivala ulicu obasjanu žutom noćnom rasvjetom. To mi se tada činilo neobičnim i vrlo privlačnim, međutim, danas je ta egzotika postala 'normalna' i kod nas. Mislim da ne postoji grad u Hrvatskoj koji ne koristi 'žute' žarulje za gradsku rasvjetu.

Kao potvrdu svog razmišljanja je i moja opservacija osvjetljenja ratne luke Lora i vojarne Visoke II na padini Mosora u Splitu. Naime ovi vojni objekti su osvijetljeni bijelim žaruljama. Ovo samo potvrđuje da zbog sigurnosti (budnost straže) vojska ne smije koristiti uobičajene 'žute' gradske žarulje koje su očigledno namijenjene zaglupljivanju i otupljivanju ionako glupog puka.

Žuta gradska svjetlost posljedica je upotrebe natrijevih žarulja koje imaju relativno dug vijek trajanja (32000hr ili preko 4 godine), veliku iskoristivost od 150lm/w, ali zato imaju skoro monokromatsku svjetlost s jako izraženim spektrom u području oko 580-600nm (žuto-narančasta boja, toplina boje od oko 2000K). Inače natrijev plin koji se koristi u ovim žaruljama je isto toksičan, a uz natrij se koriste i male količine žive i ksenon plina.

Prije su se koristile isključivo živine žarulje za gradsku svjetlost koje imaju nisku iskoristivost od 60lm/w, manji vijek trajanja od 16000hr, ali i hladniji spektar boja (4000k). Zbog velike količine žive su zabranjene u EU i SAD-u.

Žalosno je da se za gradsku rasvjetu koriste ovako visoko toksične žarulje (natrij-nitrat, živa) koje ujedno i stvaraju neprirodnu svjetlost koja umrtvljuje i oglupljuje ljude te ujedno stvara nepotrebno svjetlosno zagađenje i ometa noćni život životinja i biljaka. Mislim da sigurno postoje bolja, ekološka i ekonomičnija rješenja za gradsku rasvjetu za koju se pitam da li je uopće i potrebna.

Gledajući donju sliku zagađenog noćnog neba Zemlje čak mi je drago da živim na relativno 'zaostalom' Balkanu, jer se jasno vidi crna rupa (područje s relativno malom gustoćom gradske rasvjete) na području Hrvatske, Bosne i Srbije.

earth_by_night_small.jpg

 

 

Moja iskustva s LED žaruljama

Prošle godine (2010.g.) sam nabavio jeftine kineske LED žarulje preko dealextreme.com. Htio sam isprobati LED lampe, a i uštedjeti par kuna kućnog budžeta, ali nažalost iako su se sve žarulje reklamirale kao žarulje s toplom svjetlošću, činjenica je da su emitirale hladno plavkasto svijetlo koje nikako nisam mogao podnijeti stoga ih ne koristim. Iako sam vjerovao u LED tehnologiju, ove žarulje su me razočarale. Nekima će odgovarati ovakva vrsta svjetlosti, ali ja je nažalost ne mogu podnijeti.

Usporedit ću sljedeće žarulje:

  1. E27 3W 42-LED Energy Saving LED Light Bulb - Warm White (220V)
  2. E27 6W 84-LED Energy Saving Warm White Light Bulb (220V)
  3. E27 6W 540-Lumen 3000K SMD 6-LED Warm White Light Bulb (85~240V AC)
  4. E27 40W OSRAM incandescent light bulb
  5. E27 7W 5050 LED Light Bulb Lamp Warm White

 

zar1.jpg

 

 

 

E27 40W OSRAM incandescent light bulb

Ovo je obična žarulja od oko 40W, mislim da joj je cijena oko 1kn. Daje toplo žućkasto svjetlo kao i sve žarulje s žarnom niti. Troši otprilike 180mA struje, što odgovara deklariranoj snazi: P=220V * 0.180A=39.6W. Temperatura nakon 10 minuta dostiže nevjerojatnih 148 Celzija. Najveća temperatura je na vrhu žarulje. Daje lijepo toplo svjetlo na koje sam navikao.

 

zar3.jpgzar3a.jpgzar3b.jpg

 

 


E27 6W 540-Lumen 3000K SMD 6-LED Warm White Light Bulb (85~240V AC)

Ovo je LED žarulja za koju se deklarira da daje istu svjetlost kao i obična žarulja od 60W. Međutim, moje mišljenje je da jedva dostiže osvjetljenje gore navedene žarulje od 40W. Po deklaraciji navodno ima 6 SMD LED dioda i difuzno staklo, masivan hladnjak, te svojim izgledom najviše sliči običnoj žarulji s tim da je malkice veća. Ova LED žarulja mi je ostavila najbolji dojam jer su svi parametri u granicama deklaracije, jedino je jačina svjetlosti slabija, ali mislim da je standard uzimati 6W LED žarulje kao ekvivalent 40W žaruljama.

Napomena: hvala svima koji su me upozorili na grešku kod mjerenja snage LED žarulja. Naime, LED žarulja nije čisti radni otpor već ima reaktivni dio, stoga ima neki fazni pomak. Pokušao sam točno izmjeriti fazni pomak svake pojedine žarulje, ali nisam uspio, stoga u kalkulaciju snage LED žarulja idem od pretpostavke da svaka ima fazni pomak od 0.5.

Izmjerena struja je 27.7mA, što bi odokativno davalo snagu od P=0.0277A*220V=6.094W, pomnoženo s faznim pomakom od 0.5 daje 3,047W što je unutar deklarativne snage. Temperatura izmjerena nakon 10 minuta je oko 40 Celzija, što je fenomenalno jer omogućuje da se žarulja sigurno uhvati rukom i nakon dužeg perioda rada. Najveća temperatura je izmjerena na aluminijskoj rešetki hladnjaka, samo staklo je skoro hladno. Nakon paljenja potrebno je 1-2 sekunde dok se pojavi svjetlo, ima neku zadršku, ali to ne smeta. Najviše me smeta hladno plavkasto svjetlo. Ovo je moj subjektivni dojam, međutim, sad kad sam dobro upoznao teoriju rada LED žarulja moram nažalost reći da se dizajn ove LED žarulje najvjerojatnije temelji na kreiranju plavog ili UV zračenja koje se pomoću fosfornog omotača na staklu pretvara u vidljivi dio spektra. Ovo je naime zajedničko svim LED žaruljama koji umjesto brojnih LED dioda imaju samo nekoliko jačih LED dioda koje isijavaju u plavo-ljubičastom dijelu spektra ili u UV dijelu spektra koje se zatim trokomponentnim RGB fosfornim omotačem pokušava 'ukrotiti' i dobiti kakva takva bijela svjetlost. Posljedica ovog dizajna je gotovo sigurno UV zračenje koje je potencijalno štetno.

 

zar2.jpgzar2a.jpgzar2b.jpg

 

 

E27 3W 42-LED Energy Saving LED Light Bulb - Warm White (220V)

Ova LED žarulja sadrži 42 LED diode. Nažalost dobivena svjetlost je vrlo loša, čak mi se čini da je jakost svjetlosti manja od 25W obične žarulje. Izmjerio sam struju od 27.9mA što s faktorom snage od 0.5 odgovara snazi od 3W što isto odgovara deklaraciji od 3W. Iako se reklamira kao da emitira toplu svjetlost, svjetlost je bijelo hladna. Vrlo loš dojam.

 

zar4.jpg

 

 

E27 6W 84-LED Energy Saving Warm White Light Bulb (220V)

LED žarulja je iz iste porodice kao i gore opisana. Loša svjetlost intenziteta ispod obične žarulje od 40W i veća potrošnje od deklarirane. Troši 40.6mA što odgovara snazi od P=0.0406A*220V*0.5=4,45W.

 

zar5.jpg

 

 

E27 5050 LED Light Bulb Lamp Warm White 7W

Nakon dvije godine od pisanja ovog teksta, u osmom mjesecu 2013.g. sam slučajno u ruke dobio nove kineske LED žarulje. Cijena jednog komada je oko 25Kn što je dosta jeftinije nego u lokalnim dućanima. Htio sam provjeriti da li se i kvaliteta bar poboljšala. Nažalost, iako svjetlost nije hladno plavkasto kao kod prije opisanih žarulja, svjetlo je mutno, te po mom subjektivnom dojmu slabije nego od 40W žarulje s štednom niti.

Žarulja koristi 29 SMD LED dioda. Iako sam dosad mislio da svaka LED žarulja ima neki reaktivni otpor, odnosno zavojnicu kojom transformira visoki ulazni napon u niski napon, te neko ispravljanje izmjeničnog signala u istosmjerni, ova LED žarulja potvrđuje da to nije pravilo. Naime, elektronički sklop LED žarulje je iznimno jeftin, a se sastoji se od običnog Greatzovog spoja za ispravljanje izmjeničnog napona, te izlaznog otpora od 5W/120Ohma koji spušta napon na serijski spojene LED diode na nekih 90V. Vrlo domišljato i jeftino, iako ne ulijeva dojam pouzdanosti, ali isto svaka čast Kinezima. Stoga zaključujem da je faktor snage ove žarulje 1, odnosno čisti radni otpor. Izmjerena struja je 53mA, što bi onda odgovaralo snazi: P = 0.053A * 220V * 1 = 11,66W ili nekih 4W više od deklaracije.

 

led_smd_7W_light.jpg

 

led_smd_7W.jpgled_smd_7W_iznutra.jpg

Najnovija LED žaruljica iz Kine (nabavljena 8/2013). Malih dimenzija. Jeftina. Malo više troši. Umjesto stakla ima difuznu plastiku koje daje mutnjikavo svjetlo po mom dojmu slabije i od 40W žarulje s žarnom niti. Unutarnji sklop za napajanje LED lampica je primjer kineske domišljatosti i jeftinoće. Malo više troši od deklaracije, ali ništa strašno (klikni za veću sliku).

 

 

Zaključak: moj subjektivni dojam je da LED od 3W odgovara svjetlosnoj snazi obične žarulje od 25W, a 6W onoj od 40W, možda čak i manje. LED tehnologija nažalost još ne može omogućiti niti približno toplu svjetlost kao onu koje imaju žarulje s žarnom niti. Ipak stoji činjenica da se puno manje griju nego obične žarulje, te da mogu imati iste dimenzije kao i obične žarulje radi čega bi instalacija trebala biti olakšana. Potrošnja struje je uglavnom unutar deklaracije, iako se katkada mogu naći primjerci koji malo odstupaju izvan granica.

 

 

Zašto nam uskraćuju normalno svjetlo?

Zabrana žarulja s žarnom niti je direktni napad na zdravlje svakog čovjeka na ovoj planeti. Ironija je da se ova zabrana prodaje pod krinkom smanjenja emisije ugljičnog dioksida odnosno štednje električne energije, a u stvarnosti štedne žarulje koje nam nude kao alternativu u biti konzumiraju više energije ako sumiramo skupi proces proizvodnje i zbrinjavanja visokotoksičnog otpada.

Nove štedne žarulje su opasne za psihofizičko zdravlje ljudi jer osim toksičnih spojeva rade na principu koji uglavnom emitira neprirodnu i nezdravu svjetlost isprekidanog spektra s jakim pomakom prema štetnom plavom i UV području.

S druge strane stare žarulje s žarnom niti rade na termičkom efektu zagrijavanja žarne niti te samim tim emitiraju najprirodniju svjetlost koja najviše sliči dnevnoj svjetlosti. Proizvodnja običnih žarulja je jeftina. Sadrže lako razgradive materijale te zbrinjavanje otpada nije problem. Glavna mana ovih žarulja je kratki vijek trajanja i energetska neefikasnost. Međutim, očigledno je da se vijek trajanja običnih žarulja umjetno smanjivao i držao relativno kratkim, kako bi razni karteli i kompanije mogli profitirati na neprestanoj prodaji robe s greškom. Činjenice govore: ako se samo za 5% smanji napon žarulje s žarnom niti, vijek trajanja se povećava za dva puta, iako svjetlost pada za 20%. Logično bi bilo predložiti da se umjesto predviđene debljine žarne niti stavi malo deblja žarna nit, recimo 4 puta deblja s tim bi se prolongirao vijek za aproksimativno 4 puta, a cijena bi skočila s eventualno 1Kn na 4Kn po žarulji, što i nije tragično ako bi ista mogla trajati 10000 sati. Dokaz ove tvrdnje je i dugovječnost je The Centennial Light žarulje s početka ove priče.

U doba raznih supermaterijala, nanotehnologije i ostalih tehnoloških dostignuća smatram vrlo sumnjivim da se nije mogla naći legura koja bi imala bolje karakteristike s stajališta energetske efikasnosti nego samo volfram koji se koristi za žarnu nit preko 100 godina.

Smatram da se tehnologija izrade žarulja s žarnom niti namjerno blokirala i opstruirala. Ova opstrukcija ima samo djelomice veze s povećanjem zarade pojedinih kompanija. Nažalost glavni cilj opstrukcije i zabrana žarulja s žarnom niti je uništenje psihofizičkog zdravlja čovjeka koje je neminovno uvođenjem kvazi-štednih žarulja loše kvalitete.

Ova zabrana je samo jedna kulminacija lažne borbe protiv globalnog zatopljenja. Umjesto da se obračunava s pravim zagađivačima na planeti, a to je petrokemijska industrija (plastika, gume, automobili na fosilna goriva, mineralna gnojiva, lijekovi), EU i ostale države bezobzirno udaraju u samu srž slobode pojedinca pokušavajući diktirati kakvu će rasvjetu isti koristiti u svom privatnom prostoru.

Zaključujem da naši mračni gospodari žele dodatno stegnuti omču oko nas, a najveća im je prijetnja je prirodno SVJETLO jer odavno znaju da je kvalitetno dnevno i noćno umjetno svjetlo mogu djelovati na psihofizičko zdravlje, mentalne sposobnosti i duševni mir čovjeka. Dapače postoje teze po kojima je sunčeva svjetlost glavni promotor i inicijator 'buđenja' svijesti svake individue na planeti Zemlji. Stoga se svim silama trude opstruirati izvore svjetla: Chemtrail akcijama su značajno degradirali kvalitetu dnevnog svjetla, a sad s kvazi-štednim žaruljama koje nasilno nameću pokušavaju utjecati i na umjetnu noćnu rasvjetu u našim domovima.

 

 

Što nam je činiti?

Odgovor je vrlo jednostavan: kupiti životnu zalihu žarulja s žarnom niti za privatnu upotrebu. Procjene govore da je za jedno prosječno kućanstvo dovoljno 100 žarulja. S obzirom da iste koštaju od 1-2Kn, mislim da ovo nije loša investicija. Ja sam dosad nakupio oko 50-ak komada, planiram još nadopuniti zalihe (vidi sliku). Isto tako preporučujem kupnju žarulja s jačom snagom (100W) jer uz jednostavne sklopove (dimer), ako se pogone nižim radnim naponom, mogu davati istu svjetlost kao recimo žarulja od 60W, ali će zato trajati par puta više od predviđenih 1000 sati (Ispravka netočnog navoda: 100W žarulje s 50% snage mogu trajati i do 20 godina. Za ovo sada imamo dokaze u praksi.)

 

zar_zaliha.jpg

 

Najzdravije umjetno svjetlo na koje je čovjek navikao je svjetlo svijeća, stoga preporučujem nabavu istih koje su relativno jeftine, a ako ste zainteresirani za malu skuplju, ali zdraviju varijantu onda preporučujem himalajske svijeće. S obzirom na cijenu električne energije, a i na moguće kolapse koji se izgleda ciklički događaju ljudskom rodu, uvijek je dobro imati pri ruci zalihu svijeća.

Treba izbjegavati sve vrste štednih žarulja (LED i CFL). Fluorescentne (CFL) žarulje su najopasnije. Ne nasjedajte pričama o dugom radnom vijeku, zbog osjetljivosti sklopa radni je vijek je obično puno kraći nego deklarirani, a i deklarirane uštede od 80% električne energije su obično puno manje. Dapače s većinom štednih žarulja se izlažete kontaktu s živom. Većina štednih žarulja radi u UV spektru i bez obzira na zaštitne filtre emitira neko UV zračenje koje je deklarativno unutar dozvoljenih granica. Nažalost svijet danas funkcionira na temelju tzv. zagađenja i zračenja unutar dozvoljenih granica. Međutim, odavno su znanstvenici dokazali da 0+0+0 može davati 7 odnosno da se kombinacijom više kemijskih aditiva može kreirati opasna supstanca iako svaka od supstanci nema toksično djelovanje. Takozvani standardni 'dozvoljenih vrijednosti' ne uključuju istraživanja dugotrajne izloženosti pojedinom zračenju (mobitel). Slična analogija se može primjeniti i na UV zračenja štednih žarulja. Nitko ne može garantirati koja je dozvoljena minimalna količina, kakvo je međudjelovanje s ostalim zračenjima i kakav je dugotrajni efekt izlaganja.

Izbjegavati CRT, LCD i OLED ekrane. Zvuči apsurdno, ali davno je jedan mudar čovjek rekao: bacite sve TV uređaje. Nažalost većini ljudi danas profesija diktira sjedenje ispred računalnih ekrana po cijeli dan ili većinu dana stoga je ovo nemoguća misija. Najgore je kad dođemo s posla kući pa opet upalimo TV koji opet isijava istu vrstu zračenja. Svi LCD ekrani imaju posebnu vrstu kompaktne fluorescentne cijevi (CCFL) te stoga emitiraju štetna zračenja koja mogu izazvati razne zdravstvene tegobe. OLED tehnologija je kudikamo bolja, te LCD s LED pozadinskom rasvjetom, ali isto ima slične mane da zrači svjetlost prema plavom dijelu spektra koji je štetan. Jedini način kako donekle smanjiti negativni efekt je smanjiti intenzitet svjetlosti lampe kod LCD TV i eventualno postaviti malo toplije boje ako to postavke omogućuju (warm color).

Izbjegavati xenon i LED automobilske farove. Nažalost danas je pomodno koristiti ovu vrstu farova, iako pružaju bolju vidljivost činjenica je da smetaju vozačima koji nailaze iz suprotnog smjera, a i imaju negativan utjecaj i na zdravlje ljudi i na okoliš.

 

Upotreba dimera i žarulja s žarnom niti

Ovaj članak sam napisao s tezom da se samo malim smanjivanjem napona žarulje s žarnom niti radni vijek višestruko povećava, što je evidentni dokaz da je ovaj tip žarulja namjerno rađen s slabijom žarnom niti koja na nazivnom naponu ne može izdržati dulje od 1000 sati ili nekih 5-6 mjeseci uporabe. Činjenica je da se žarulje s žarnom niti MOGU proizvesti puno dugotrajnije (i preko 10.000 sati rada) čemu u prilog svjedoči i ova priča o Centennial light koja svijetli preko 100 godina. Zašto se ovo radi, pokušao sam objasniti u donjem članku, ali i u članku o Planiranoj zastari u kojem smatram da proizvođaći NAMJERNO rade loše i kvarljive proivode s kratkim vijekom trajanja kako bi sebi osigurali konstantan prihod.

Međutim, najbitnije je da sada napokon i u praksi imamo potvrdu svih ovih teza. Naime jedan vjerni čitatelj po nickom ZOX604 tvrdi da ima žarulje s žarnom niti od 100W koje mu traju od 1989 godine (21 godinu). Kako je to moguće? Pa s jednostavnom napravom zvanom dimmer koja ima gumb kojim se može regulirati napon žarulje i jačina svjetla. ZOX604 svoje žarulje od 100W već 21. godinu drži na otprilike 50% snage i time im je efektivno produžio vijek trajanja za nepoznati faktor, ali koji po svemu sudeći teži u beskonačnost.

Moje iskustvo: od pisanja ovog članka pa do danas (osmi mjesec 2013.g.) koristim dimer i žarulju s žarnom niti od 100W koja obično radi na 50-60% snage. Iako se svaki dan koristi, nakon skoro dvije i po godine žarulja uredno svijetli i dan danas. Stoga slobodno mogu i sam potvrditi da je formula uspješna i u praksi. S tim da bih napomenuo da mi sad nije toliko bitna cijena i neka ušteda, već mogućnost da skoro doživotno imam klasičnu žarulju u svom domu bez obzira na fašističke mjere EU-a i ostalih totalitarnih režima.

Nadalje u poznatom časopisu ex-YU 'Sam svoj majstor' iz 8-og mjeseca 1984-te godine (članak "Izvori svjetlosti") je izašla tablica koja uspoređuje koliko se smanjivanjem napona može produljiti vijek trajanja žarulje s žarnom niti. Podaci su:

za napon 100% - trajnost 100%
za napon 105% - trajnost 80%
za napon 110% - trajnost 60%

za napon 95% - trajnost 200%
za napon 90% - trajnost 500%
za napon 85% - trajnost 1000%

Ovisnost napona i trajnosti žarulje je ogromna odnosno svaki volt manje napona na žarulju daje ogromno povećanje radnog vijeka iste. Što ovo konkretno znači? Pa vrlo jednostavno: nabavite si žarulje s žarnom niti što veće nazivne snage (100W) te dimmer i držite jakost svjetla na nekih 50-60% s dimmerom i žarulja će vam trajati umjesto 5 mjeseci, 5, 10, 20 godina ili više. Cijena dimmera ne bi trebala biti veća od 50-ak kuna, a preko e-baya se može i jefitnije proći, konkretno oko 35Kn. Na duže staze uštedjeti ćete i novac, ali najvažnije je da ako nam ukinu žarulje s žarnom niti, da imamo iskustvo, znanje i pamet da koristimo iste žarulje i preko 20 godina i da ne ovisimo o pokvarenim korporacijama željnim profita na našoj grbači.

 

dimmer.JPG

Slika dimmera koji se instalira umjesto obične sklopke

 

 

 

Moja poruka

Nažalost, sve ovo gore navedeno su palijativne mjere koje samo odgađaju i produžuju agoniju. Normalnog čovjeka zaboli duša kad shvati da su danas skoro svi proizvodi namjerno dizajnirani da ugrožavaju zdravlje čovjeka i zagađuju okoliš. Jednostavno rečeno to su proizvodi s greškom. Najgore je kad shvatimo da smo u nekom trenutku svi to prihvatili zdravo za gotovo smatrajući to nužnim zlom. Međutim, sve nas je više koji toga postajemo svjesni i koji imamo snage i volje boriti se za drukčiju sutrašnjicu. Tko kaže da ne možemo dizajnirati i proizvoditi svoje žarulje, a i ostale proizvode? Tko kaže da se ne možemo samostalno prehraniti ili liječiti? Tko nas je uvjerio da smo slabi i nesposobni? Ovdje nije pitanje borbe za neke velike ideale, oslobađanje ljudi kao robova, širenje ljubavi i mira, već se sve svodi na jednostavno pitanje: da li na kraju dana možemo biti zadovoljni sami s sobom, da li smo osjetili radost života ili smo samo kao robot proveli dan izvršavajući priglupe obaveze i zarađujući za kruh nam svagdašnji kao pravi robovi. Stoga poruka istomišljenicima, a i onima koji to nisu: nemojte više čitati, filozofirati, sanjati o promjenama, meditirati, gubiti vrijeme na Internetu, čitati ovakve tekstove kao što ih upravo čitate, već počnite nešto konstruktivno raditi, tek kad počnete upotrebljavati svoje prste, ruke i noge s pravim ciljem, tada u potpunosti koristite svoj um i dušu, sve ostalo je mentalna masturbacija.

 

Reference

The Centennial Light

The Lightbulb Conspiracy

Artificial Lighting and the Blue Light Hazard

Dr. John Nash Ott - exploring spectrum

Parametri Svjetla U Kontekstu Javne Rasvjete (pdf)

Radivojević - Istine i zablude o kompaktnim fluorescentnim izvorima kao alternativi klasičnim sijalicama (pdf)

Električna Rasvjeta (pdf)

As government prepares to ban lightbulbs americans stock up

Eco bulbs are health hazard for babies and pregnant women because of mercury inside

David Icke - Pozadina zbivanja (u gostovanju na NRZ govori o ulozi štednih žarulja u stvaranju elektromagnetske 'juhe' zračenja ili tzv. SMART GRID koja služi za kontrolu ljudi)

Print