Vsebina
Industrijska družba deluje zaradi svoje sposobnosti pretvorbe energije iz ene oblike v drugo. Energija, ki jo vsebujejo hitra voda, kurjenje premoga ali zajemanje sončne svetlobe, pretvorjena v električno energijo, se nato shrani v kemičnih baterijah za sprostitev v številnih drugih aplikacijah. Ko vklopite stikalo svetilke, sodelujete v številnih pretvorbah energije od gumba do snopa svetlobe.
Termodinamika in pretvorba energije
V bliskavici se mora energija premakniti od vira energije (navadno akumulatorja) do vira svetlobe (pogosto žarnica, včasih tudi LED). Vendar se vsakič, ko se energija spremeni, nekaj izgubi kot toplota - temeljno načelo termodinamike. Svetilke, ki uporabljajo žarnice, z delovanjem same žarnice izgubijo večino svoje energije kot toploto. Žarnice z žarilno nitko so dober način za ogrevanje, vendar ne tako dober način za učinkovito osvetlitev poti.
Baterija
Ko pritisnete gumb na električni svetilki ali svetilki, se prva pretvorba energije izvede iz same baterije. Baterije uporabljajo kovinske elektrode, nameščene v kemični pasti za shranjevanje električne energije; ko elektroda oksidira, sprošča elektrone. V nekaterih baterijah je ta postopek enosmeren. Ko baterija prazni, je neuporabna. Uporabljate lahko polnilne baterije. Možno je, da v njih dodate električno energijo, ki je zelo energetsko učinkovit, zaradi česar je okolju prijazna alternativa alkalijam za enkratno uporabo.
Žarnica
Žarnica z žarilno nitko je sestavljena iz vakumsko zaprte steklene komore s tanko žično nitjo v notranjosti. Ko električna energija prehaja skozi žico, upor povzroči, da se segreje. Ta pretvorba električne energije v toploto je druga pretvorba energije v tipični svetilki. To se naredi s skoraj 100-odstotno učinkovitostjo. Približno vsa električna energija gre za proizvodnjo toplote, na primer v električnem radiatorju ali peči. Te ustvarjajo tudi svetlobo, kar dokazuje rdeče-oranžni sijaj elementa.
Svetloba in toplota
Za proizvodnjo svetlobe se mora nitka segrevati, dokler ne sveti belo. Ta postopek je izjemno energetsko neučinkovit. Kar 95% energije, ki se nanaša na žarnico, se izgubi kot neuporabna toplota kot osvetlitev. Sodobne svetilke lahko namesto žarnic uporabljajo "svetleče diode" ali LED. LED diode oddajajo svetlobo neposredno, ne da bi bilo treba segreti element; to jim omogoča, da preskočijo najbolj potratno pretvorbo energije svetilke.