A tudom ányos tech n ik án ak az üzemi költségek csők?
k en tésé re irányuló folytonos serény m unkálko dását talán legszebben az elek tro m o s izzólám pa fo k ozato s jav ítása m u tatja.
A z elektrom os izzólám pának rendkívül csekély a hatásfoka. A z energia többszöri átalak ítása következ?
téb en ugyanis ism étlődő ú. n. energiaveszteségek, ener?
giaszétszóródások állanak elő.
H a az elektrom os kö zp o n t kazánházában 1000 kg szen et elégetünk, m ár a tüzelés folyam án veszendőbe m egy a szén en ergiájának m integy 20%?a. így te h á t m ár csak 800 kg szénből n y e rt hő ju t a kazánba, hogy o tt gőzfeszültséggé alakuljon át. Ezen átalakulás folya?
m án is előállanak hőveszteségek, úgyhogy a gőzgép m echanikai m unkává a hozzá v e z e te tt energiának csak m integy 20%?át alak ítja át. E szerin t a gőzgép az áram?
fejlesztő dinam ónak, a generáto rn ak , m ár csak 160 kg szénnek m egfelelő energiát ad le.
E zt az en erg iát a g en e ráto r á ta la k ítja elektrom os áram m á. A g en eráto r átlagosan 90%?os h atásfo k k al dől?
gozik, te h á t itt is elvész 10%, azaz a 160 kg*ból m arad 144 kg szénnek m egfelelő energia. A gen eráto rb ó l az áram a tran sz fo rm áto rb a ju t, ahol a távolbav ezetés m iatt nagyfeszültségűvé alakul át. A transzform átor*
bán a v eszteséget 5%*ra véve, m arad 137 kg*nak meg*
felelő energia.
A távolsági vezetékben is előállanak veszteségek, am elyek annál kisebbek, minél nagyobb a feszültség.1 Ha ezt a veszteséget átlagban 10%*ra érték eljü k , ma*
rád még rendelkezésre 124 kg szénnek m egfelelő energia. A ren d eltetési helyen az áram o t m egint tran sz fo rm álják kisfeszültségűre. Itt ism ét 5% energia*
veszteséggel szám ítva, az en e rg iaérté k 118 kg szénnek m egfelelőre csökken.
H a azután még az egyes felhasználási helyekre ve*
zető elosztó vezetékekben előálló,, m integy 5% veszte*
séget, te h á t 6 kg*ot is szám ításba vesszük, ak ko r az 1000 kg szénben akkum ulált energiának az áram*
fogyasztó csak m integy kilcncedrészét k ap ja meg, azaz kereken 112 kg szénnek m egfelelő energiát.
A m ennyiben azután az áram o t elek tro m o s izzólám*
pással való világításra h asználjuk fel, a helyzet még kedvezőtlenebbé válik.
T udom án yos szem pontból az izzólám pa nem egyéb, m int az elektrom os energiának világossággá átalakítá*
sára szolgáló gép, am ely igen kicsiny h atásfokk al dől*
gozik. K edvezőtlen esetben, azaz kisebb hőm érsék letű izzószál esetén ugyanis az id e ju to tt energiának 99%*a nem h asz n o síth ató hővé alakul á t és csak l%*nak meg*
felelőből lesz világítás. A z áram fogy asztóhoz ju to tt 112 kg szén energiájából te h á t ily esetben csak 1*12 kg*
1 M eg h atáro zo tt energiát, pl. 10 ezer kw*ot lehet vagy nagy feszültséggel és kis áram erősséggel (1000 V o lt feszültség és 10 A m pere áram erősség) vagy kis feszültséggel és nagy áram?
erősséggel (100 V olt és 100 A m pere) átvinni. G azdaságosabb az előbbi út.
nak m egfelelő energia haszn áltatik fel világításra.
A végeredm ény valam ivel tö b b m int 1 °/oo h atásfo k .1 Ebben az esetben teh át 1000 kg szén b ő l, a m e ly et az elektro m o s kö zp o n t kazánjában elég etün k, az elektro*
m os izzólám pánál valam ivel több m in t 1 kg m a k m eg? felelő energia alakul át világítássá, s közel 999 kg 'é pedig erre a célra nem hasznosítható.
K edvezőbb esetben, nagy hőm érsékletű izzószál ese?
tén, am ikor m ár az elektrom os izzólám pába ju to tt energiának 10— 12%?a2 alakul át világossággá, végered?
m ényében a hatásfok valam ivel több m int 1%. A hala?
dás l°/oo?ről l%?ra m in d en esetre jelentős.
Az elektrom os világítás fejlődését figyelemmel ki?
sérve azonban nem csak azt állap íth atju k meg, hogy ez a h atásfo k valóban igen kicsiny, hanem azt is, hogy ennek az eredm énynek elérésére m ilyen fáradságos u ta t kellett a tu dom ányos tech nikának m egtenni.
A napnak világa a földön nem folytonos; a n apra következik az éj. A gondolkodó, a k ultúrára törekvő em ber nyilván nem n y u g o d h ato tt meg abban, hogy életének nagy részét sötétségben töltse. M eg terem tette te h á t a m esterséges világítást. K étségtelen, hogy az összes találm ányok k ö zö tt a m esterséges világításnak lám pa alakjában való m egterem tése volt a legjelentő?
sebb.
M écseseket haszn áltak m ár az egyiptom iak és különö?
sen szép alak úakat a görögök és a róm aiak. A z ő tech?
nikai alkotásaikban ugyanis az esztétikai szem pont v olt a m értékadó. A V ezúv kitörései által eltem etett pom péjii villákból szebbnél?szebb lám p atartó k kerül?
tek napvilágra. P ehelykönnyű leveles ércágakon gyö?
nyörű alakú lám pácskák him bálóznak. Az alkotó görög iparm űvész arra v e te tte a súlyt, hogy a lám pa szép
1 V. ö. D r. H. Sc h ü t z e i. m. 63—64. 1.
* Ar t h u r Fü r s t: D as elektrische Licht. 13. 1.
legyen. A z m ár nem érdekelte, hogy jól is égjen. M aga a lám pa egy o la jta rtó , am elybe bél nyúlik le.1 Ez a lám pa nyilván inkább füstölgött, m int világíto tt.
A v iaszg y e rty át a IV., a faggyúgyertyát a XII. század*
bán kezdték használni. A ste a rin g y e rtv á t 1834*ben, a paraffin g y erty át 1850*ben találták fel. A világítógázt 1812*ben alkalm azták először Londonban. A petró*
leum lám pás még nincs százeszten dős; 1859 óta hasz*
nálják.
A h asználh ató elektrom os izzólám pának születés*
n ap ja 1879 okt. 18. E kkor sikerült EDisoN*nak először szénszálat ta rtó sa n izzásba hozni. Az £c/ison*lámpa tisztaság és kényelem szem pon tjából kétségtelenül felülm úlja az összes addigi világítóeszközöket.
A ki még em lékezik a k o p p an tó ra, vagy a petróleum*
lám pák nehézkes bélnyíróira, tu d ja valóban értékelni, m ily rendkívüli h alad ást je le n te tt a világítás terén , am ikor az em bernek bárm ely pillan atb an egy kézfor*
d ításra tiszta, egészséges, szelídfényű világítás állo tt rendelkezésére.
A technika vívm ányai, s nem utolsó sorban éppen az elektrom os világítás n y ú jto tta kényelem ben rende*
sen olyanok szoktak a tu dom ányos technik a eredmé*
nyeiről lekicsinylőén nyilatkozni, akik egészen termé*
szetesn ek találják, hogy ezeket a vívm ányokat élvez*
zék, de fogalm uk sincs arról: m ennyi szellemi m unka, m ennyi tu d om ányo s b ú v árkodás volt ahhoz szükséges, hogy íróasztalu kon ne az ókori füstölgő m écses pislog*
jón, hanem kellem es, tisz ta fényű elektrom os lám pa világítson.
A régi időknek a világítás tö k életesítése után való só várgását talán legjellem zőbben Goethe* fejezte ki,
1 D u Bo i s*Re y m o n d: M ű velődéstörténet és term észettudós mány.
7 Sprüche in Reimen.
aki m űveinek nagy részét gyertyavilágításnál írta, ami?
kor bosszúsan így k iált fel:
„W üsst’ nicht was sie B esser’s erfinden könnten.
A ls w enn die L ichter ohne Putzen bren n ten ."
És am ikor hatalm as tudom ányos technikai m unka eredm ényeképen a sóvárogva v árt idő beköv etk ezett, s a nappali világosság elektrom o s lám pák m illiárdjai?
val tetszés szerint m eghosszabbítható, vannak, akik sem m ibe se veszik az e tére n k ife jte tt tudom án yo s m unkát.
A z elektrom os lám pa az összes addigi világítóeszkö?
zöktől főképen abban különbözik, hogy világít és nem ég.
A z elektrom os világ valóban szerényen lép ett be az em ber o tth o n áb a; nem használja fel, s nem ro n tja el levegőjét; állandóan egyenletesen világít; nem robban;
nem gyújt. Vele szem ben azonban az em ber bizonyos m értékig hálátlan volt. E lfogadta az em beri szellem?
nek ezt a fényes aján d ék át, de költségeit sokalta.
Való, hogy Edison szénszálas lám pájának üzemi költsége, tek in tély es en ergiafogyasztása k ö v etkeztében nagy volt. G y e rty afé n y erő sség e n k in t m ajdnem 4 W a tt energiát fogyasztott. 50 norm ál g y ertyafényerősségű lám pa fogyasztása te h á t 200 W a tt, k ét h e k to w a tt volt.
Egy ilyen lám pa egy órai világítása, ha kilow attórán?
kint 50 fillért szám ítunk, 10 fillérbe került.
H a drága üzem e ellenére a szénszálas elektro m o s lám pa, ered eti állapotában, k ét évtizeden át a föld<
kerekségen millió és millió példányban e lte rje d t, azt az elektrom o s világítás előbb em líte tt előnyének lehet tulajdonítan i.
A helyes energiagazdálkodás azonban gazdaságos?
ságra, az energiafogyasztás csökkentésére tö rek e d ett.
A vonatk ozó tud om ányos vizsgálatok csakham ar meg?
állap íto tták , hogy ha a világítóforrás hőfoka nagyobb bodik, fo k o zo ttab b m érték b en gazdaságosabb a világi*
tás. H ogy te h á t a szénszálas lám pa üzem e gazdaságo*
sabb legyen, a szénszál h ő m érsék ét k ellett em elni.
Ilyen m ódon az energiafogyasztás norm ál gyertyafény*
erősségenk int 3 W a ttra szállt alá, te h á t m integy 25%*os energiafogyasztást le h e te tt m egtakarítani. A z elektro*
mos világítás azonban ennek ellenére is drága volt.
A m indig jo b b ra, 'm in d ig gazdaságosabb üzem re, kedvezőbb en ergiagazdálkodásra törek v ő tech niku s szellem ekkor a világítószál céljaira szén h ely ett m ás, m agasabb hőfokot kibíró anyaggal k ezd ett kísérletezni.
V alóban a legszebb tu d o m án y o s laboratórium i mun*
kák egyike az elek tro m o s izzólám pa javítása. A szívós kitartássa l végzett m unka eredm énye, hogy m a a lég*
m erevebb fém ekből, így pl. a W olfram ból, szálakat tudunk húzni, hasonlóan m int az aranyb ól és ezek a szálak olyan vékonyak, hogy szabadszem m el alig vehe*
tők észre, ö t közülük szorosan egym ásra helyezve, olyan vastag, m int egy szőke asszonyi hajszál.
A tu dom ány os kísérletezés k ife jle tt m űvészetének köszönhetjük , hogy m egtaláltuk a szelektív sugárzó*
képességű anyagokat, am elyeknél ugyanazon hőm érsék esetén a k isu g árzo tt energiának nagyobb része fény*
energia. E zeknek a tudo m án y o s vizsgálatoknak követ*
kezm énye m ind a gázvilágításnak, am elyet a tudósok
„filozófiai világítás" név ala tt m ár a X V III. század vé*
gén ism ertek, m ind az elektrom os világításnak nagy*
m értékű javulása.
Így született meg a gázvilágítás terén az AuER*lámpa, az elektrom os világításban pedig a fémszálas lámpa.
A rendszeres tudományos technika* kutatómunka eredm énye az EnisoN*izzólámpának energiagazdálko*
dás szem pontjából óriási mértékű tökéletesbítése.
A z ered eti szénszálas lám pából kiindulva, az oz*
miums, a tantal* és a wolfrám*lámpa során ju to ttu n k el a g y erty afén y en k in t 8*szor kevesebb áram o t fogyasztó m odern félw attos lámpáig, am elynek em ellett az élet*
ta rta m a is több m int a kétszeresére em elkedett.
50 normál gyertyafényű lámpa energiafogyasztása és egy órai világítás költsége.1
N yilvánvaló azonban, hogy az energiagazdálkodás a lehetőség h atárai k ö zö tt további jav ításra is törekszik.
ideális állapotnak elérésére eszerin t m indenek elő tt olyan izzószálanyagra volna szükségünk, am ely mint?
egy 7000 C°, te h á t a napénál nagyobb hőm érsék letet kibírna. Ilyen fém anyaggal azonban nem rendelkezünk.
A k u ta tó szellem azonban felveti a k érd ést: feltétlen nül szükségesbe egyáltalában a szilárd izzószál. A lég?
újabb kísérletek ritk íto tt gázt tartalm azó, ú. n. gázszá?
las elek trom os lám pákkal tö rtén n ek .
K étségtelen, hogy az elek tro m o s izzólám pa hatás*
foka igen kicsiny, de a nagyvonásokban is m e rte te tt fejlődés m u tatja , hogy m ennyi igyekezet, az elektron m osság k o rszakáb an évtizedekig ta rtó m eg feszített m unka volt szükséges ahhoz, hogy a m últ század vé?
gén még igen drága elektrom os világítás az összes többi világítási m ódokhoz viszonyítva a legolcsóbb, a
„szegény em ber" világítása legyen. A z energiagazdái?
kodás te h á t m eg tette a kötelességét.
Az izzólám pa fejlődése klasszikus példa arra, hogy csupán a hatásfok kicsiny voltából nem lehet és nem szabad a tu d om ányo s technikai k u tatás, s vele kapcso?
latban az energiagazdálkodás sikertelenségére követ?
keztetni.
Az a szellemi m unka, am ely a technika csodáit meg?
te re m te tte , am int az izzólám pa fejlődése is m u tatja, olyan részletekbe hatolóan tag o zo tt, am ilyent m ás szel?
lemi alkotásnál alig lehet elképzelni. Ezt a hatalm as ku ltú rm u n k át meg kell becsülni.
Goethe „P rom etheus" című tö red ék es drám ájáb an találóan tü n teti fel P rom etheust, aki, am ikor a tüzet, a világosságot az égből a földre lehozta, tu lajdo nk épen a civilizáció eszközével a ján d é k o zta meg az emberisé?
get és beléjük o lto tta azt a h itet, hogy csak a kultúra a boldogulás felé vezető ú t.1
1 A r t h u r F ü r s t : Das elektrische Licht.
A z em beri lélek á h íto z o tt a m esterség es világítás után. M ily fenséges g ondolato kat, lélekem elő költem é?
n y ék ét írta k kiváló elm ék kezdetleges lám pavilágítás m ellett. M ilyen felem elő érzéssel lép Faust „az éj elől h az atérv e4* kiv ilág íto tt b arátság o s tudós*szobájába, hogy belekezdjen János evangélium ának fo rd ítá sá b a :1
„ó h , m ikor a mi szűk szobánkban V ilágot n y ájas lám pa hint,
K eblünkben is fénylő világ van S szívünk m agára lel megint.
Szava az észnek visszatérve, M egint rem ény virul nekünk, S ah! ú jra az élet vizére, A lé tfo rrásra epedünk."1
D e m ilyen szárnyaló szav ak at talált volna a nagy költő a m esterséges világítás dicsőítésére, ha ism erte volna a ragyogó tisztaságú, szelídfényű elek tro m o s izzólám pát.
A m egvilágított p ap írla p ra hajló FAUsT*nak alakja egyszersm ind szim bólum a2 a m o dern k u ta tó ember*
nek, akinél a m ai energiagazdálkodásnak megfele*
lően az időnek nagy a becse, aki a m un kaidőt nem szabványozza, s az éj csendjéb en szende fénynél folv*
ta tja tudom ányos tevékenységét, hogy előbbre vigye a kultúrát.
1 K o z m a A n d o r fordítása. I. R. 41. 1.
„A ch, w enn in unsrer engen Zelle Die Lampe frcundlich w ieder brennt, D ann w ird ’s in unserem Busen helle, lm H erzen, das sich selber kennt.
V ern u n ft fángt w ieder an zu blühn, M án sehnt sich nach des Lebens Báchen, A ch, nach des Lebens Quelle hin.“
7 A r t h u r F ü r s t i. m .