L’Europa spegne la vecchia lampadina
La Ue obbliga la sostituzione totale entro il 2012. Gli esercenti hanno già rimpiazzato i vecchi 100 watt con quelli imposti dal 1° settembre. Sugli scaffali solo basso consumo
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Più che parte della vita quotidiana, un simbolo entrato nella storia umana, nell’immaginario e nei modi di dire. La lampadina ad incandescenza, quella con il classico filamento a zig zag, il simbolo di qualsiasi idea nuova, per non parlare della testa di Edi, l’aiutante di Archimede Pitagorico nei fumetti di Paperino, sta per iniziare l’ultima avventura. Bollata come sprecona, sparirà gradualmente dalle notti di gran parte del mondo occidentale. L’Unione Europea è stato il primo organismo ad aver avviato il processo di messa al bando delle lampade di vecchio tipo, con l’obiettivo di ridurre drasticamente i consumi elettrici dovuti all’illuminazione delle nostre case.
Il processo sarà graduale ma rapido. A partire da martedì primo settembre le industrie produttrici non consegneranno più ai negozi lampadine trasparenti di potenza uguale o superiore ai 100 watt. E terminerà del tutto la produzione di quelle opache o smerigliate. I magazzini dei punti vendita ne avranno ancora un certo quantitativo, quindi i consumatori “nostalgici” potranno acquistarle fino all’esaurimento delle scorte. A settembre del prossimo anno sorte identica toccherà alle lampade da 75 watt, mentre nello stesso mese del 2011 andranno in pensione quelle da 60. Il capitolo finale sarà scritto a settembre 2012, quando terminerà la produzione di tutte le altre lampade ad incandescenza, anche di piccola potenza. Tutto questo per lasciare spazio a lampade più efficienti, che consumano meno e durano di più. Almeno sulla carta.
Gli obiettivi fissati dall’Europa sono decisamente ottimisti: man mano che le tradizionali lampadine saranno sostituite da quelle a risparmio energetico la bolletta elettrica nel vecchio continente dovrebbe essere più leggera di oltre 10 miliardi di Euro, mentre si eviterà di immettere in atmosfera 32 milioni di tonnellate di anidride carbonica ogni anno.
Si stanno quindi sfogliando le ultime pagine di una storia che, diversamente da ciò che molti credono, non inizia esattamente nel 1879 con il leggendario Thomas Alva Edison, ma vede molti padri, e molti tentativi frustrati. A cominciare dal 1809, quando Humphrey Davis, un chimico inglese, collegò i due capi di una batteria, inventata pochi anni prima da Alessandro Volta, ad una striscia di carbone. Il carbone, diventando elettricamente carico, iniziò a brillare producendo archi elettrici nell’aria circostante. Fu la prima luce elettrica della storia, non ancora adatta per applicazioni pratiche, ma il seme era stato gettato: la corrente elettrica, passando attraverso alcuni materiali, poteva produrre luce. Undici anni dopo un altro inglese, Warren De la Rue, realizzò un apparecchio diverso: il filamento non era più di carbonio, ma di platino, e veniva tenuto all’interno di un tubo nel quale era stato creato il vuoto. A quel punto era infatti già chiaro che l’aria costituiva un problema perché causava l’ossidazione dei filamenti, praticamente bruciandoli in poco tempo. Ma naturalmente, anche risolvendo questo aspetto, il platino usato da De la Rue non era certo un materiale commercialmente utilizzabile a causa degli alti costi. La scena si spostò per qualche anno in Germania, dove nel 1854 un costruttore di orologi, Henrich Globel, realizzò qualcosa di più simile a ciò che vediamo oggi nelle nostre case: un bulbo di vetro contenente un filamento di bambù carbonizzato.
La strada era quindi tracciata, ma con molti problemi pratici da risolvere. Prima di tutto i filamenti continuavano a durare molto poco, un pugno di ore nel migliore dei casi. La situazione migliorò in parte quando entrarono in scena pompe più efficienti per creare il vuoto, e quindi per tenere lontano l’ossigeno dal filamento. Fu ancora un tedesco, Herman Sprengel, a dare un contributo significativo con l’invenzione della pompa a mercurio. Naturalmente le lampade a vuoto erano molto fragili, per questo oggi il loro interno è riempito da un gas inerte che, pur non ossidando il filamento, conferisce maggiore robustezza.
È il caso di ricordare come tutto questo si svolgesse in un mondo sempre più dominato dall’illuminazione a gas. Quella del gas era infatti un’industria che stava maturando efficienti sistemi di produzione e distribuzione, ragionevoli livelli di sicurezza e costi accessibili. Ma chi aveva orecchie buone avrebbe potuto sentire scricchiolare il dominio del gas già nel 1860, quando il fisico inglese Joseph Wilson Swan brevettò una lampadina vera e propria nella quale il filamento era composto da carta carbonizzata. E poi nel 1878, quando produsse una nuova versione, con un filamento di cotone carbonizzato, che dava luce per ben tredici ore e mezzo prima di bruciare.
Ovviamente Edison deve entrare in scena a questo punto con tutto il peso del suo genio, ma soprattutto delle sue capacità organizzative e imprenditoriali. Inventore di enorme successo, provvisto di ingenti risorse finanziarie, arrivò alle stesse conclusioni. Dopo aver testato oltre seimila fibre vegetali, alcune provenienti anche da posti esotici, si risolse ad usare proprio il cotone carbonizzato, ed arrivò anche a comprare il brevetto di Swan, non direttamente dall’inventore ma dall’azienda per la quale lavorava. Combinando le sue ricerche con brevetti acquistati da altri inventori, arrivò alla produzione, e finalmente alla commercializzazione, di una lampadina da 16 watt capace di durare fino a 1.500 ore.
Su una strada ormai in discesa il tocco finale arriva nel 1906 con la General Electric che brevetta il filamento di tungsteno, ancora regolarmente in uso ai giorni nostri. Ma anche senza questo materiale, va ricordato come dal 1901 era già in funzione quella che si sarebbe rivelata la più resistente lampadina della storia.
Quali saranno gli eredi del classico bulbo a forma di pera? Tre sono le tecnologie già disponibili, ciascuna con vantaggi e svantaggi che probabilmente diventeranno veramente evidenti solo con un uso su vasta scala.
La lampada alogena è tutto sommato una non lontana parente di quella convenzionale. Anch’essa è infatti ad incandescenza, ma con profonde differenze. Al normale gas inerte contenuto di solito nelle lampadine, vengono aggiunti altri elementi, tra cui alcuni appartenenti al gruppo degli alogeni (tipicamente iodio o bromo). Il tungsteno del filamento, riscaldato a temperature molto superiori al normale, evapora combinandosi con gli alogeni. Successivamente il ciclo si chiude quando il composto (alogenuro di tungsteno) tocca il filamento, dove il tungsteno si deposita nuovamente. Grazie alla loro maggiore efficienza, le lampade alogene attualmente in commercio permettono un risparmio di corrente fino al 30%. Un problema è la loro emissione di raggi ultravioletti, che di solito vengono schermati da un vetro di protezione. E comunque non avranno vita lunga: nella scala dell’efficienza energetica sono in classe C, anche questa destinata a sparire nel 2016.
Le Compact fluorescent lamps (CFL) sono le dominatrici di tutti gli scaffali dei supermercati in questi giorni. Il principio alla base non è nuovo. Persino Edison ci lavorò sopra per qualche tempo, ma poi furono altri a svilupparlo. Sono strettamente imparentate con quelle che vengono comunemente chiamate lampade “al neon”, anche se il vero protagonista è il mercurio. Al loro interno, infatti, l’elettricità causa l’eccitamento di vapori di mercurio. Gli atomi di mercurio, in queste condizioni, producono raggi ultravioletti che colpiscono la parete del tubo, ricoperta all’interno da una sostanza fluorescente (tipicamente fosforo). Proprio questa sostanza, assorbendo gli ultravioletti, riemetterà luce normale.
Le CFL, con la loro classe “A”, promettono grandi risultati. A partire da un risparmio di energia elettrica dell’80%. Certo, costano: da 10 a 15 volte di più della classica lampadina, ma dovrebbero durare anche in misura proporzionalmente maggiore. Eppure dubbi vengono avanzati. Non sul basso consumo, sicuramente impressionante. Ma sulla durata effettiva sì. Una CFL promette un periodo di funzionamento di 10.000 ore, ma questo è solo uno degli aspetti da considerare. Le lampade a fluorescenza sono infatti fortemente influenzate dal numero di accensioni e spegnimenti e dal tempo in cui restano accese senza interruzioni. In altri termini, il loro utilizzo ideale è in locali dove la luce viene mantenuta accesa per periodi lunghi, o per lo meno per più di quindici minuti ogni volta. Se però le montiamo in bagno, o nel corridoio, allora qualche nodo comincia a venire al pettine: le numerose accensioni di breve durata finiscono per accorciare notevolmente la vita di una lampadina che, non dimentichiamolo, è costata molto di più.
Ma oltre a queste osservazioni, l’imminente scadenza europea sta causando un aumento di critiche contro le lampade a fluorescenza. La loro qualità di luce, ad esempio, meno “naturale” rispetto alle tradizionali. E poi l’impercettibile tremolio ad alta frequenza, che potrebbe disturbare i più sensibili. C’è anche da dire che altre questioni, come la lentezza nell’accendersi e la possibilità di emissione di raggi ultravioletti, sono state risolte nelle CFL di ultima generazione.
Però è proprio nella difesa dell’ambiente che le CFL hanno ancora un ostacolo da superare per dimostrare di essere la risposta definitiva. C’è infatti il grosso problema dello smaltimento. Le lampade a fluorescenza contengono mercurio, anche se in misura minima (circa 5 milligrammi). La tossicità di questo elemento rende indispensabile un riciclaggio molto accurato. Nell’Unione Europea si punta infatti a riciclare almeno l’80% delle lampadine CFL in modo corretto, ma la struttura destinata a questo compito è ancora da mettere in piedi.
Del resto, molti nel settore pensano che le CFL possano essere solo una soluzione temporanea, e non va dimenticato che l’Unione Europea indica solo il livello di efficienza energetica delle lampadine del futuro, ma non si lega ad un tipo specifico. E allora probabilmente la risposta più efficiente al problema di ridurre i consumi per l’illuminazione passa attraverso una tecnologia completamente diversa: i LED (diodi ad emissione luminosa). Nati negli anni ’60, a loro ci siamo abituati da tempo: si trovano in quasi tutti gli apparecchi elettronici, come indicatori o proprio per fornire illuminazione. Nelle torce elettriche tascabili hanno ormai spiazzato quasi definitivamente le lampadine, mentre nelle auto cominciano ad essere impiegate estesamente per i fari. Ed ora appaiono sempre più spesso nelle case, soprattutto in forma di faretti composti da decine di singoli Led.
Sulla carta sono impressionanti: 50.000 ore di durata e 140 lumen per ogni watt assorbito (una lampadina tradizionale ne produce circa 17). Il loro essere componenti a stato solido, inoltre, li rende anche particolarmente resistenti. Però i problemi non mancano neanche qui, a cominciare dal prezzo (da 15 ad oltre 30 volte quello di una lampadina tradizionale) e dal tipo di luce prodotta. Un Led, infatti, emette luce solo in una banda dello spettro luminoso molto ristretta. Quindi per ottenere una luce bianca bisogna adottare qualche trucco, ed anche così i colori degli oggetti illuminati vengono falsati. Ma in questo campo gli sviluppi tecnologici sono veramente rapidi, come nel caso della recente ricerca condotta alla Seul National University, dove è stato prodotto, per ora solo a livello sperimentale, un nuovo tipo di Led capace di generare luce molto simile a quella delle classiche lampadine ad incandescenza. In ogni caso, il mercato sta già premiando la tecnologia Led. Le previsioni parlano di un aumento nel giro di affari che supererebbe il 23% annuo. E negli Stati Uniti c’è chi ci prova sul serio: Raleigh, nel North Carolina, punta a diventare la prima città al mondo interamente illuminata a Led.
Anche se ci vorrà ancora qualche anno, e gli eredi non sono ancora certi, le lampadine classiche si trovano insomma in pieno canto del cigno. Ma non tutte. La normativa europea ne salva alcune: quelle nei frigoriferi e nei forni, ad esempio. Oppure quelle usate per il riscaldamento delle incubatrici per i neonati, o anche per scaldare i pulcini degli allevamenti. Qui le soluzioni alternative devono ancora essere ideate. Così, per il momento ci sarà ancora qualcuno che sfornerà bulbi di vetro con dentro un filo, proprio come si faceva all’inizio del secolo.
