Part one: tidlig utvikling

Uten den teknologiske og forretningsmessige stilen til En mann – Thomas Edison-ville verden se mye annerledes ut i dag. Tilbake i det 19.århundre var reisen til lys en skyggefull sekvens av hendelser.

slik var betydningen av lyspæren – eller lampen, som det er kjent for ingeniører – at uttrykket har gått inn i språket som et synonym for oppfinnelse. Likevel var veien til overlegenhet en ryddig gatekamp dominert av En mann – Thomas Alva Edison – som, for all sin visjonære dyktighet og forretningssans, ikke kunne ha spådd at et århundre senere ville hans utvikling av en ide som lyste opp verden, bli gjort nesten foreldet av fremveksten av lysemitterende diodeteknologi.

i en av de flotteste vendinger av teknologisk skjebne, den såkalte ‘oppfinnelse’ av lyspæren aldri hatt en ‘lyspære øyeblikk’. Som med så mange kritiske innovasjoner som hadde vidtrekkende effekter i den kommersielle og kulturelle utviklingen av menneskeheten, var lyspæren-eller mer spesifikt her, glødelampen – produktet av en rekke uavhengige og inkrementelle gjennombrudd av ingeniører og forskere skilt av både tid og geografi. Selv Om Det er den store amerikanske oppfinneren Og entreprenøren Edison som er konvensjonelt gitt laurbærene for å bringe pæren inn i verden, Sier Smithsonian Institution kurator emeritus Bernard S Finn at Vi har raffinert en av våre viktigste funn helt siden tidlige mennesker lærte at kontrollert brann kunne produsere lys og varme.Edisons rolle i å bringe lys til den moderne verden var som utvikler av andre ingeniørers ideer som gikk foran ham i det 19. århundre. «Det Var Thomas Edison som kom opp med en kommersielt levedyktig løsning,» sier Finn. I 1879, På Nyttårsaften, opplyste Edison sitt laboratorium På Menlo Park-et display synlig i mer enn 20 miles – og æra med elektrisk belysning var ganske bokstavelig talt slått på. Alltid klar med en lydbit, forutslo Edison at elektrisk lys ville bli «så billig at bare de rike vil brenne lys».Den virkelige verdien Av Edisons prestasjon var at Den markerte slutten på en foreløpig fase i å skape lys fra elektrisitet ved å etablere glødelampen som frontløperteknologi. I Edisons Elektriske Lys: The Art Of Invention, historikere Robert Friedel Og Paul Israel sitere 22 oppfinnere av incandescents foran Edison og likevel plassere ham fast på hodet av familien. Dette skyldes kombinasjonen Av Tre kritiske faktorer Edison fikk rett samtidig: glødende materiale, høye vakuumnivåer og høy motstand.Det Var Den siste Av Disse tre Som Edison virkelig forsto bedre enn sine forgjengere. Med høy motstand vil varme (og derfor lys) bygge opp i elementet i stedet for mateledningene som kommer fra eksterne elektriske generatorer. Etter å ha testet hundrevis av materialer, Sier Finn, «slo Han seg på en tynn stripe – eller filament-av karbon». Fordi karbon filament ville brenne hvis de utsettes for luft, glass kabinett, eller’ pære ‘ måtte evakueres av en vakuumpumpe. Tidlige versjoner av glødelampen (ordet kommer fra Latin ‘incandescens’, som betyr ‘glødende’) pære har et ‘tips’ som viser hvor pumpen opprinnelig var koblet til. I 1881 var det en standardkontakt i den elektriske enden, hvor pæren nå kunne skrues inn i en stikkontakt og kunne slås på og av.det Var Ved å stå på skuldrene til De som gikk foran Ham At Edison kunne se så langt inn i fremtiden for elektrisk lys. Han forfinet ubarmhjertig innovasjoner fra andre forskere Som Humphry Davy, James Bowman Lindsay, Moses G Farmer, William E Sawyer, Joseph Swan og Heinrich Gö, hvis ideer var kommersielt upraktiske. Han innså at platina var for dyrt en vare til å bli brukt i elektrisk belysning, forfulgte han avenyen til en karbonbelagt bambusfilament (anekdotisk hadde han ideen om å bruke bambus fra å observere sin fiskestang mens han var på en ekskursjon for å se en formørkelse).Han rullet og handlet også, skaffet patenter fra andre ingeniører, mens han dannet strategiske allianser, spesielt med Sin Britiske konkurrent, Joseph Swan (som på mange måter var en spiller av samme betydning, hvis hus var den første som ble opplyst av en lyspære). Edison sikret seg betydelig økonomisk støtte fra Både Vanderbilt-familien-den rikeste I Amerika, etter å ha tjent sine penger i shipping og jernbanen – samt bedriftsfinansieren Jp Morgan. Men det var for det meste av ren visjonær oppfinnsomhet at mannen med mer enn tusen patenter til navnet hans ble drivkraften bak belysning opp det 20. århundre.

Del to: markedsdominans

for mye av det 20. århundre virket det glødelampe hadde ingen alvorlig utfordrer. Men med økende press for å forbedre energieffektiviteten, var skrivingen i de siste tiårene på veggen.Langt tilbake i 1835 demonstrerte Den Skotske oppfinneren James Bowman Lindsay sin tidlige versjon av konstant elektrisk lys med påstanden om at ved å bruke slik teknologi var han i stand til å «lese en bok på en og en halv fot». Han kunne knapt ha forventet at innen et århundre, glødelampen som han hadde bidratt så mye ville være å snu natt til dag. Det ville belyse våre liv, forlenge kontortiden og gjøre fotballstadioner lyser i mørket. Det ville gi sikkerhet og belysning for offentlige bygninger og søkelys for å veilede krigstid anti-fly våpen. Veier ville bli tent for å imøtekomme den ubarmhjertige oppgangen til bil-og nattklare flyplasser ville revolusjonere internasjonal frakt.

Med begynnelsen av det 20. århundre kom en enestående mulighet for utviklere av den nyetablerte glødelampe. Applikasjonene var ubegrensede, alt fra de ekstremt beskjedne (for eksempel sykkellykter) til nasjonal infrastruktur (for eksempel veibelysning). Feltet var åpent og markedet var snart oversvømt med produsenter håper å tjene penger på gullrushet i kunstig belysning.Likevel, Ved Julen 1924, ble husstandsnavn Som Osram, Philips og General Electric blitt nervøse. Dette var fordi markedet, mens blomstrende, var blitt uforutsigbar. Etter å ha sett salget falle fra 63 millioner enheter i 1922-23 med mer enn halvparten i det følgende året, foreslo Osram-lederen William Meinhardt at Han møtte sine konkurrenter for å bli enige om handelsprinsipper som ville sikre deres fremtid. Mens Juletrelys festooned Den Sveitsiske Byen Geneva, den 23. desember 1924, samarbeidet topp messing av det globale glødelamper for Å danne Phoebus-Kartellet for å etablere kvoter og territorier, dele kunnskap og bli enige om standarder (for Eksempel Edison-skruen).Likevel var den skjulte agendaen inntektsbeskyttelse i et marked der produsenter ble ofre for sin egen suksess. Selv tilbake i det tredje tiåret av det 20. århundre var lyspæreproduksjonen så avansert at enhetene hadde en levetid på 2500 timer, noe som betyr at det var år før enheter måtte byttes ut. En av de store (og likevel mindre-kringkasting) resultatene av ‘Konvensjonen For Utvikling Og Fremgang Av Den Internasjonale Glødelampeindustrien’ var at forventet levetid skulle bli begrenset til 1000 timer. For å sikre at selskapene fulgte de nye foreldelsesreglene, var de forpliktet til å sende sine produkter til uavhengig testing i Sveits. Hvis produktene viste uønsket levetid, møtte produsentene store bøter.

til Tross for at kartellet bevisst stagnerte teknologisk utvikling, fikk glødelampen trekkraft som en av de store innovasjonene av tiden. Ved slutten Av Første Verdenskrig, med kostnadene for elektrisitet stuper, det var også presentere et seriøst alternativ til gass belysning.Edison hadde ikke tatt feil da Han sa at bare de rike ville brenne lys. Ifølge forskningsdata publisert Av Fouquet Og Pearson, kostnaden for kunstig lys hadde falt gjennom århundrene fra tusenvis av pounds per lumen time til brøkdeler av en krone som vi utviklet seg fra bruk av håndlagde lys til masseproduserte lyspærer. Dette fallet i kostnadene førte til at forbruket av kunstig lys i det 20. århundre var 100.000 ganger mer enn det var i det 18.århundre.Energi og lys var så rikelig at markedet hadde råd til, og gjorde, å bli selvtilfreds. Tungsten filament kunne absorbere hit fra emergent fluorescerende ‘strip-lys’ teknologi som dukket opp i fabrikker og kontorer. Kostnaden for å drive kunstig lys var slik at det ikke var noe reelt press for å endre status quo til oljekrisen på midten av 1970-tallet. Dette utløste fremveksten av DEN kompakte fluorescerende lyspæren (CFL), som med energieffektivitet fem ganger større enn glødelampen gjorde det til en seriøs utfordrer. Med Philips Og Osram som brakte Dem til markedet tidlig på 1980-tallet, oppstod de første sprekkene i glødende overlegenhet.

Effektivitet ble buzzword. Nye teknologier sto i kø for å bli den neste store tingen. Det utenkelige begynte å skje: regjeringer passerte lovgivning for å fase ut glødelampen.

Del tre: LED revolusjon

med glødelampen nå effektivt en dinosaur og alle øyne på emergent LED-teknologi som et miljø universalmiddel, den neste evolusjonære fasen av belysning handler om effektivitet og lovgivning.

Ifølge lyspæreprodusenten Philips står dagens belysning for 19 prosent av verdens strømforbruk globalt. Gitt at glødelamper effektivt kaster bort så mye som 95 prosent av deres energiproducerende varme i stedet for lys, er det enormt potensial for energibesparende i en verden der det blir stadig mer lovfestet å lette etterspørselen etter ressurser. Ser PÅ DET AMERIKANSKE lyspæremarkedet i 2010-rundt den tiden da utfasingslovgivningen om glødelamper ble utarbeidet rundt om i verden-var det åtte milliarder lamper solgt, hvorav halvparten var glødelamper, med knapt 10 prosent Lysdioder.på den tiden syntes forbrukerne å være uforberedt PÅ LED-revolusjonen til tross for forskning som kommer ut av University Of Cambridge, forutsi potensielle energibesparelser for å bytte Til Lysdioder for å være «store». Iterating baseline energisparende tall, forskning papir, med tittelen ‘Belysning for det 21. århundre’, sier at I STORBRITANNIA belysning forbruker over en femtedel av all elektrisitet generert på kraftverk Og Lysdioder har potensial til å redusere dette tallet med minst 50 prosent. Statistikk fra Us Department Of Energy er enig, og anslår at innen 2025, «solid state belysning som Led kan redusere den globale mengden elektrisitet som brukes til belysning med 50 prosent og kunne eliminere 258 millioner tonn karbonutslipp, lindre behovet for 133 nye kraftverk og resultere i kumulative økonomiske besparelser på over hundre milliarder dollar».med universell enighet om at det er store energibesparelser å oppnå, ser verden ut til å være satt for spontan forandring i hvordan vi belyser den. Likevel har den spådde markedsrevolusjonen vært langsom og motvillig, noe som har ført til at regjeringer går inn for å akselerere endringen i våre produksjons-og forbruksmønstre. EU har gradvis forbudt ulike glødelamper produkttyper i løpet av det siste tiåret, med i September å se utfasing av halogen og kompaktlysrør (CFLs)-effektivt slutten av glødelampen som vi kjenner den.Energisparing Tillit bruker mer målte toner, sier at mens historisk vi kan ha hatt «liten bekymring» over det faktum at » lyspærer var bare 10 prosent effektiv… en helt annen holdning til belysning har dukket opp de siste årene». I sin hvitbok «The Right Light» sier Tilliten at denne nye holdningen bare delvis er drevet av lovgivning, med goodwill fra «økende offentlig forståelse av rollen god belysning kan spille i forbedringen av sine hjem» som leverer resten av markedsskiftet.virkeligheten er at industrielle og innenlandske først nå begynner å gjennomgå en trinnendring, drevet av ønsket om å fase i energieffektive nye teknologier som Lysdioder på bekostning av glødelamper og nå halogen og kompakte fluoresecents også.I Dag, til tross for sin langvarige armkamp over Brexit-forhandlinger, Er Storbritannia fortsatt medlem av Eu, og Vi står overfor det media har valgt å beskrive som et pæreforbud, med de mer spennende dagsavisene som rutinemessig rapporterer om (stort sett ikke-eksisterende) offentlig lagring av glødepærer som en beskyttelse mot en fremtid opplyst av Lysdioder. Innvendingen mot det er uklart, bortsett fra en vag følelse AV AT LED-belysning ikke er så varm som glødelampe. Denne ‘pære forbudet’ er faktisk et sett med utkast Til europeiske forskrifter over effektivitet som vil se fjerning av wolfram halogen og CFLs som lyskilder innen 2020.SOM en del av sin gjennomgang Av Økodesignlovene har EU publisert nødvendigheten av at erstatningslyskilder skal ha minimumskrav til effektivitet på 85 lumen per watt og en maksimal standbyeffekt på 0,5 W. Økodesignkrav er obligatoriske for alle standardpærer, lysrør og spotlights som selges i EU. Disse forskriftene stiller krav til energieffektivitet og andre faktorer som lyspærens levetid, oppvarmingstid og energimerking. IFØLGE EU, » med energieffektiv belysning, kan husholdningenes strømregninger falle med €25 per år. Ved å erstatte en halogenlampe MED EN LED, kan du spare opptil €100 i løpet av produktets levetid på rundt 20 år. Energieffektiv belysning kan spare nok energi til å drive 11 millioner husholdninger i ett år og unngå utslipp av 12 millioner tonn CO2 i Europa.»Likevel er ikke alle like begeistret for FORDELENE MED led-erstatningsteknologi eller Økodesignkravene, med underholdningsindustrien som sier AT EU-direktivet vil høres dødsklokken for dramatisk belysning. ADMINISTRERENDE DIREKTØR i det tyske scenebelysningsfirmaet GLP, Udo K Hryvnzler, forutsier «utryddelse for teatre, konsertsteder og andre deler av scenekunst, siden ingen wolframarmaturer og MANGE LED-baserte underholdningsarmaturer ikke ser ut til å oppfylle disse kravene».for å beskytte den profesjonelle scenebelysningsindustrien håper han å » lykkes i å overbevise Eu-Kommisjonen om å ratifisere et unntak for vår bransje. Det er ingen tid å miste. Vi må fungere som en samlet industri for å hindre at disse forslagene blir nedfelt i loven».