Quando parecia que as tradicionais lâmpadas incandescentes estavam condenadas ao extermínio, eis que surge a nanotecnologia para tentar dar nova vida à criação de Thomas Edison, que não tem tido alterações tecnológicas significativas desde a sua criação, há mais de 120 anos.
Dois engenheiros do Instituto Politécnico Rensselaer, nos Estados Unidos, criaram um filtro fotônico que aumenta a eficiência dessas lâmpadas em nada menos do que oito vezes.
Vantagens das lâmpadas incandescentes
A única grande desvantagem das lâmpadas incandescentes é o seu grande consumo de energia, o que tem feito com que elas sejam substituídas pelas lâmpadas fluorescentes compactas (PL) e até por LEDs.
Mas elas têm grandes vantagens em outros aspectos: elas produzem a chamada luz "quente," mais natural aos olhos humanos. Elas são muito mais baratas. E também podem ser controladas por um dimmer, um pequeno aparelho eletrônico que limita o seu brilho, permitindo um controle total sobre a luminosidade do ambiente.
Reciclagem da radiação infravermelha
Cerca de 88% da energia consumida por uma lâmpada incandescente não vira luz visível, mas infravermelha, sendo desperdiçada na forma de calor. Shawn-Yu Lin e seu colega Yong-Sung Kim tiveram então a idéia de "reciclar" essa radiação infravermelha, reaproveitando-a e transformando-a em luz visível.
Já haviam sido desenvolvidos processo de reciclagem da radiação infravermelha antes, mas eles não eram eficientes. Lin e Kim resolveram o problema utilizando um filtro fotônico metálico bidimensional que envolve o filamento da lâmpada. Ele é totalmente transparente à luz visível e um refletor perfeito para a luz infravermelha.
Efeitos do filtro fotônico
A luz infravermelha refletida é absorvida e ajuda a aquecer o filamento da lâmpada. O filtro fotônico ajuda na economia de energia de duas formas. Primeiro, ele reduz a quantidade de eletricidade necessária para manter o filamento quente, o que representa um aumento na eficiência da conversão de eletricidade para luz.
Em segundo lugar, ele reduz a radiação termal da lâmpada - ela praticamente não aquece - na medida em que os fótons infravermelhos não conseguem escapar. A soma dos dois efeitos representa um aumento na eficiência da lâmpada incandescente em oito vezes.
Para conhecer outro avanço tecnológico envolvendo as lâmpadas incandescentes, veja Lâmpadas incandescentes têm avanço para concorrer com fluorescentes compactas.
Bibliografia
A cool light bulb
Shawn-Yu Lin, Yong-Sung Kim
SPIE Optics
July 2008
Vol.: Available Online
DOI: 10.1117/2.1200807.1199
(Inovação Tecnológica, 21/07/2008)