Les lampes basse consommation: comment ça marche?

Sous l'appelation commune de "lampe basse consommation", il s'agit d'étudier plus en détail le fonctionnement de la technologie de l'ampoule fluocompacte. 

Ndlr: il ne s'agit que d'un premier aperçu des LBC, les parties concernant les "avantages" et les "inconvénients" regroupent les arguments développés par les pouvoirs publics et seront ensuite largement rediscutées par la suite. De plus, les mots techniques surlignés renvoient au glossaire.

Quel est le principe de base d'une ampoule flucompacte?

L'ampoule fluocompacte est une technologie issue du tube fluorescent appelé plus familièrement « néon ». Long d’environ 1, 20 m et peu esthétique, il est principalement utilisé dans les milieux professionnels : bureaux, écoles, ateliers, magasins, entrepôts… Pour une utilisation domestique, les fabricants l’ont transformé. Le tube a été replié, torsadé, miniaturisé et affiné et est donc devenu plus compact. L’ampoule fluocompacte est équipée à sa base d’un culot renfermant des composants électroniques (ballast) qui assurent un éclairage continu.

La lampe fluocompacte plus en détails

L'ampoule fluocompacte est ainsi un tube fluorescent en version miniature. La base de l'ampoule abrite des composants électroniques qui assurent un éclairage continu, sans quoi la lampe s'éteint et s'allume 100 fois par seconde. À la cathode du tube, un filament produit des électrons. Un arc électrique se propage alors à l'intérieur du tube provoquant un va-et-vient régulier d'électrons. Les électrons percutent des atomes de mercure dans le tube, ce qui émet une lumière ultraviolette (UV) invisible à l'œil nu. Les ultraviolets heurtent une couche fluorescente en surface du tube, composé de sels de phosphores. Ceux-ci réagissent aux ultraviolets en émettant une lumière visible blanche.

Quels sont les avantages de cette technologie ?

Les lampes fluocompactes sont moins énergivores : "cinq fois moins qu’une ampoule à incandescence pour une puissance lumineuse identique" selon Pierre-Yves Monleau de l’AFE dans son interview. Pour obtenir la même luminosité qu’une ampoule à incandescence de 100 watts, il suffit d’une ampoule fluocompacte de 25 watts, soit d’une puissance quatre fois moindre.

Leur durée de vie est plus importante : 6 000 à 8 000 heures, une moyenne qui varie selon le nombre d’allumages, et d’extinctions, de l’ampoule. Avec une utilisation raisonnée et une ampoule de très bonne qualité, la durée de vie peut atteindre 12 000 heures, contre 1 500 heures pour une ampoule classique de bonne qualité. Une ampoule fluocompacte peut donc durer 8 à 10 ans, soit 10 fois plus longtemps qu’une ampoule ordinaire.

Les ampoules sont recyclables à 97% selon Récylum :

• le verre est broyé et ensuite employé dans des abrasifs ou l’isolation
• le métal suit la filière métallique du recyclage
• le plastique est valorisé par combustion et récupération de chaleur
• dans les poudres fluorescentes, le mercure est filtré pour être réutilisé
• les 3 % restants sont traités comme les autres déchets, généralement par enfouissement.

Comment s’utilise la lampe fluocompacte ?

Il y a quelques années, les lampes fluocompactes étaient encore inadaptées à certains types de luminaires. Les fabricants ont diversifié leurs modèles d’ampoules fluocompactes pour qu’ils s’adaptent directement aux culots à vis ou à baïonnettes, ce qui évite d’avoir à changer de luminaires (hormis sur les luminaires à variateur de lumière). Une fluocompacte de 25 watts a la même intensité lumineuse qu'une ampoule ordinaire de 80 à 100 watts. Avec une moyenne de 70 lm/W, l’ampoule fluocompacte offre un très bon rendement lumineux.

Quels sont les inconvénients de la lampe fluocompacte ?

A la différence des ampoules classiques, les ampoules fluocompactes n’atteignent pas à l’allumage leur intensité lumineuse optimale : en général deux secondes sont nécessaires pour atteindre 40 % de leur intensité et deux minutes pour 80 %. Leur utilisation est donc contraignante pour de courtes durées (par exemple dans des toilettes ou des escaliers).

Le prix d’une ampoule basse consommation est a priori peu attractif, car cinq à dix fois plus élevé que pour une ampoule ordinaire.

La casse de ce type d’ampoule oblige à un nettoyage efficace et une bonne aération. Il est aussi conseillé de se protéger les mains pour le ramassage des débris de verre, notamment pour éviter que le mercure ne pénètre dans le sang. En revanche, l’inhalation ne présente aucun risque pour la santé en raison de la faible quantité de mercure contenue dans l’ampoule.

Comment lire les étiquettes des lampes basse consommation ?

Tout d’abord en fonction de l’efficacité énergétique. L’étiquette énergie, obligatoire pour les ampoules de plus de 4 watts, affiche quatre informations obligatoires et à ne pas négliger  dans le choix d’une lampe fluocompacte:

• la puissance électrique en watts (W),
• le flux de lumière (énergie lumineuse) émis en lumen (lm),
• la durée de vie en heure (h),
• la classe d’efficacité énergétique qui varie de la lettre A (barre verte : résultat très performant) à la lettre G (barre rouge : efficacité très médiocre). Les ampoules fluocompactes affichent pour la plupart une efficacité de classe A, B indiquant une moins bonne qualité. 
A titre de comparaison, les ampoules à incandescence de base sont pour la plupart de classe E et les halogènes oscillent entre C et G. Il est important de noter que, dans un souci d'uniformité, ces classes énergétiques ont été fixées par l'Union Européenne.

L'étiquette énergie: 

Enfin, il existe un indicateur relatif à la qualité de la lumière. L’IRC (Indice de rendu des couleurs) indique l’aptitude d’une lampe à faire ressortir toutes les nuances de couleurs. C’est la lumière du jour qui fixe l’indice maximum, soit un IRC de 100 %. Or, les ampoules à incandescence et les halogènes atteignent généralement un excellent IRC : supérieur à 90 pour les premières et 100 % pour les secondes. Par contre, certaines lampes fluocompactes peinent à atteindre un IRC agréable. Pour obtenir un résultat probant, les spécialistes préconisent l'usage d'ampoules affichant un IRC supérieur à 85 %.