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La face cachée des lampes à basse consommation

RIDHA LOUKIL rloukil@industrie-technologies.com

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La mort programmée de la lampe à incandescence profite à la lampe fluo-compacte, actuellement principale source lumineuse de substitution. À la clé, des économies d'énergie et une durée de vie allongée. Présentée souvent comme une solution "écolo", la lampe à basse consommation est cependant perçue par certains comme un danger pour l'environnement et la santé. Mercure, émissions électromagnétiques, rayonnements UV... Autant d'aspects polémiques qui sont souvent occultés au profit des économies d'énergie.

La lampe fluocompacte est présentée comme la source d'éclairage "écolo" par excellence. Et pour cause : elle consomme cinq fois moins d'énergie et dure dix fois plus longtemps que la lampe à incandescence. Voilà pour la partie visible, martelée tant par les fabricants que par des organismes publics comme l'Ademe (Agence de l'environnement et de maîtrise de l'énergie). Au point que, dans le langage courant, elle est aujourd'hui plus connue sous le nom de lampe à économie d'énergie ou de lampe à basse consommation.

La partie cachée semble moins réjouissante. Cette source lumineuse ne remplace pas à l'identique la lampe à incandescence en termes de confort, de qualité et de souplesse d'utilisation. Elle contient du mercure, génère des ondes électromagnétiques et émet des rayonnements ultraviolets. Faut-il en craindre les dangers pour la santé et l'environnement, comme certains scientifiques le pensent ? L'enjeu est de taille à l'heure où la France a entamé le retrait de la lampe à incandescence du marché. Conformément à la directive européenne EuP sur l'écoconception et au Grenelle de l'environnement, la traditionnelle lampe à filament doit disparaître à l'horizon 2012. Or à ce jour, la lampe fluocompacte reste la principale solution de substitution crédible. D'ailleurs, depuis le retrait des lampes à incandescence de 75 W et plus en septembre dernier, elle domine les rayons d'éclairage dans la distribution.

Faisons la lumière sur les trois questions qui font débat.

LES LIMITES D'UTILISATION

La lampe fluocompacte présente des limites. Le consommateur (tout comme les vendeurs encore mal formés à cette technologie) les méconnaît, il les découvre à l'utilisation. La première surprise est le délai d'allumage. Ce défaut est inhérent au principe de fonctionnement de la lampe. Les produits actuels des grandes marques mettent deux à trois minutes pour atteindre 100 % de leur flux lumineux. « Les délais vont diminuer. Mais pas la peine de se bercer d'illusion : la lampe fluocompacte n'aura jamais un allumage aussi instantané que la lampe à incandescence », avertit Georges Zissis, professeur à l'université Paul Sabatier et directeur adjoint du Laboratoire plasma et conversion d'énergie à Toulouse.

La deuxième surprise concerne la qualité de la lumière, définie par l'indice de rendu des couleurs (IRC). La lampe à incandescence, dont l'éclairement est le plus proche de la lumière naturelle du soleil, est considérée comme la référence avec une valeur 100. Pour la lampe fluocompacte, cet indice tombe entre 80 et 85. Un autre indicateur détermine la perception de la qualité de lumière : la température de couleur exprimée en kelvin (K). Paradoxalement, plus la température est élevée et plus la lumière est perçue comme froide. En jouant sur la nature du revêtement fluorescent, les fabricants proposent aussi bien la teinte chaude à 2700 K (équivalente en théorie à celle de la lampe à incandescence) que la teinte froide à 4 000 K. La durée de vie, point fort de cette technologie, peut s'avérer moins longue que prévue. Cette lampe n'aime pas les allumages-extinctions répétés. Un défaut qui lui interdit l'utilisation sur minuterie. La durée de vie promise par les fabricants est valable pour cinq allumages espacés par jour. Elle est divisée par deux lorsque la fréquence d'allumage est triplée. Et la baisse est d'autant plus rapide que les allumages sont consécutifs. Tout cela restreint l'utilisation. « La lampe fluocompacte convient aux lieux de vie comme le salon ou les chambres. Mais pas aux lieux de passage comme les escaliers, les couloirs ou les toilettes », concède Luc Soitel, chef produit chez Osram France. Très sensible au froid, elle est aussi inadaptée à l'éclairage extérieur. Enfin, elle ne fonctionne pas avec un variateur de lumière. Des produits supportant un nombre de cycles illimités ou la variation de lumière commencent à arriver. Mais ils restent encore anecdotiques et réservés à un usage professionnel.

LA QUESTION DU MERCURE

Le débat autour de l'impact environnemental se cristallise sur un constituant essentiel mais toxique : le mercure. Selon la puissance, une lampe fluocompacte en contient entre 3 et 5 mg, soit cinq fois moins qu'une pile de montre et cent fois moins qu'un vieux thermomètre.

La présence du mercure rend le recyclage de ces lampes obligatoire. C'est la responsabilité de l'éco-organisme Recylum mis sur pied en 2006. Mais en 2008, seulement 32 % des lampes concernées sont collectées et traitées. Et encore ce résultat provient essentiellement des professionnels. Le grand public, peu sensibilisé sur la question, a rarement le réflexe d'amener ses lampes usagées aux points de collecte disponibles sur certains lieux de vente. Donc l'essentiel du mercure contenu par ces lampes se retrouve dans la nature après un passage par les incinérateurs d'ordures ménagères.

Pour Pierre Lafitte, spécialiste de l'éclairage à l'Ademe, l'impact sur l'environnement reste malgré tout favorable. Et pour le démontrer, il n'hésite pas à user sa calculette : « Les 50 millions de lampes fluocompactes, vendues en France sur les marchés domestique et professionnel en 2008, entraînent le rejet 150 kg de mercure. Mais grâce aux 31,2 TWh d'électricité économisée par an, elles évitent le rejet dans l'atmosphère de 156 kg de mercure par les centrales thermiques. »

Qu'en est-il des risques sur la santé ? « Aucun, répond Luc Soitel d'Osram. Il suffit d'avoir à l'esprit quelques précautions de bon sens : si une lampe casse, surtout éviter de passer l'aspirateur, bien aérer la pièce, ramasser le mercure avec une pelle et un balai et le jeter à la poubelle. » Georges Zissis va dans le même sens : « Le mercure n'est pas en soi dangereux pour l'homme. Pas plus que celui de nos vieux thermomètres. De par le différentiel de pression avec l'air, il se volatilise très peu. D'après nos tests, la concentration de mercure dans l'air d'une pièce de 25 m3 lorsqu'on casse une lampe se limite à 0,5 µg/m3 à la température ambiante de 19 °C et 0,8 µg/m3 à 25 °C, des valeurs inférieures de trois ordres de grandeur aux normes sanitaires. »

Ces affirmations ne rassurent pas pour autant Pierre Le Ruz, docteur en physiologie animale et président du Criirem (Centre de recherche et d'information indépendant sur les rayonnements électromagnétiques) au Mans. « Les conseils des fabricants sont au contraire inquiétants. Comment ramasser le mercure sans prendre le risque de l'inhaler ? Or ce métal reste extrêmement toxique même à très faible dose. »

LES RAYONNEMENTS

Contrairement à la lampe à incandescence, un produit purement électrique, la lampe flucompacte cache une électronique dans son culot, source d'émissions électromagnétiques. D'autant plus qu'elle fonctionne par décharges électriques, des impulsions de courant répétées à fréquence atteignant 100 kHz pour éviter le scintillement.

En 2007, le Criirem a tiré la sonnette d'alarme en publiant les résultats des tests effectués au laboratoire Arca Iberica de l'université de Valence, en Espagne. Ces tests font état d'un champ électrique de 180 V/m à 5 cm de la source pour une lampe allumée de 20 W. « Le champ atteint des pics de 300 à 380 V/m lors des allumages, constate Pierre Le Ruz, ce qui fait craindre de sérieux risques pour les personnes portant des dispositifs d'assistance médicale comme les pacemakers, les pompes à médicaments ou les prothèses auditives. »

Mais ces résultats sont contestés par l'Ademe, l'Afsset (Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail) et le Syndicat de l'éclairage. Les normes sanitaires en vigueur fixent le seuil des émissions électromagnétiques à 87 V/m à 30 cm de la source. Cette limite est respectée puisque les mesures du Criirem relèvent un champ électrique de 3,80 V/m à cette distance pour la lampe de 20 W en fonctionnement. Mais qu'en est-il en dessous de 30 cm ? Les normes restent muettes ! « Prendre des mesures à ces distances n'a aucun sens pour une raison toute simple : le champ électrique n'est pas encore formé », justifie Georges Zissis.

Pour éclaircir le débat, l'Afsset a mis au point un protocole de test accepté par l'Ademe, le Criirem, le Syndicat de l'éclairage et l'Association française de l'éclairage. L'Ademe l'utilisera pour faire tester 100 lampes du marché dans les semaines qui viennent. Mais ces tests ne s'appliqueront pas en dessous de 30 cm.

L'autre problème des émissions porte sur les rayons ultraviolets. Des spécialistes de la santé craignent qu'ils ne favorisent les cancers de la peau et la dégénérescence maculaire de la rétine. Des risques écartés par Georges Zissis : « Les UV représentent à peine 4 % des émissions totales, soit moins que dans le soleil. Vous pouvez vous exposer à la lampe autant que vous voudrez, je vous garantis que vous ne bronzerez jamais. »

Devant ces risques, une précaution de bon sens s'impose : évitez d'utiliser la fluocompacte comme lampe de chevet ou de bureau, privilégiez plutôt une lampe halogène à économie d'énergie ou une lampe à LED. Sur ce point au moins, tout le monde est d'accord.

LES ENJEUX

Selon le syndicat de l'éclairage, il s'est vendu 180 millions de lampes à incandescence, 30 millions de lampes fluocompactes et 16 millions de lampes halogènes sur le marché domestique français en 2008. D'ici à 2012, la lampe à incandescence devra disparaître. Selon l'Ademe, l'éclairage représente en moyenne 9 % de la facture d'électricité des ménages, soit une consommation électrique 350 kWh par an. Le remplacement des lampes à incandescence par des lampes fluocompactes entraînerait en France une économie d'énergie de 8 TWh et une réduction des émissions de CO2 de près de 1 million de tonnes.

Du tube néon à la lampe fluocompacte

- Inventée en 1982 par Philips, la lampe fluocompacte est une déclinaison compacte du tube "néon". Disponible en trois designs selon que le tube est torsadé, plié ou caché par un globe, elle fonctionne selon le même principe : une décharge électrique dans un gaz contenant de la vapeur de mercure entraîne l'émission de rayons UV convertis ensuite en lumière blanche par un revêtement interne fluorescent. - Le grand public est exposé à cet éclairage fluorescent depuis longtemps dans les rues, les bureaux, les usines et les commerces. Sans se rendre compte, il l'utilise aussi presque tous les jours à domicile à travers des produits multimédia. En effet, les tubes néon se dissimulent dans les moniteurs informatiques, les PC portables et les téléviseurs LCD où ils servent au retroéclairage de l'écran. Un téléviseur LCD de 32 pouces cache ainsi entre 8 et 12 tubes néon.

PIERRE LE RUZ PRÉSIDENT DU CRIIREM« Mieux vaut éviter de l'utiliser »

Les lampes fluocompactes actuellement sur le marché ne respectent pas la réglementation. Elles émettent trop d'ondes électromagnétiques au point de menacer la sécurité des personnes portant des implants comme les pacemakers. En effet, l'électronique utilisée sur ces lampes s'apparente à une usine à gaz avec souvent des composants de mauvaise qualité. Pas de vernis sur les connexions ni de filtre sur le ballast électronique ni de blindage électromagnétique dans le culot pour réduire les émissions de champ électrique en deçà des seuils réglementaires. Ces lampes contiennent en plus 3 à 5 mg de mercure. Ce n'est pas rien sachant que la dose d'intoxication est de l'ordre du microgramme. Il serait prudent de retirer du marché les produits qui émettent un champ électrique supérieur à 1 V/m. Le consommateur a intérêt à éviter l'usage de ces lampes. Mieux vaut attendre le développement de produits respectueux de la santé comme les lampes à LED.

GEORGES ZISSIS DIRECTEUR ADJOINT DU LABORATOIRE LAPLACE« Les risques invoqués ne sont pas fondés »

Les lampes fluocompactes ne présentent aucune présomption de dangerosité. Les risques sanitaires brandis ici et là relèvent davantage du fantasme que de la raison. Les émissions électromagnétiques restent largement en dessous des seuils réglementaires. D'ailleurs, jusqu'à 30 cm de la source, elles ne sont pas mesurables puisqu'à cette distance le champ électrique n'est pas encore formé. Et puis à quoi cela servirait-il ? On ne dort pas avec une lampe sous l'oreiller. On parle beaucoup aussi du mercure. Or ce n'est pas le mercure, mais l'oxyde de ce métal, qui est dangereux. À température ambiante, le mercure reste liquide et s'évapore très peu. On ne risque pas de l'inhaler si, par mésaventure, la lampe casse. La lampe fluocompacte constitue une bonne solution de substitution à la lampe à incandescence, utilisable en toute sécurité. À condition de savoir la choisir et la recycler.

Les archives d'IT

LE TUBE FLUORESCENT VEUT PASSER AU VERT Un coup de projecteur sur un projet de recherche au CNRS visant le développement d'un tube néon sans mercure. Industrie et Technologies - juillet 2006 - N°880 REMPLACEMENT DES LAMPES À INCANDESCENCE : UN DÉFI INDUSTRIEL Analyse des challenges posés à l'industrie par la suppression de cette lampe à l'horizon 2012. Industrie et Technologies - décembre 2007 - N°895 MISE À NU DE LA LAMPE FLUOCOMPACTE Toute la lumière sur une lampe à basse consommation permettant d'en comprendre le principe de fonctionnement. Industrie et Technologies - juillet 2009 - N°913

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