Bóng tiết kiệm-Nên dùng các loại bóng tiết kiệm điện như thế nào

Dùng bóng đèn tiết kiệm điện như thế nào là phù hợp và hiệu quả nhất? Sau đây là một số lời khuyên của TS Vật lý Nguyễn Văn Khải gửi tới độc giả TS.

Hai bóng compact huỳnh quang 40W chiếu sáng ngoài nhà (trái) và bóng dây tóc nóng sáng trong ngõ xóm.

Năm 1870, bóng điện dây tóc nóng sáng đầu tiên ra đời. Do dây tóc được làm bằng cacbon nên chỉ dùng được trong một thời gian rất ngắn. Cho tới nay, dây tóc được làm bằng vonfram ngày càng tinh khiết. Tuy vậy, trong khi thắp sáng, hơi kim loại bay lên, làm dây tóc mỏng dần và nhanh đứt. Vì thế các nhà sản xuất cho thêm khí nitơ, xenon, halogen, hoặc argon... vào trong bóng. Khi hơi kim loại bay lên, nó tác dụng với các phân tử khí nói trên, tạo ra hợp chất mới. Khi tắt đèn, hợp chất mới bám vào dây tóc, giảm sự hao mòn của dây tóc và kéo dài tuổi thọ của bóng. Lưu ý là ngoài phổ bức xạ của dây tóc còn có phổ bức xạ vạch của các phân tử khí trong đó, chẳng hạn thêm halogen sẽ tạo thêm ánh sáng vàng nhạt, nitơ thi tạo thêm ánh sáng vàng nhạt hơn, xenon tạo ánh sáng trắng, argon ánh sáng xanh...

Điều này cho phép bóng tiết kiệm CFLs của MEGAMAN® có cường độ sáng cao hơn khoảng 7% so với các loại đèn compact có cùng công suất tại thời gian làm nóng ít hơn 1 giây.

• Dùng và không dùng bóng dây tóc nóng sáng

Cùng với sự phát triển của khoa học, con người đã chế tạo nhiều loại bóng có hình thù khác nhau, dây tóc khác nhau. Tuy nhiên, những loại bóng đèn trên hao phí nhiều điện năng, chỉ 5% điện năng biến thành quang năng, 94% biến thành nhiệt năng và 1% biến thành năng lượng của chùm tia tử ngoại. Để tăng hiệu suất, người ta mạ thêm một lớp phản xạ ở một phần trong của bóng để hướng ánh sáng theo một hướng. Nhưng dù thế nào thì hiệu suất phát quang vẫn thấp.

Đối với phòng khách nên dùng ánh sáng trắng hoặc ánh sáng ban ngày, không nên dùng ánh sáng lạnh. Vườn cây dùng ánh sáng trắng mới đẹp, rõ màu. Phòng ăn dùng ánh sáng vàng vì sẽ làm đồ ăn trông ngon miệng hơn. Nhà tắm dùng ánh sáng hơi vàng và nhà vệ sinh dùng ánh sáng trắng để khử trùng. Còn phòng ngủ tuỳ theo sở thích mà sử dụng ánh sáng hồng, vàng nhạt, lá cây...

Nhiều nơi lấy cớ nghèo, mắc đèn xóm ngõ bằng bóng dây tóc nóng sáng 100-300W, nơi dùng chao nông, chao sâu, nơi thì không có chao. Hiệu suất chiếu sáng của bóng kém, ánh sáng không đều, chỗ sáng chỗ tối. Khi mắc trên cao, độ rọi sáng đường của bóng rất kém, còn mắc thấp thì làm chói mắt người đi đường. Nhiều nơi dùng bóng dây tóc nóng sáng cho đèn bàn, chao đèn hình nón, cần lại thấp nên người dùng luôn nhìn thấy dây tóc đang thắp sáng với độ chói 5 triệu nit, trong khi mắt người chịu được 5.000 nit. Trong lớp học, người ta treo bóng dây tóc nóng sáng, làm ánh sáng trong lớp không đều, độ rọi sáng lớn nhất là 150 lux. Nhưng nguy hiểm hơn là học sinh nhìn lên bảng thấy bóng đèn, giáo viên nhìn xuống lớp cũng thấy bóng đèn.

Tại các trường học hoặc nhà chung cư, do Bộ Xây dựng chưa có quy chế về các loại đèn trong xây dựng nên người thiết kế lắp đặt những loại bóng đèn rẻ nhất, chao đèn mau han gỉ, gây lãng phí điện cũng như tiền đầu tư. Chẳng hạn như đèn mu rùa lắp trên trần hành lang của trường học, chung cư cũng như nhiều nhà tư hiện nay sử dụng bóng dây tóc nóng sáng. Do công suất tiêu thụ điện của bóng lớn, nhiệt toả ra bị giữ lại trong đèn nên dăm bữa nửa tháng là cháy bóng. Đối với những đèn mu rùa như thế nên lắp bóng compact công suất thấp, chừng 5W. Thế mà nhiều người vẫn lầm tưởng dùng bóng dây tóc nóng sáng tốt hơn do ánh sáng tốt hơn, đỡ hại mắt hơn so với bóng đèn huỳnh quang. Điều đó đúng trong thập kỷ 60 khi bóng đèn huỳnh quang Việt Nam chất lượng thấp, bóng nhập kém chất lượng.

Tuy vậy, trong nhiều trường hợp vẫn phải sử dụng bóng đèn dây tóc nóng sáng, chẳng hạn sưởi cho gà, lợn, dùng trong quay phim, trong đèn chiếu hắt vì bóng rẻ tiền, nhỏ gọn, dễ tháo lắp. Ở những nơi điện yếu, những nơi đông người chẳng hạn như sân vận động, siêu thị, quảng trường, rạp hát, sân khấu, cần lắp dự trữ đèn có bóng halogen và bóng dây tóc nóng sáng công suất lớn. Nguyên nhân là nếu mất điện và khi điện có trở lại, các bóng đèn tiết kiệm điện như bóng đèn cao áp thuỷ ngân, bóng sodium, bóng methane halide phải nguội hẳn thì mới sáng lại được.

Điều này cho phép bóng tiết kiệm CFLs của MEGAMAN® có cường độ sáng cao hơn khoảng 7% so với các loại đèn compact có cùng công suất tại thời gian làm nóng ít hơn 1 giây.

• Bóng đèn ống huỳnh quang và bóng compact huỳnh quang

Bóng đèn ống huỳnh quang T8 triphotpho 100 trong lớp học

Hiện có nhiều loại bóng đèn ống huỳnh quang, chẳng hạn như bóng T10, T8, T5, T3. T10 là bóng đèn ống huỳnh quang thế hệ cũ, đường kính 40mm, tiêu tốn điện năng 40W, chưa kể chấn lưu sắt từ tiêu thụ khoảng 12W và tuổi thọ chỉ có 6.000 giờ. Trong khi bóng T8 đường kính 26mm, tiêu thụ điện 36W, hiệu suất phát quang, tức là hiệu suất biến đổi từ điện năng thành quang năng, tăng 20% và tuổi thọ của T8 là 16.000 giờ. Bóng T5 tiết kiệm hơn T8 và T3 tiết kiệm hơn T5. Bóng huỳnh quang compact là bóng đèn ống huỳnh quang T3 cuộn loại thành hình chữ U nối tiếp.

Nguyên tắc hoạt động của bóng đèn ống huỳnh quang là phóng điện trong khí kém và huỳnh quang thứ cấp. Khi dây tóc bị đốt nóng, các điện tử bật ra ngoài, chuyển động về cực đối diện cũng là dây tóc nóng sáng được phủ bột điện tử. Nửa chu kỳ sau, chúng chuyển động theo chiều ngược lại. Nếu trong ống đặt một giọt thuỷ ngân nhỏ hoặc khí krypton thì điện từ va phải phân tử khí hoặc thuỷ ngân, làm thuỷ ngân hoặc crypton phát sáng, bức xạ phát ra lúc đó là tử ngoại hoặc cực tím có năng lượng lớn. Hiện tượng này gọi là điện huỳnh quang. Bức xạ cực tím và tử ngoại tác dụng lên bột huỳnh quang ở thành ống phía trong, làm bột bức xạ ánh sáng có màu phụ thuộc vào thành phần của bột là những chất gì. Hiện tượng này gọi là quang huỳnh quang.