Les ampoules à filament pourraient-elles revenir ?

Depuis fin 2012, la production et l’importation de lampes à incandescence, ou lampes à filament, au sein de l’Union européenne sont tout simplement interdites. Cela fait bien des années déjà qu’elles avaient perdu de leur éclat au profit des lampes fluocompactes, ou lampes basse consommation, d’abord, puis des Led, d’une redoutable efficacité énergétique. Cependant, une innovation mise au point par une équipe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et de la Purdue University, aux États-Unis, pourrait bien être à l’origine d’un retour des ampoules de nos grands-parents.

Rappelons que le principe de l’ampoule à incandescence repose sur l’échauffement, à quelque 2.700 °C, d’un filament de tungstène. Un échauffement qui émet de la lumière ou, plus exactement, ce que l’on appelle un rayonnement de corps noir. Ainsi l’ampoule à incandescence émet sur un large éventail du spectre électromagnétique et pas seulement dans sa partie visible. En réalité, c’est au maximum 5 % de l’énergie électrique absorbée par le filament qui est convertie en lumière visible. Le reste est essentiellement dissipé sous forme de chaleur, d’où un cruel manque d’efficacité énergétique.

« Lorsque 20 photons sont émis par une lampe à incandescence, 1 seul est visible à l’œil humain et les 19 autres sont gaspillés en chaleur », assure Peter Bermel, professeur adjoint à la Purdue University. Dans le dispositif qu’il a imaginé avec ses collègues, ces photons seront désormais recyclés. Leur ampoule à incandescence nouvelle génération est en effet équipée d’un filtre constitué de plusieurs couches de matériaux tels que le dioxyde de silicium ou le dioxyde de tantale. Des couches d’une épaisseur inférieure au centième de celle d’un cheveu humain. Ce filtre permet de laisser passer le photon de lumière visible mais renvoie vers le filament les 19 photons de rayonnement infrarouge qui vont, dès lors, participer à l’échauffement du filament et permettre d’améliorer de manière spectaculaire l’efficacité de l’ampoule.

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