Lámpara compacta fluorescente

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La lámpara compacta fluorescente o CFL (sigla del inglés compact fluorescent lamp) es un tipo de lámpara fluorescente que se puede usar con casquillos de rosca Edison normal (E27) o pequeña (E14). También se la conoce como:

En comparación con las lámparas incandescentes, las CFL tienen una vida útil mayor y consumen menos energía eléctrica para producir la misma iluminación. De hecho, las lámparas CFL ayudan a ahorrar costes en facturas de electricidad, en compensación a su alto precio dentro de las primeras 500 horas de uso.


Contenido

[editar] Mercado

Presentadas mundialmente a principios de los años ochenta, las ventas de las lámparas CFL se han incrementado constantemente debido a las mejoras en su funcionamiento y la reducción de sus precios. El más importante avance en la tecnología de las lámparas fluorescentes (incluidas las CFL) ha sido el reemplazo de los balastos magnéticos o cebadores (transformadores usados para su encendido) por los del tipo electrónico. Este reemplazo ha permitido la eliminación del efecto de "parpadeo" y del lento encendido tradicionalmente asociados a la iluminación fluorescente, así como un ahorro de peso de la propia lámpara.

Las lámparas compactas fluorescentes utilizan un 80% menos de energía (debido principalmente a que producen mucho menos calor) y pueden durar hasta 12 veces más, ahorrando así dinero en la factura eléctrica. Este porcentaje mejora con cada nuevo modelo.

El mercado de lámparas CFL ha sido ayudado por la producción de lámparas que pueden ser integradas o no. Las primeras contienen un tubo, un balasto electrónico y un borne atornillable en un portalámparas estándar; éstas permiten que las lámparas incandescentes sean sustituidas fácilmente. Las lámparas no integradas permiten el reemplazo del tubo y el uso prolongado del balasto; ya que el balasto electrónico tiene mayor duración que el tubo, puede ser más costoso y sofisticado al ofrecer la opción de graduar la intensidad de luz.

Cada vez que un particular instala una bombilla de bajo consumo se ahorra la emisión de 20 kg de CO2 a la atmósfera al año (según el tipo de fuentes de generación eléctrica, que varía ampliamente de un país a otro y cambia en el tiempo).[cita requerida] La sustitución de las bombillas incandescentes en la Unión Europea ahorraría al menos 20 millones de toneladas de CO2 al año, lo que equivaldría a cerrar 25 centrales que utilizan energía contaminante.[cita requerida]

Las lámparas CFL se fabrican para uso con corriente alterna y con corriente continua. Estas últimas suelen usarse para la iluminación interna de las caravanas (casas rodantes) y en luminarias activadas por energía solar. En algunos países, se suelen usar estas últimas como reemplazo de las linternas a base de queroseno.

[editar] Comparación de potencia eléctrica

Equivalente de salida de luz
Incandescente Compacta
fluorescente		 lámp. CCFL lámp. LED Fluorescente
clásica
25 W 5-6 W  ? 4,5 a 9 W  ?
40 W 8 W  ? 6 a 12 W  ?
60 W 11–13 W  ?  ?  ?
75 W 11-13 W  ?  ?  ?
100 W 20 a 25 W  ?  ?  ?
125 W 26 a 30 W  ?  ?  ?
150 W 35 a 42 W  ?  ?  ?

En la tabla de la derecha se comparan potencias eléctricas de distintos tipos de lámparas para un mismo flujo luminoso.

Las CFL tienen una duración media de unas 8000 horas de funcionamiento. La duración media de una lámpara incandescente está entre 500 y 2000 horas de funcionamiento dependiendo de su exposición a picos de tensión y a golpes y vibraciones mecánicas, además de la calidad de la propia lámpara. Esto mejora en los nuevos modelos.

Las CFL consumen aproximadamente una cuarta parte de la potencia de las incandescentes. Por ejemplo, una CFL de 15 W produce la misma luminosidad que una incandescente de 60 W, es decir, que el rendimiento luminoso de la CFL es de aproximadamente 60 lúmenes/W.

El kilovatio-hora es la unidad usada para medir el consumo de energía eléctrica en la mayoría de los países. El coste de la electricidad en España oscila alrededor de los 0,09 € por cada kilovatio-hora. Seguidamente, se muestra un cálculo que ilustra los costes de aplicación de cada tipo de lámpara.

Lámpara incandescente ( 75\,\mathrm{W}) \times ( 8000\,\mathrm{h}) \times \left( \frac{0,09\; EU\!R}{1000\,\mathrm{W} \cdot \mathrm{h}} \right)=54\; EU\!R
CFL \left( 20\,\mathrm{W} \right) \times \left( 8000\,\mathrm{h} \right) \times \left( \frac{0,09\; EU\!R}{1000 \,\mathrm{W} \cdot \mathrm{h}} \right)=14,4\; EU\!R

Los cálculos anteriores toman en cuenta la influencia del calentamiento de la lámpara sobre los costos de energía. La energía que no se usa en la generación de luz, se convierte en energía calorífica. Por tanto, las lámparas incandescentes producen sustancialmente más calor que las CFL para una determinada potencia luminosa. Durante los meses fríos, las lámparas incandescentes pueden ayudar a calentar las habitaciones y oficinas; pero en los meses cálidos, éstas lámparas hacen que los sistemas de aire acondicionado tengan que gastar más energía eléctrica para el enfriamiento.

[editar] Colores de luz en las lámparas CFL

Esta fotografía de diversas lámparas ilustra el efecto de las diferencias de temperatura de color.

Las lámparas de colores "blanco cálido" o "blanco suave" (2700 K – 3000 K) proporcionan un color similar al de las lámparas incandescentes, algo amarillenta, en apariencia. Las lámparas "blanca", "blanca brillante" o "blanco medio" (3500 K) producen una luz blanca-amarillenta, más blanca que la de una lámpara incandescente pero aún considerada como "cálida". Las lámparas blanco frío (4100 K) emiten más de un tono blanco puro y las llamadas daylight (luz diurna, de 5000 K a 6500 K) emiten un brillo blanco levemente azulado.

La "K" representa la relación del color y la temperatura medida en kelvin. La temperatura de color es una medida cuantitativa. Cuanto mayor sea esta cifra, más "fría" (azulada) es la sombra de los objetos que rodean a la lámpara. Los nombres de color asociados con una temperatura de color particular no están estandarizados en las CFL modernas y en las lámparas de trifósforo como éstas con el estilo de las antiguas lámparas fluorescentes de halofosfato. Existen variaciones e inconsistencias entre diversos fabricantes. Por ejemplo, las CFL fabricadas por Sylvania tienen una temperatura de color de 3500 K, aunque la mayoría de las lámparas que tienen la etiqueta "daylight" tienen temperaturas de color de, al menos, 5000 K. Algunos fabricantes no incluyen este valor en los empaques de las lámparas, pero esta situación empieza a corregirse ahora que se espera que los criterios de la norma estadounidense Energy Star para CFL requieran este valor impreso, en su revisión 4.0.

Las CFL son producidas también en otros colores menos comunes, como:

  • rojo, verde, naranja, azul y rosa, principalmente para usos decorativos.
  • amarilla, para iluminación exterior, porque repele a los insectos.
  • "Luz oscura" o "Luz negra", para efectos especiales.

Las CFL con fósforo generador de UVA (rayos ultravioleta A), son una fuente eficiente de luz ultravioleta de onda larga (luz oscura), mucho más que las lámparas incandescentes de "luz oscura", ya que la cantidad de luz ultravioleta que produce el filamento de estas últimas es acorde a la radiación del llamado cuerpo negro y la radiación ultravioleta es solo una fracción del espectro luminoso generado.

Al ser una lámpara de descarga gaseosa, la CFL no genera todas las frecuencias de luz visible; el índice actual de producción (renderizado) de color es un compromiso de diseño. Con menos que un perfecto renderizado del color, las CFL pueden ser insatisfactorias para iluminación de interiores, pero los diseños modernos, de alta calidad, han demostrado ser aceptables para uso en el hogar.Esto comienza a subsanarse con las lamparas Trifosforo o RGB, que generan igual cantidad de ondas Rojo, Verde y Azul, permitiendo la reproducción real de los colores.

[editar] Mitos y Realidades

Hasta hace pocos años, estas lámparas tenían algunos inconvenientes y limitaciones, heredados de la tecnología del tubo fluorescente clásico. Las lámparas fluorescentes compactas de hoy día, 2009, abandonaron completamente la tecnología fluorescente inicial gracias a la electrónica y la colosal mejora de los compuestos luminiscentes, emitiendo hoy día el doble de luz que un tubo clásico rectilíneo usando la mitad de la energía que usa este último.

  • Contaminación: las lámparas CFL contienen mercurio, muy contaminante y que obligará a crear una red de reciclaje de las lámparas. La rotura de lámparas puede generar complicaciones de salud a algunas personas. Los fabricantes redujeron la cantidad de mercurio, que es mil veces menor a la que contiene un termómetro, y menor a un tubo fluorescente normal.[1]

Este problema comienza a solucionarse mediante avanzados planes de reciclaje que, lamentablemente, hay que decirlo, no todos los países implementan correctamente y algunos directamente no hacen nada.

  • Vida útil: Los ciclos de encendido y apagado de las bombillas CFL afectan la duración de su vida útil, de manera que las bombillas sometidas a frecuentes encendidos pueden envejecer antes de lo que marca su duración teórica. No obstante, hoy en día, son mucho menos vulnerables a estos encendidos y apagados, habiendo incluso lámparas que prácticamente cubren toda su vida teórica en estas condiciones. Ésta es la experiencia de quien editó este artículo.
  • Lentitud de respuesta: Las primeras lámparas que aparecieron en los años 1980 ó 1990, tenían balasto eletromecánico y arrancador o cebador, es decir, era un tubo fluorescente en miniatura. Estas lámparas titilaban y debían tomar temperatura al encenderse para producir el flujo máximo de luz, lo cual podía tomar varios minutos. La próxima generación, aparecida a mediados de los años 90 ó a finales en algunos países, que son la base de las actuales, encienden instantaneamente pero aún debían calentarse para iluminar al máximo. Desde mediados de la década de 2000 hasta la actualidad, tal es el grado de optimización que arrancan instantaneamente, calientan en menos de un minuto y el flujo luminoso duplica al de un tubo fluorescente lineal. Únicamente en un frío severo se nota el calentamiento. En habitaciones templadas responden prácticamente igual que una lámpara incandescente.
  • Alto consumo inicial: Los primeros tubos fluorescentes, al encender, requerían una enorme cantidad de energía y un pesado equipo para funcionar, allá por los años 1950 y 1960. Éstos tardaban un largo tiempo en alcanzar la temperatura de funcionamiento y mientras tanto consumían tanta o más energía que una lámpara incandescente durante minutos o hasta horas según la fuente. Los tubos fluorescentes, balastos electromecánicos, etc., de la década de 1970 en adelante, solucionaron esos inconvenientes. De hecho, la lámpara fluorescente compacta o de bajo consumo surge en esa época. Este mito debe ser descartado: los tubos electromecánicos de hoy día no producen ningún sobreconsumo apreciable por encendido, y las lámparas fluorescentes electrónicas no solamente no producen picos de consumo, sino que algunas toman la energía gradualmente, explicando que algunas tardan un segundo en arrancar. Las lámparas electrónicas, el 99% del mercado, reemplazan el balasto y el arrancador por un transformador electrónico que no tiene forma de producir ese temido pico, además que no producen cortocircuito ni hacen explotar la ampolla de vidrio. En caso de daño simplemente no encienden pero no representan peligro alguno.
  • Zumbido: Las lámparas con equipo electromecánico tendían a zumbar al ritmo de la frecuencia de la red eléctrica, que funciona en 50Hz ó 60 Hz de acuerdo al país, independientemente de la tensión. Las lámparas electrónicas no usan balasto sino un transformador electrónico muy optimizado que produce la alta tensión de arranque a altísimas frecuencias, condicion que ayuda a la creciente disminución del tamaño. Esta altísima frecuencia anula el parpadeo o flicker, dando una luz más estable que una lámpara incandescente. Este mito tuvo razón de ser con los tubos fluorescentes de hasta hace muy pocos años instalados todavía en numerosos lugares.
  • Escasa potencia: Esto es un mito que tuvo sentido en la década de 1990 y los primeros 4 años del actual. Hasta hace 6 años aproximadamente, las CFL tenían un rendimiento bajo, tardaban en arrancar y eran falibles. Hoy en día, una CFL de 24 Watts puede reemplazar a un tubo fluorescente de 40 Watts / incandescente 100 Watts con más flujo luminoso, a veces el doble. Una lámpara de 7 Watts puede reemplazar a una de casi 50 Watts incandescente, útil en veladores. Los rendimientos de las CFL de hoy día empiezan a superar su equivalencia teórica con las lámparas incandescentes y nada indica que esto se detenga.

Hoy, por su desarrollo tecnológico, las CFL pueden llegar a usarse en cocinas, baños, veladores y lámparas de escritorio con una duración perfectamente aceptable si son lámparas de calidad. Las buenas lámparas llegan a su vida útil en estas condiciones. La creencia de que no deben usarse en este tipo de situaciones por encendidos permantentes debe ser desterrada. En el peor de los casos una CFL deja de encender, una incandescente puede explotar en un baño con sus consabidos peligros. La duracion de una CFL en este caso supera el costo de adquisición por ahorro energético, por lo cual es absolutamente conveniente su uso en estos lugares.

[editar] Otras tecnologías de CFL

Otro tipo de lámpara fluorescente es la fluorescente sin electrodos, conocida como lámpara radiofluorescente o de inducción fluorescente. A diferencia de otras lámparas fluorescentes convencionales, la iluminación se lleva a cabo mediante inducción electromagnética. Esta inducción es efectuada mediante un núcleo de ferrita con un embobinado de hilo de cobre que se introduce en el bulbo de la lámpara encapsulado en una cubierta de vidrio con figura de "U" invertida. El embobinado es energizado con corriente alterna a una frecuencia de 2,65 o 13,6 MHz; esto ioniza el vapor de mercurio de la lámpara, excitando el recubrimiento interno de fósforo y produciendo luz. La ventaja principal que ofrece esta tecnología es el enorme aumento en la vida útil de la lámpara, la cual es típicamente estimada en 60 000 horas.

Otra variante de las tecnologías existentes de CFL son los bulbos o lámparas con un recubrimiento externo de nano-partículas de dióxido de titanio. Esta sustancia es un fotocatalizador que se ioniza cuando es expuesto a las radiaciones ultravioleta producidas por la CFL, siendo capaz de convertir oxígeno en ozono y agua en radicales hidroxilos, lo que neutraliza los olores y elimina bacterias, virus y esporas de moho.

La lámpara de luz fluorescente de cátodo frío (CCFL, por sus siglas en inglés) es una de las formas más nuevas de CFL. Las lámparas CCFL usan electrodos sin filamentos. El voltaje que atraviesa a estas lámparas es casi 5 veces superior al de las lámparas CFL y la corriente entre sus terminales es de alrededor de 10 veces menor. Las lámparas CCFL tienen un diámetro de casi 3 mm y son usadas en la retroiluminación de los monitores delgados. Su tiempo de vida útil es de aproximadamente 50 000 horas y su rendimiento luminoso es igual a la mitad de las lámparas CFL.

Actualmente, están empezando a extenderse las bombillas de LEDs blancos. Tienen un rendimiento y duración similar o incluso superior a las fluorescentes compactos y además se pueden encender y apagar (incluso cientos de veces por segundo) sin que su vida útil se vea afectada.

[editar] Tipos de lámparas CFL

Biax o CFL lineal
CFL globo
CFL reflectora
CFL espiral
CFL diseñada para asemejarse a una lámpara incandescente.
Se muestra un bulbo incandescente a la derecha para establecer una comparación

[editar] Véase también

[editar] Referencias

[editar] Notas

  1. ↑ «Advierten riesgo de contaminación en las bombillas de bajo consumo». Consultado el 28 de febrero de 2009.

[editar] Enlaces externos

[editar] En español

[editar] En inglés

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_compacta_fluorescente"
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