Technologie

Edison by je nepoznával. Jakou cestu ušly žárovky a osvětlení od svého počátku

Více než dva tisíce patentů. Tak vysoký je počet úspěšných vynálezů Američana Thomase Alva Edisona. I když dnes již víme, že s vývojem žárovky přišli jeho předchůdci, sám ale později vynález zdokonalil a nechal patentovat. V devatenáctém století, konkrétně roku 1879, představil svůj první prototyp, který svítil 40 hodin. Takový výsledek byl na svou dobu úctyhodný.

Edison by je nepoznával. Jakou cestu ušly žárovky a osvětlení od svého počátku

Když tmu nahradila světla

Šero se v lidských obydlích drželo do nedávna. I když Edisonův patent a první elektrické obloukové lampy přišly v devatenáctém století, šlo o luxus, který si nemohl jen tak někdo dovolit. Proto ještě ve dvacátém století mnoho domácností používalo petrolejové lampy. V dávnějších dobách lidem nezbývalo, než spoléhat na svíce, pochodně a světlo z ohně v krbu.

Dostupnost a cena byly hlavními problémy. Lidé jednoduše neměli finanční prostředky na to, aby si mohli pořídit žárovku, kterých dnes doma máme hned několik. Z toho důvodu ztroskotal vynález žárovky u předchůdců Edisona, kterými byli Humphry Davy i Heinrich Göbel.

Technologický pokrok

Když se pozorně zadíváte do baňky žárovky, můžete si všimnout, jak je mezi dvěma kontaktními vlákny přichycené další vlákno ve tvaru spirály. To se při zažehnutí žárovky rozpálí, čímž vzniká světlo. Jelikož by vlákno mohlo vlivem vzduchu shořet, bylo nutné, aby baňka byla uvnitř vzduchoprázdná. Vakuum zajistilo, že mohlo vlákno zůstat dlouze žhavé. To bylo nejprve vytvořeno ze zuhelnatělého bambusu, ale později jej nahradil wolfram.

Co ovšem Edison ve své době pokládal za drobnou chybu, dnes pokládáme za významný problém. Žárovky totiž při svícení mění skoro veškerou energii na teplo. Ty, které jsou silné a účinné mají kratší životnost, nenáročné varianty vydrží většinou déle. Dnes vnímáme jako zásadní nedostatek také spotřebu.

Porovnání spotřeby žárovek
Typ	Příkon	Spotřeba	Cena
Klasická žárovka	60 W	0,18 kWh	1 Kč
Halogenová žárovka	12 W	0,04 kWh	0,15 Kč
LED žárovka	8 W	0,02 kWh	0,09 Kč

Počítáno je s průměrnou cenou 4, 10 Kč/kWh za elektřinu a svícením 3 hodiny denně.

Nahrazení žárovek ekologičtější variantou

V roce 2009 až 2012 přistoupila Evropská unie k mnoha omezením, která měla za cíl stáhnout běžné žárovky z trhu. Jak je to s nimi dnes, si můžete přečíst v našem podrobném článku.

Hlavní jednotkou, kterou při porovnávání starších a novějších žárovek budete potřebovat, je počet lumenů. Jedná se o jednotku světelného toku.

Porovnání světelného toku u různých typů žárovek
Typ	Počet lumenů
Klasická žárovka	12 lm/W
Halogenová žárovka	16 lm/W
Kompaktní zářivka	63 lm/W
Zářivka T8 (Ø26mm)	89 lm/W
Zářivka T5HO (Ø16mm)	96 lm/W
Zářivka T5HE (Ø16mm)	114 lm/W
Výbojka sodíková	104 lm/W
Výbojka halogenidová	115 lm/W
LED žárovka	100-130 lm/W

Běžnou žárovku postupně nahradila halogenová varianta. Ta dokáže vyvinout vyšší teplotu vlákna, což s sebou přináší bělejší světlo a delší životnost. Halogenová se nazývá proto, že se uvnitř baňky nachází jedna ze sloučenin, kterými jsou halogen, brom nebo jod. Jsou také v řádu desítek procent úspornější proti klasickým žárovkám.

Tyto produkty ale neměly dlouhého trvání. V roce 2018 byly Evropskou unií zakázány a nemohou se ani dovážet. Pokud máte halogenovou žárovku ve svém automobilu, je to proto, že jim byla ze zákona udělena výjimka.

Moderní LED žárovky

LED žárovka přišla na svět v polovině devadesátých let v Japonsku. Na počátku vytvořili jen červenou, modrou a zelenou, což bylo perfektní spojení pro osvícení monitorů. Později se ale vynálezce a inženýr Shuji Nakamura rozhodl, že vytvoří i bílou variantu. Ta oproti klasickým žárovkám na trhu nabízela nízký světelný tok a úzký vyzařovací úhel. Trvalo ovšem jen pár let, než se LED žárovka vyrovnala klasické. Nakonec přišla omezení z Evropské unie a LED varianty si našly cestu skoro do každé domácnosti.

Jak fungují LED žárovky

LED technologie se metodou vytváření světla od klasické žárovky značně liší. Uvnitř se nachází tzv. LED čip, který je buď samostatný, nebo v několika kusech. Když elektrický proud prochází polovodičem, který je v LED technologii používán, elektrony z vyšší energetické vrstvy se přesouvají do nižší. Energetický rozdíl, který při tomto procesu vzniká, je světlo.

Chytré žárovky

Jelikož se v dnešní době téměř každá elektronika mění na snadno ovladatelnou a chytrou variantu, jinak tomu není ani u žárovek. Nyní si můžete pořídit LED žárovky, které umí měnit barvu, intenzitu světla, jsou kompatibilní s chytrým zařízením nebo se spojením s domácím asistentem reagují na pokyn vašeho hlasu.

Porovnání chytrých žárovek
Typ	Funkce	Příkon	Cena
Philips Hue White and Color ambiance	·        Stmívatelná ·        806 lm ·        chromatičnost 2000 K-6500K ·        Bluetooth ·       Kompatibilita: Google Assistant, Apple HomeKit, Amazon Alexa	9 W	Cca 1649 Kč
Yeelight Smart LED Bulb 1S (dimmable)	·        Stmívatelná ·        800 lm ·        chromatičnost 2700 K-2700K ·        Wi-Fi ·        Kompatibilita: Google Assistant, Apple HomeKit, Amazon Alexa	8,5W	Cca 399-449 Kč
WOOX Smart LED RGBW Bulb E14	·        Nestmívatelná ·        350 lm ·        chromatičnost 2500K-2700K ·        Wi-Fi ·       Kompatibilita: Google Assistant, Apple HomeKit, Amazon Alexa	4,5 W	Cca 379 Kč

Zdroj: Ceny jsou uvedeny podle srovnávače cen Heureka.cz