Part one: early developments

Without the technological and business flair of one man-Thomas Edison-the world would look a lot different today. No século XIX, a viagem para a luz era uma sequência sombria de eventos.

tal foi a importância da lâmpada – ou lâmpada, como é conhecido pelos engenheiros – que a expressão entrou na linguagem como um sinônimo de invenção. No entanto, a sua estrada para a supremacia foi uma vítima de briga de rua dominada por um homem – Thomas Alva Edison – que, para todos os seus visionário talento e tino para o negócio, não poderia ter previsto que, um século mais tarde, o seu desenvolvimento de uma ideia que iluminou o mundo seria processado praticamente obsoleto pela emergência do diodo emissor de luz da tecnologia.numa das mais belas reviravoltas do Destino tecnológico, a chamada “invenção” da lâmpada nunca teve um “momento da lâmpada”. Como acontece com tantas inovações críticas que tiveram efeitos de longo alcance no desenvolvimento comercial e cultural da humanidade, a lâmpada-ou mais especificamente aqui, a lâmpada incandescente – foi o produto de uma série de avanços independentes e incrementais por engenheiros e cientistas separados por tempo e geografia. Embora seja o grande inventor americano e empresário Edison que é convencionalmente dado os louros para trazer a lâmpada para o mundo, Smithsonian Institution curator emeritus Bernard s Finn diz que temos refinado uma das nossas descobertas mais importantes desde os primeiros humanos aprenderam que o fogo controlado poderia produzir luz, bem como calor.o papel de Edison em trazer luz ao mundo moderno foi como um desenvolvedor de outras ideias de engenheiros que foram antes dele no século XIX. “Foi Thomas Edison que inventou uma solução comercialmente viável”, diz Finn. Em 1879, na véspera de Ano Novo, Edison acendeu seu laboratório em Menlo Park – uma exibição visível por mais de 30 km – e a era da iluminação elétrica foi literalmente ligada. Sempre pronto com uma mordida de som, Edison previu que a luz elétrica se tornaria “tão barata que apenas os ricos queimarão velas”.

O valor real da realização de Edison foi que marcou o fim de uma fase experimental na criação de luz a partir da eletricidade, estabelecendo a lâmpada incandescente como a tecnologia de execução dianteira. Na luz elétrica de Edison: A arte da invenção, os historiadores Robert Friedel e Paul Israel citam 22 inventores de incandescentes à frente de Edison e ainda o colocam firmemente à frente da família. Isto é devido à combinação de três fatores críticos que Edison acertou simultaneamente: o material incandescente, altos níveis de vácuo e alta resistência.foi o último destes três que Edison realmente entendeu melhor do que seus antecessores. Com alta resistência, o calor (e, portanto, a luz) se acumularia no elemento em vez dos fios de alimentação provenientes de geradores elétricos remotos. Depois de testar centenas de materiais, diz Finn, “ele se estabeleceu em uma fina faixa – ou filamento-de carbono”. Uma vez que o filamento de carbono queimaria se exposto ao ar, o compartimento de vidro ou a “lâmpada” precisava de ser evacuada por uma bomba de vácuo. As primeiras versões da lâmpada incandescente (a palavra vem do latim ‘incandescens’, que significa ‘brilhante’) têm uma ‘ponta’ mostrando onde a bomba foi originalmente conectada. Em 1881, havia um conector padrão na extremidade elétrica, onde a lâmpada poderia agora ser aparafusada em uma tomada e poderia ser ligada e desligada.foi por estar sobre os ombros daqueles que foram antes dele que Edison pôde ver tão longe no futuro da luz elétrica. Ele incansavelmente refinado inovações de outros cientistas, tais como Humphry Davy, James Bowman Lindsay, Moisés G Agricultor, William E Sawyer, Joseph Swan e Heinrich Göbel, cujas idéias foram comercialmente impraticável. Percebendo que a platina era uma mercadoria muito cara para ser usada na iluminação elétrica, ele perseguiu a Avenida de um filamento de bambu revestido a Carbono (anecdotalmente, ele teve a idéia de usar bambu de observar sua vara de pesca durante uma viagem de campo para assistir um eclipse).

Ele também rodas e dealed, levando patentes de outros engenheiros, enquanto que a formação de alianças estratégicas, especialmente com seu concorrente Britânico, Joseph Swan (que, em muitos aspectos, era um jogador de igual importância, e cuja casa foi o primeiro a ser iluminado por uma lâmpada de luz). Edison garantiu apoio financeiro substancial tanto da família Vanderbilt – a mais rica da América, tendo feito o seu dinheiro no transporte e na ferrovia – bem como do financeiro corporativo J. P. Morgan. No entanto, foi principalmente pela ingenuidade visionária que o homem com mais de mil patentes em seu nome se tornou a força motriz por trás da iluminação do século 20.Parte II: posição dominante no mercado durante grande parte do século XX, parecia que a lâmpada incandescente não tinha um concorrente sério. No entanto, com a crescente pressão para melhorar a eficiência energética, nas últimas décadas a escrita estava na parede.

Way back in 1835, Scottish inventor James Bowman Lindsay demonstrated his early version of constant electric light with the claim that by using such technology he was able to “read a book at a distance of one-and-a-half feet”. Ele dificilmente poderia esperar que, dentro de um século, a lâmpada incandescente para a qual ele havia contribuído tanto seria transformar a noite em dia. Iluminava as nossas vidas, prolongava o horário de trabalho e fazia os estádios de futebol brilharem no escuro. Ele forneceria segurança e iluminação para edifícios públicos e holofotes para guiar o armamento antiaéreo em tempo de guerra. As estradas seriam acesas para acomodar a ascensão implacável do automóvel e aeroportos prontos para a noite revolucionaria o frete internacional.com o início do século XX veio uma oportunidade sem precedentes para os desenvolvedores da lâmpada incandescente recém-criada. As aplicações eram ilimitadas, desde as extremamente modestas (como faróis de bicicletas) até as infra-estruturas nacionais (como iluminação rodoviária). O campo estava aberto e o mercado logo foi inundado com os fabricantes esperando ganhar dinheiro na corrida do ouro em iluminação artificial.no entanto, no Natal de 1924, nomes domésticos como Osram, Philips e General Electric estavam ficando nervosos. Isto porque o mercado, enquanto florescia, estava se tornando imprevisível. Depois de ver suas vendas caem a partir de 63 milhões de unidades em 1922-23 por mais da metade no ano seguinte, o chefe da Osram, William Meinhardt, propôs que ele se encontrou com seus concorrentes concordam em princípios de negociação que seria salvaguardar o seu futuro. Enquanto as luzes da árvore de Natal festoonavam a cidade suíça de Genebra, em 23 de dezembro de 1924, o topo da comunidade de manufatura incandescente global conspirou para formar o Cartel Phoebus para estabelecer quotas e territórios, compartilhar conhecimento e concordar com os padrões (como o conector de parafuso Edison).no entanto, a agenda oculta era a protecção das receitas num mercado em que os fabricantes estavam a tornar-se vítimas do seu próprio sucesso. Mesmo na terceira década do século XX, a fabricação de lâmpadas foi tão avançada que as unidades tiveram uma vida operacional de 2.500 horas, o que significa que foram anos antes de unidades necessárias para substituir. Um dos principais resultados (e ainda menos difundidos) da “Convenção para o desenvolvimento e progresso da indústria internacional de lâmpadas elétricas incandescentes” foi que a expectativa de vida deveria ser mantida em até 1.000 horas. Para garantir que as empresas cumprissem os novos regulamentos de obsolescência, foram obrigadas a enviar seus produtos para testes independentes na Suíça. Se os produtos mostravam longevidade indesejada, os fabricantes enfrentavam pesadas multas.apesar do cartel ter estagnado deliberadamente o desenvolvimento tecnológico, a lâmpada incandescente ganhou força como uma das grandes inovações da época. No final da Primeira Guerra Mundial, com o custo da eletricidade a cair, também apresentava uma alternativa séria à iluminação a gás.Edison não estava errado quando disse que só os ricos queimariam velas. De acordo com dados de pesquisa publicados por Fouquet e Pearson, o custo da luz artificial caiu ao longo dos séculos de milhares de libras por lumen hora para frações de um centavo à medida que evoluímos do uso de velas feitas à mão para lâmpadas produzidas em massa. Esta queda no custo levou ao consumo de luz artificial no século XX sendo 100 mil vezes mais do que no século XVIII.a energia e a luz eram tão abundantes que o mercado podia dar-se ao luxo de se tornar complacente. O filamento de tungstênio poderia absorver o impacto da emergente tecnologia fluorescente “strip-light” que apareceu em fábricas e escritórios. O custo de alimentar a luz artificial foi tal que não houve pressão real para mudar o status quo até a crise do petróleo de meados da década de 1970. isso desencadeou o surgimento da lâmpada fluorescente compacta (CFL), que com eficiência energética cinco vezes maior do que a tecnologia incandescente fez dela um sério desafiador. Com Philips e Osram trazendo-os para o mercado no início de 1980, as primeiras rachaduras na supremacia incandescente apareceu.

A eficiência tornou-se a palavra-chave. Novas tecnologias estavam em fila para ser a próxima grande coisa. O impensável estava começando a acontecer: os governos estavam aprovando legislação para eliminar a lâmpada incandescente.

Part Three: the LED revolution

With the incandescent light bulbo now effectively a dinosaur and all eyes on emergent LED technology as an environmental panacea, the next evolutionary phase of lighting is all about efficiency and legislation.de acordo com a Philips, fabricante de lâmpadas, hoje a iluminação representa 19% do consumo mundial de eletricidade. Dado que as lâmpadas incandescentes desperdiçam efectivamente 95% da sua energia produzindo calor em vez de luz, existe um enorme potencial de poupança de energia num mundo em que a redução da procura de recursos é cada vez mais legislada. Olhando para o mercado de lâmpadas dos EUA em 2010 – por volta da época em que a legislação dos incandescentes foi elaborada em todo o mundo-havia oito bilhões de lâmpadas vendidas, das quais metade eram incandescentes, com apenas 10 por cento de LEDs.

na época, os consumidores pareciam não estar preparados para a revolução liderada, apesar da pesquisa vinda da Universidade de Cambridge prever economias de energia potencial para mudar para LEDs para ser “enorme”. O documento de investigação intitulado “Lighting for the 21st century” (iluminação para o século XXI), que dá conta dos valores de poupança de energia da linha de base, diz que, no Reino Unido, a iluminação consome mais de um quinto de toda a electricidade produzida nas Centrais Eléctricas e nos LEDs tem potencial para reduzir este valor em, pelo menos, 50%. Estatísticas do Departamento de Energia DOS EUA concordam, estimando que em 2025, “a iluminação do estado sólido, como LEDs poderia reduzir a quantidade global de eletricidade utilizada para iluminação em 50 por cento e poderia eliminar 258 milhões de toneladas métricas de emissão de carbono, aliviar a necessidade de 133 novas centrais e resultar em economias financeiras cumulativas de mais de cem bilhões de dólares”.com o acordo universal de que há enormes economias de energia a serem obtidas, o mundo parece preparado para uma mudança espontânea na forma como a iluminamos. No entanto, a prevista revolução do mercado tem sido lenta e relutante, fazendo com que os governos intervenham para acelerar a mudança nos nossos padrões de produção e consumo. A UE proibiu progressivamente vários tipos de produtos incandescentes ao longo da última década, com este mês de setembro a assistir à eliminação progressiva das lâmpadas fluorescentes halogéneas e compactas (CFL)-efectivamente o fim da lâmpada incandescente tal como a conhecemos.

A Energy Saving Trust usa tons mais medidos, dizendo que, embora historicamente, poderíamos ter tido ” pouca preocupação “sobre o fato de que” as lâmpadas eram apenas 10% eficientes… nos últimos anos surgiu uma atitude muito diferente em relação à iluminação”. No seu livro branco “a luz certa”, o Trust afirma que esta nova atitude é apenas parcialmente impulsionada pela legislação, com boa vontade da” crescente apreciação pública do papel que a boa iluminação pode desempenhar na melhoria das suas casas”, fornecendo o resto da mudança do mercado.

a realidade é que industrial e doméstico só agora estão seriamente começando a sofrer uma mudança de passo, impulsionado pelo desejo de fase em tecnologias emergentes energeticamente eficientes, tais como LEDs, à custa de incandescentes e, agora, halogéneos e fluorescentes compactos, também.

Hoje, a despeito de sua prolongada braço de ferro sobre Brexit negociações, a grã-Bretanha é ainda um membro da União Europeia, e estamos enfrentando o que a mídia tem escolhido para descrever como uma ‘lâmpada de proibição’, com a mais excitável jornais diários, rotineiramente, relatórios sobre a (praticamente inexistentes) público armazenagem de lâmpadas incandescentes como uma salvaguarda contra um futuro iluminado por LEDs. A objeção a isso não é clara, além de um vago sentimento de que a iluminação LED não é tão “quente” quanto incandescente. Esta “proibição das lâmpadas” é, na verdade, um conjunto de propostas de regulamentos europeus sobre a eficiência que verão a remoção de halogéneo de tungsténio e de CFL como fontes de luz até 2020.

Como parte de sua revisão de sua concepção ecológica leis, a UE publicou a necessidade de substituição de fontes de luz para ter o mínimo de eficiência requisito de 85 lumens por watt e um máximo de espera poder de 0,5 W. requisitos de concepção ecológica são obrigatórios para todos os padrões de lâmpadas, lâmpadas fluorescentes e holofotes vendidos na UE. Estes regulamentos estabelecem requisitos de eficiência energética e outros factores, como o tempo de vida das lâmpadas, o tempo de aquecimento e a rotulagem energética. De acordo com a UE, “com uma iluminação eficiente do ponto de vista energético, as facturas de electricidade das famílias poderiam baixar 25 euros por ano. Ao substituir uma lâmpada de halogéneo por um LED, poderá poupar até 100 euros durante a vida útil do produto de cerca de 20 anos. Uma iluminação eficiente do ponto de vista energético poderia poupar energia suficiente para alimentar 11 milhões de famílias durante um ano e evitar a emissão de 12 milhões de toneladas de CO2 na Europa.”

no entanto, nem todos estão tão entusiasmados com os benefícios da tecnologia de substituição LED ou os requisitos de conceção ecológica, com a indústria do entretenimento a dizer que a diretiva da UE vai soar o Death knell para a iluminação dramática. O CEO da empresa alemã de iluminação de palco GLP, Udo Künzler, está prevendo “extinção de teatros, locais de concertos e outras seções das artes cênicas, uma vez que nenhum material de tungstênio e muitos jogos de entretenimento baseados em LED não parecem atender a esses requisitos”.a fim de proteger a indústria de iluminação profissional, espera “convencer a Comissão Europeia a ratificar uma excepção para a nossa indústria. Não há tempo a perder. Temos de agir como uma indústria unida para evitar que estas propostas se tornem consagradas na lei”.