بازیافت نوری لامپهای رشته ای
شاید شما هم احساس کرده باشید که لامپ رشتهای نور بسیار گرم تری تری نسبت به لامپهای فلوئورسنت و LED دارند؛ اما در ازای این نور مناسب مشکلات مهمی مانند مصرف بالای انرژی نیز وجود دارد. در لامپ رشته ای بیشتر انرژی مصرفی این لامپها به جای تولید نور، صرف ایجاد گرما میشود.
فناوری بازیافت نور لامپ
فناوری جدید و خلاقیت پژوهشگران به یافته های جالب در زمینه لامپ های رشته رسیده است. به کمک این فناری ها لامپهای رشتهای با بازدهی بسیار بالایی تولید شده است که با استفاده از گرمای به هدر رفته نور بیشتری تولید میکند؛ بطوریکه انرژی گرمایی هدر رفته مجددا مورد استفاده قرار میگیرد. طرح بازیافت نوری لامپ های رشته ای با همکاری مشترکی بین دانشگاه MIT و دانشگاه Purdue به تولید رسیده است.
اگر اقدام به خرید لامپ رشته ای کرده اید و از آن استفاده میکنید، نوری که به دست خواهید آورد ترکیبی از نور مرئی قابل مشاهده توسط شما و نور فروسرخ -همان تابش گرمایی که هنگام نزدیک شدن به این لامپها احساس میکنید- خواهد بود. این مساله به این دلیل است که این لامپها برای تولید نور از تابش جسم سیاه که در واقع همان رشتهی تنگستنی درون حباب لامپ است استفاده میکنند که بخش زیادی از آن به صورت گرما به هدر میرود و به عنوان مثال می توان یک لامپ ۱۰۰ وات رشته ای را ذکر کرد.
لامپ رشته ای جدید
نکتهی جدیدی که در مورد این لامپهای رشتهای جدید وجود دارد این است که رشتهی درون این لامپها با لایهای از ساختاری به نام بلورهای فوتونیک (photonic crystals) پوشانده شده است که ویژه نوری منحصر به فردی دارد.
این بلورها که مادهی سازندهی آنها میتواند از عناصر بسیار فراوان برروی زمین باشد، به وسیلهی فناوری لایهنشانی تولید میشوند و به دلیل ساختار بلوری ویژهای که ذرات در آنها تشکیل میدهند تنها به نور مرئی اجازهی عبور خواهند داد؛ در حالی که نور فروسرخ را به سمت رشته ملتهب باز میتابانند که این منجر به گرم ماندن بیشتر رشته و تابش بیشتر نور مرئی میشود در حالی که هیچ الکتریسیتهی بیشتری مصرف نمیشود.
وقتی میزان افزایش بازده نوردهی این لامپهای جدید را با لامپهای قدیمی مقایسه کنیم، بهبود قابل ملاحظهای دیده میشود. بازده نوردهی لامپها که به صورت میزان نور مرئی خروجی (luminous) سنجیده میشود در لامپها رشتهای معمولی حدود ۲ الی ۳ درصد است که با لامپهای فلوئورسنت این میزان به ۷ الی ۱۵ درصد و با لامپ LED نیز این میزان حدود ۵ الی ۱۵ درصد میرسد. حال این نکته را در نظر بگیرید که این بازدهی در مورد لامپهای رشتهای جدید با توسعهی بیشتر به چیزی حدود ۴۰ درصد میرسد که بازدهی بسیار بالایی به نظر میرسد.
اگر قصد خرید لامپ رشته ای جدید را دارید، باید بدانید که تاکنون به صورت نمونهی اولیه ساخته شدهاند. این لامپ ها بازدهی در حدود ۶.۶ درصد دارند که البته خود در حد و اندازهی برخی لامپهای LED و فلوئورسنت است و حدود سه برابر از لامپهای رشتهای پیشین نیز بالاتر است.
اطلاعات بیشتر در مورد این فناوری جدید را در وبسایت Nature Nanotechnology می توانید مطالعه کنید.
0 نظر