La electricidad ha revolucionado nuestra capacidad de iluminar el mundo, desde lámparas portátiles hasta farolas y edificios de rascacielos. Sin embargo, ¿qué tipo de energía se utiliza para que una lámpara, especialmente una lámpara de luz eléctrica, brille?
Energía luminosa
La energía luminosa es la energía que generan y transportan las ondas de luz. Es una forma de energía radiante, que incluye formas de luz imperceptibles, como los rayos X. Al ser la única forma de energía que el ser humano puede ver, es la energía dominante que utilizamos para iluminarnos.
Para entender cómo funciona la energía luminosa, es importante saber que se transmite a través de fotones en forma de una onda electromagnética. Los fotones, partículas de luz, chocan contra los objetos, donde capturan y transfieren su energía a los electrones dentro del material.
A medida que los electrones cambian de estado, liberan su exceso de energía en forma de nuevos fotones que escapan del material y se propagan en todas las direcciones hasta llegar a nuestros ojos. Es el proceso que nos permite ver todo lo que nos rodea.
La unidad de medida de la energía luminosa
La cantidad de energía luminosa se mide en Lúmenes (lm), la unidad de luminosidad del Sistema Internacional de Unidades. Esta medida determina la cantidad de energía lumínica durante un periodo, como la cantidad de luz que una bombilla emite en una habitación.
Por ejemplo, una bombilla de 100 vatios puede producir unos 1600 lúmenes, que es suficiente para iluminar bien una habitación pequeña. Una equivalencia que puede ayudar a entenderlo mejor es que una vela produce alrededor de 13 lúmenes, mientras que una luz de estadio podría producir más de 300 000 lúmenes.
La fuente de energía luminosa
El sol es la principal fuente de luz que existe y transmite una cantidad significativa de energía luminosa. La tierra recibe una fracción de la luz del sol, siendo suficiente para sostener la vida en su estado actual, mientras que el resto se dispersa en el espacio.
Otras fuentes de energía lumínica son el fuego, la bioluminiscencia, los relámpagos y la luz artificial.
Tipos de lámparas
En la actualidad, desde la invención de la lámpara de incandescencia, la electricidad es casi la única energía empleada en la iluminación y, por lo tanto, también en las lámparas y luminarias.
Una linterna o lámpara de mano es un aparato portátil de iluminación que funciona por medio de pilas o baterías eléctricas. Por otro lado, las lámparas de mesa son una de las formas más populares de iluminación artificial en interiores, diseñadas para colocarse sobre una mesa o sobre un mueble.
Lámparas de incandescencia
Las lámparas de incandescencia son una tecnología antigua, pero aún común. Funcionan mediante la aplicación de electricidad a un filamento incandescente que se calienta y brilla en reacción.
El filamento de tungsteno, el material con el que se fabrican los filamentos de esta lámpara, es lo suficientemente resistente al calor como para no fundirse al calentar.
Sin embargo, estas lámparas son muy ineficientes, ya que convierten menos del 10% de la energía que utilizan en luz visible, y el resto se emite en forma de calor.
Lámparas LED
Las lámparas de diodos emisores de luz (LED) son una de las formas más modernas y eficientes de iluminación artificial. Los LED funcionan emitiendo luz mediante un proceso electroquímico en el que la corriente eléctrica excita los materiales y crean luz directamente.
Los LED pueden durar hasta 25 veces más y ser significativamente más eficientes que las lámparas de incandescencia tradicionales, lo que las hace una solución de iluminación popular.
Lámparas fluorescentes
Las lámparas fluorescentes son una luz más fría y eficiente que las lámparas de incandescencia. Las lámparas fluorescentes consisten en un tubo de vidrio revestido de fósforo en el interior y un gas que emite luz de una amplia gama de longitudes de onda alargadas en el exterior.
Estas lámparas son más eficientes que las lámparas de incandescencia al convertir una mayor proporción de energía en luz visible y duran unas 10 veces más.
¿Cómo se transforma la energía eléctrica en energía luminosa?
Las lámparas de iluminación, ya sean incandescentes, fluorescentes o LED, se alimentan de electricidad. Un ejemplo de estas transformaciones es el encendido de una bombilla:
Cuando accionamos un interruptor, la energía eléctrica llega al filamento incandescente de la bombilla, lo calienta (energía calorífica) y este emite luz (energía luminosa).
Otra forma en que la corriente eléctrica crea luz es mediante la emisión electroluminiscente. Este proceso ocurre cuando una corriente eléctrica atraviesa un material electroluminiscente y lo enciende, lo que genera una emisión de luz. En el caso de las lámparas LED, la corriente eléctrica a través de un semiconductor para hacer que emita la luz.
Energía verde y sostenible
La energía lumínica proveniente del sol es gratis y se trata de una fuente casi inagotable. Además, a diferencia de otras formas de energía, no es contaminante.
Aunque algunos procesos para obtenerla sí pueden serlo y las instalaciones que hacen uso de energía lumínica pueden requerir un mantenimiento constante, este tipo de energía se está convirtiendo en una tecnología cada vez más popular y sostenible.
Las fuentes de energía renovables como la energía solar, la hidráulica, la eólica y la geotérmica son cada vez más viables y asequibles. Es responsabilidad de todos nosotros explorar cómo podemos hacer de nuestra energía un recurso renovable y sostenible.
Conclusiones
La energía utilizada en una lámpara depende del tipo de lámpara que se esté utilizando. Las lámparas de luz eléctrica, ya sean de incandescencia, LED o fluorescentes, utilizan electricidad para producir energía luminosa.
Aunque cada vez se buscan formas más eficientes y sostenibles de obtener energía lumínica, la electricidad sigue siendo la opción dominante. El mundo que conocemos hoy estaría muy diferente sin los avances en tecnología de iluminación que se han producido.
La energía lumínica es clave para nuestra forma de vida y siempre debemos estar buscando formas de utilizarla de manera más sostenible. ¿Quién sabe qué nuevas formas encontraremos de iluminar nuestras vidas en el futuro cercano?
