La Singularidad Desnuda

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Bombillas fluorescentes: ¿es oro todo lo que reluce?

Posted by Carlos en marzo 2, 2007

A raíz de toda la preocupación pública que en los últimos tiempos se está suscitando en relación a las consecuencias de un cambio climático, se están sucediendo en los medios de comunicación diferentes mensajes concienciadores al respecto. La preocupación es legítima, por más que algunas de las cosas que oímos sean el chocolate del loro en términos energéticos, y busquen más la tranquilidad de conciencia que otra cosa. Pensemos por ejemplo en el caso de las bombillas domésticas. Se nos está transmitiendo el mensaje de que las bombillas fluorescentes compactas (BFC) son muy superiores en durabilidad y consumo a las bombillas incandescentes tradicionales (cosa que es cierta), y que por lo tanto es poco menos que absurdo seguir manteniendo estas últimas en casa. Este tema no es baladí: Australia va a ser el primer país democrático en el que se van a a promulgar leyes para sustituir las bombillas incandescentes tradicionales por BFC. Con ello se pretende reducir en 800,000 toneladas anuales la emisión de gases de efecto invernadero durante el periodo 2008-2012, alcanzando las 4 millones de toneladas para 2015.

Aunque lo anterior puede parecer una contribución remarcable al crecimiento sostenido, hay que poner esos números en perspectiva, y comprobar que únicamente las emisiones anuales de CO2 de Australia son de 603 millones de toneladas, lo que supone que la reducción perseguida está entre el 0.13% y el 0.66%. Por supuesto, si no hubiera ninguna otra variable en juego, no habría por qué despreciar este porcentaje, aunque sea ínfimo. Pero el caso es que sí las hay, y deben tenerse en cuenta antes de salir corriendo a la tienda a cambiar todas las bombillas de casa.

Empecemos por el espectro de emisión energética. En el caso del filamento de una bombilla incandescente, este espectro se ajusta muy bien a lo que se conoce como radiación de cuerpo negro. Este espectro de radiación (cuya explicación teórica fue la primera contribución de la mecánica cuántica) tiene una forma característica que depende de la temperatura del objeto incandescente. Por ejemplo, la energía que nos llega del Sol se ajusta a la de un cuerpo negro a 5780K, como muestra la figura inferior.

Sun blackbody radiation

En esta figura se muestra fundamentalmente la emisión en el espectro visible (entre 380 nm y 750 nm) , así como toda la banda ultravioleta y la parte superior del infrarrojo. En el caso de una bombilla incandescente, el filamento está a una temperatura de entre 2000K y 3300K, lo que corresponde al siguiente espectro:

Incandescent bulb blackbody radiation

Como puede verse, la mayor parte del espectro cae por el infrarrojo, es decir, mucha de la energía se disipa en forma de calor (lo cual, dicho sea de paso, no es necesariamente negativo si contribuye a elevar la temperatura de la estancia en un ambiente frío). El espectro resultante en el rango visible tiene por lo tanto el tono amarillento con el que estamos familiarizados. ¿Cómo es el espectro en el caso de una BFC? Depende del modelo, pero puede ser algo como lo siguiente:

Fluorescent lighting spectrum

No es nada que se parezca a un cuerpo negro, como puede apreciarse. Esto tiene consecuencias obvias en cómo percibimos la luz que nos proporcionan. A diferencia de la luz de las bombillas incandescentes (que atraviesan todo el espectro visible), este espectro concentra la energía fundamentalmente en unos cuantos picos, lo que resulta en una iluminación menos natural, que a veces podemos calificar como “fría”. Existen modelos que afinan la composición del espectro para ajustarla mejor a la de una bombilla incandescente, pero que pierden eficiencia energética en este empeño.

A lo anterior hay que añadir un segundo factor: el impacto ambiental. Aunque poco a poco va mejorando la tecnología, las BFC contienen trazas de metales pesados que las hacen muy contaminantes si no se desechan de manera apropiada. El reciclaje y post-procesamiento de las BFC supone por lo tanto un coste oculto que a veces no se tiene en cuenta a la hora de calcular la balanza económica de su uso. Es de esperar en cualquier caso que en el futuro la tecnología de fabricación siga mejorando, y permita reducir el potencial contaminante de estas bombillas.

A la luz (nunca mejor dicho) de todo esto, parece claro que la elección entre bombillas incandescentes y fluorescentes no es trivial, y debe tener en cuenta diversos factores, como por ejemplo el uso que se va a hacer de ellas. Una BFC puede ser perfecta para un pasillo, una cocina, o un cuarto de baño. Sin embargo, para una lámpara de lectura o una sala de estar puede ser mejor una bombilla incandescente que produzca una iluminación más confortable. Mientras tanto, la labor de los fabricantes ha de ser cubrir el hueco existente entre ambas alternativas, y aunar eficiencia energética plena, con seguridad ambiental e iluminación natural. Ahí es nada.

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3 comentarios to “Bombillas fluorescentes: ¿es oro todo lo que reluce?”

  1. Buenas, disculpa que te haga esta pregunta aquí, pero creo que sabes de ciencia más que de sobra para responderla.

    ¿Qué piensas del supercolisionador de partículas de Hadrones?

    He leído en “Espacio” que no se crea que puede ser peligroso, pero yo pienso que no sabemos lo suficiente como para ponerlo en marcha todavía.

    Muchas gracias Carlos, y ánimo.

  2. Carlos said

    Por lo que he podido leer, no hay riesgo probable. Sin ir más lejos, los impactos de la radiación cósmica sobre la Tierra o sobre la Luna son más energéticos que los que se podrán conseguir en el LHC, por lo que es extremadamente improbable que se produzca ningún evento peligroso (creación de materia extraña, microagujeros negros estables, etc.). Se trata de un tema que se ha tomado en serio por parte del CERN, y se han hecho los estudios pertinentes, por lo que de veras no hay motivo para preocuparse.

  3. Muchísimas gracias por las aclaraciones Carlos.

    Ayer estuve mirando el eclipse de Luna y me fascinó imaginar todo lo que hay ahí fuera, y todo lo que no sabemos.

    Pienso que nos queda mucho camino por delante, y espero que sepamos recorrerlo, y verlo con mis propios ojos.

    De nuevo, muchas gracias.

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