372                                                  PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R. 85 NR 9/2009 

Bogdan ŚLĘK 

Philips Lighting Poland S.A. 

 
 

Zmierzch żarówek – i co dalej? 

 
 

Streszczenie. Ponad stuletnia historia tradycyjnej żarówki dobiega końca. Źródło światła, które w dużej mierze umożliwiło rewolucje przemysłową 
na przełomie XIX i XX wieku odchodzi do lamusa. Unia Europejska, jak również wiele innych krajów wprowadzają w życie programy eliminacji 
nieefektywnych urządzeń elektrycznych, które w ciągu kilku nadchodzących lat doprowadzą do wyeliminowania z użycia nieefektywnych 
tradycyjnych żarówek. 
 

 

Abstract. Over hundred-year history of traditional incandescent bulb is coming to the end. That light source, which has enable the industrial 
revolution in XIX  and XX century, seems to be gradually going out of date. European Union as well many other countries have implemented the 
special legislation, which will eliminate the inefficient incandescent lamps from the market in the coming few years. (Twilight of traditional bulbs 
and next perspectives of light sources)  
 
Słowa kluczowe: żarówka, nieefektywne źródło, energooszczędne, światło. 
Keywords: incandescent lamp, inefficient, energy saving, light. 
 
 

Wstęp 
 Lampa 

żarowa, zwana potocznie żarówką jest jednym z 

najstarszych elektrycznych źródeł  światła.  Żarówki z racji 
swej prostoty i łatwości użycia można znaleźć praktycznie w 
każdym miejscu na świecie. Są powszechnie stosowane do 
ogólnych celów oświetleniowych w gospodarstwach 
domowych oraz oświetleniu dekoracyjnym. Biorąc pod 
uwagę liczbę punktów świetlnych, w których świecą żarówki 
oraz mnogość jej odmian okazuje się,  że jest nadal ona 
najpopularniejszym  źródłem  światła sztucznego, jakie 
używa człowiek. Jest jednak systematycznie wypierana 
przez nowe generacje bardziej efektywnych energetycznie 
źródeł światła. 
 

Żarówkę wynalazł i zaprezentował publiczności w 1879 

r. Thomas Alva Edison. Pierwsze żarówki miały skrętkę 
zbudowaną z włókna węglowego, które uzyskiwano ze 
zwęglonego włókna drewna bambusowego. Skuteczność 
żarówek pod koniec XIX w. wynosiła 2 lm/W przy trwałości 
około 600 godzin świecenia. Mimo że dzisiejsza 100-
watowa  żarówka ma wydajność siedmiokrotnie wyższą i 
świeci  średnio przez 1000 godzin, nadal nie można jej 
nazwać wydajnym źródłem  światła, ponieważ pochłania 
bardzo dużo energii i jedynie niewielką jej część (2–5%) 
przekształca w światło. Reszta pobranej energii elektrycznej 
uwalniana jest w postaci ciepła. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys. 1. Tradycyjna żarówka na trzonku E27 i E14 

 

 

 Parametry 

dzisiejszej 

żarówki uzyskano już w latach 30. 

XX w. Od tego czasu większość prac dotyczących rozwoju 

żarówek koncentrowała się na usprawnieniu procesów 
technologicznych, tj. na uzyskaniu większej efektywności 
produkcji przy równoczesnej poprawie jakości i 
niezawodności żarówki. 
 Tradycyjna 

żarówka jest najstarszym elektrycznym 

źródłem  światła.  Żarówki – z racji ich prostoty i łatwości 
użycia – można znaleźć prawie w każdym zakątku  świata. 
Są powszechnie stosowane do ogólnych celów 
oświetleniowych w gospodarstwach domowych oraz w 
oświetleniu dekoracyjnym. Żarówka jest jednak 
systematycznie wypierana przez nowe generacje bardziej 
efektywnych  źródeł  światła. Czy nadchodzi kres 
użytkowania żarówki? 
 
Zasada działania i ograniczenia tradycyjnej żarówki 
 Zasada 

działania lampy żarowej jest niezwykle prosta. 

Lampa  żarowa w swojej podstawowej części jest szczelną 
bańką szklaną zawierającą drut wolframowy zwany 
potocznie  żarnikiem lub skrętką, który jest podgrzewany 
przepływającym przez niego prądem elektrycznym. 
Działanie  żarówki opiera się na właściwości przedmiotów 
do emitowania energii podczas ich podgrzewania do 
wysokich temperatur. Temperatura skrętki jest zależna od 
natężenia prądu elektrycznego przepływającego przez 
skrętkę. Z kolei moc elektryczna żarówki (P) zależy od 
napięcia zasilania (U) oraz oporności drutu (R), z którego 
wykonana jest skrętka.  

 

P = U

2

 / R 

 
Dla tradycyjnych żarówek wartość napięcia zasilania jest 
stała i określona wartością napięcia sieciowego, które w 
Polsce wynosi 230V.  
 Temperatura 

skrętki nie jest zależna wyłącznie od 

natężenia przepływającego przez nią prądu, ale także od 
kilku innych czynników takich, jak np.: 

• promieniowania 

energii, 

• utraty 

ciepła do gazu (w przypadku żarówek 

wypełnionych gazem), 

• rozproszenia ciepła przy przewodzeniu przez 

części metalowe. 

 Im 

wyższa jest temperatura skrętki tym więcej zostaje 

wyemitowanej energii elektromagnetycznej, z której część 
jest emitowana w zakresie promieniowania widzialnego.  
Z racji właściwości wolframu, z którego wykonana jest 
skrętka, przy podnoszeniu temperatury wolfram zacznie 
parować. Parujący wolfram kondensuje się osadza się w 
chłodniejszych rejonach lampy w postaci cienkiej powłoki 
na wewnętrznej  ściance bańki (rys.2.). Z upływem czasu 

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R. 85 NR 9/2009                                                  373 

zjawisko to powoduje zmniejszenie ilości emitowanego 
światła. W związku z tym bańka  żarówki jest stosunkowo 
duża tak, aby parujący wolfram osadził się na możliwie 
dużej powierzchni. Wskutek parowania drut wolframowy 
będzie stawał się coraz cieńszy, aż do przepalenia (Rys.3.). 
W ten sposób trwałość żarówki zostaje ograniczona.  
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
Rys.2. Zasada działania żarówki 

 
  Tempo parowania jest mniejsze, gdy ciśnienie gazu 
wokół skrętki wzrasta. Wytrzymałość bańki  żarówki 
ogranicza ciśnienie, jakim można ją napełnić do około 1 
atmosfery. Dlatego większość żarówek napełnia się gazem 
(np. mieszaniną argonu i azotu) o ciśnieniu jednej 
atmosfery. 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys. 3. Koniec życia żarówki - przepalenie skrętki 

 

Teoretycznie lampa żarowa o temperaturze skrętki w 

okolicach temperatury topnienia wolframu (3653 K) 
pracująca bez strat unoszenia i przewodzenia mogłaby 
osiągnąć skuteczność  świetlną 53 lm/W. W rzeczywistości 
skuteczność  świetlna istniejących lamp żarowych jest 
zawsze znacząco niższa. Dla współczesnych lamp 
żarowych przy trwałości  świecenia 1000h skuteczność 
waha się pomiędzy 8-21.5 lm/W w zależności od mocy 
lampy. Głównymi czynnikami mającymi największy wpływ 
na parametry świetlne  żarówki są współczynnik parowania 
wolframu oraz utrata energii w formie promieniowania 
cieplnego i strat przewodzenia. 

 

Polityka i ustawodawstwo Unii Europejskiej 

 

Ostatnio wiele się mówi o negatywnym wpływie 

działalności człowieka na środowisko naturalne, a w 
szczególności o zmianach klimatycznych związanych z 
ocieplaniem się klimatu na wskutek zwiększonej emisji 
gazów cieplarnianych. W związku z tym specjaliści zwrócili 
uwagę na fakt, że oświetlenie odpowiada za 19% zużycia 

energii elektrycznej na świecie. W wielu krajach dyskutuje 
się o konieczności zastąpienia tradycyjnej żarówki 
energooszczędnymi źródłami światła. 
  W ramach Dyrektywy 2005/32/WE Unia Europejska 
wdraża przepisy wykonawcze mające w konsekwencji 
doprowadzić do znaczącej racjonalizacji zużycia energii 
elektrycznej. Poprawa wydajności energetycznej poprzez 
lepsze wykorzystanie energii elektrycznej przez końcowych 
użytkowników jest jednym z kluczowych elementów 
mających na celu osiągnięcie docelowych wartości emisji 
gazów cieplarnianych we Wspólnocie. W ramach wdrażania 
dyrektywy dla oświetlenia opracowywane są założenia 
dotyczące przyszłości oświetlenia domowego, biurowego i 
ulicznego.  W przypadku oświetlenia dla gospodarstw 
domowych systematyczne wprowadzenie kryteriów 
efektywności energetycznej wyeliminuje nieefektywne 
źródła  światła to jest takie, które posiadają inną klasę 
energetyczna niż A, B lub C. Wdrożenie takiego 
scenariusza do roku 2012 pozwoli na 60% ograniczenie 
emisji gazów cieplarnianych pochodzących z energii 
zużywanej na oświetlenie w gospodarstwach domowych. W 
praktyce oznaczać to będzie wyeliminowanie ze sprzedaży 
tradycyjnej żarówki.  
 
Energooszczędne zamienniki żarówki (świetlówki 
kompaktowe) 

Historia żarówki rozpoczęła się w noc sylwestrową roku 

1879, kiedy to Menlo Park rozświetliło 800 żarówek Edisona 
z włóknem węglowym. Sto lat później, w roku 1980 Philips 
Lighting wprowadził na rynek oświetleniowy zupełnie nowe 
źródło światła – energooszczędną świetlówkę kompaktową. 
Tak rozpoczęła się rewolucja w oświetleniu, która trwa do 
dzisiaj. Pojawienie się alternatywnego źródła  światła 
zużywającego 80% mniej energii elektrycznej w stosunku 
do tradycyjnej żarówki rozpoczęło nową historię w 
oświetleniu gospodarstw domowych. Okazało się,  że 
oszczędzanie energii elektrycznej może być bardzo proste 
–  świetlówka kompaktowa na identycznym trzonku, co 
tradycyjna  żarówka pozwoliła na ograniczenie zużycia 
energii i kosztów o 80%!  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys.4. Nowoczesne świetlówki kompaktowe Philips na trzonkach 
E27 i E14 (80% oszczędności energii, 8 lat trwałości) 

 

Produkowane dzisiaj nowoczesne, energooszczędne 

świetlówki kompaktowe nie różnią się gabarytami od 
tradycyjnych żarówek. Świetlówki kompaktowe typu Softone 
i Mini Softone mają identyczne wymiary jak tradycyjne 
żarówki. Ponadto emitują one światło o przyjemnej ciepłej 
barwie zbliżonej do światła tradycyjnej żarówki. 
Opracowano również wersje świetlówek energo-
oszczędnych, które można bez problemu ściemniać 
(Softone Dimmable, Tornado Dimmable). Warto również 
wspomnieć,  że  świetlówki kompaktowe Philips Softone jak 
wiele innych są produkowane w Polsce. 

 

 

Żarówki halogenowe 
 Pierwsze 

żarówki halogenowe pojawiły się w latach 

60tych XX wieku. Od tego czasu żarówki halogenowe 

374                                                  PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R. 85 NR 9/2009 

pojawiły się prawie we wszystkich zastosowaniach, do 
których stosowano do tej pory tradycyjne żarówki.  Żarówki 
halogenowe są przykładem nowoczesnych lamp żarowych, 
które dzięki zastosowaniu regeneracyjnego cyklu 
halogenowego osiągają do 25% wyższą skuteczność 
świetlną oraz 2-4 razy większą trwałość niż tradycyjne 
żarówki. Wśród  żarówek halogenowych możemy wyróżnić 
grupę lamp zasilanych napięciem sieciowym 220V oraz 
lampy niskonapięciowe. 
  Wysoka temperatura skrętki w tradycyjnej żarówce 
sprawia,  że wolfram, z którego wykonana jest skrętka 
zaczyna parować. Parujący wolfram kondensuje się osadza 
się w chłodniejszych rejonach lampy w postaci cienkiej 
powłoki na wewnętrznej  ściance bańki powodując jej 
ciemnienie. Z upływem czasu zjawisko to powoduje 
zmniejszenie ilości emitowanego światła.  
 W 

przypadku 

żarówek halogenowych do obojętnego 

gazu, jaki jest stosowany do wypełnienia  żarówek (azot, 
argon, krypton) dodaje się  śladowe ilości pierwiastków 
chemicznych z grupy halogenów (np. jod, brom), dzięki 
którym inicjowany jest tzw. halogenowy cykl regeneracyjny 
opisany poniżej. 
 Parujący ze skrętki wolfram łączy się z halogenem 
tworząc cząsteczki halogenków wolframu, które w 
przeciwieństwie do wolframu nie osadzają się na ściankach 
bańki a pozostają w formie gazowej. Warunkiem, aby nie 
następowała kondensacja jest odpowiednio wysoka 
temperatura  ścianki bańki (>250

o

C). Dlatego do produkcji 

żarówek halogenowych używane jest szkło kwarcowe, które 
wytrzymuje takie temperatury oraz pozwala na 
równoczesne zmniejszenie gabarytów źródła światła. 

 
 

 

Rys.5. Zasada działania żarówki halogenowej 

 

 Kiedy 

krążące wraz z gazem cząsteczki halogenków 

docierają w pobliże skrętki lampy następuje rozpad 
cząsteczki, atomy wolframu osadzają się z powrotem na 
żarniku, podczas gdy halogen dyfunduje w kierunku bańki, 
by kontynuować swoją rolę w cyklu i ponownie połączyć się 
z parującym wolframem. W rezultacie halogenowego cyklu 
regeneracyjnego następuje przeniesienie osadzonych na 
bańce atomów wolframu z powrotem na żarnik.  
 
Nowa generacja energooszczędnych 

żarówek 

halogenowych 
 

Prowadzone prace w dziedzinie technologii materiałowej 

doprowadziły do uzyskania technologii powłok 
interferencyjnych mających właściwości odbijania 
promieniowania podczerwonego. Opatentowane pokrycie 
odbijające promieniowanie podczerwone składa się z kilku 
warstw tantalu i dwutlenku krzemu naniesionych na szkło 
żarnika  żarówki halogenowej. Celem pokrycia jest 

zawracanie ciepła (promieniowania podczerwonego) z 
powrotem na żarnik lampy halogenowej, poprzez co 
uzyskuje się znaczne większą skuteczność świetlną (lm/W) 
niż w przypadku tradycyjnych żarówek halogenowych.  
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys.6. Zasada działania technologii powłok interferencyjnych 

 

 Korzyści uzyskane ze stosowania tej innowacyjnej 
technologii to: 
a) większy strumień świetlny (przy tej samej mocy lampy), 
b) mniejsza moc lampy (przy identycznym strumieniu 
świetlnym), 
c) dłuższa trwałość (identyczny strumień  świetlny) lub 
kombinacja w/w korzyści. 
 Powyższa technologia jest stosowana w 
niskonapięciowych  żarówkach halogenowych z rodziny 
MASTER. Lampy MASTER Line ES o identycznym 
strumieniu  świetlnym, co tradycyjne niskonapięciowe 
żarówki halogenowe MR16 zużywają o 40% mniej energii 
elektrycznej i emitują 40% mniej ciepła. Równocześnie 
trwałość MASTER Line ES wynosi 5000 h świecenia, 
podczas, gdy trwałość dla standardowych halogenów nie 
przekracza 2000-3000 godzin. Tak, więc tradycyjną 
halogenową  żarówkę z zimnym lustrem o mocy 50W 
możemy zastąpić energooszczędnym ekwiwalentem o 
mocy 30W uzyskując identyczną ilość światła. 
 

Dzięki zastosowaniu nowoczesnych podzespołów 

elektronicznych udało się zminiaturyzować gabaryty 
elektronicznych transformatorów do rozmiarów 
umożliwiających ich zintegrowanie z energooszczędnymi 
niskonapięciowymi kapsułkami halogenowymi MASTER. 
Pierwszą energooszczędną  żarówką halogenową na 
napięcie sieciowe, która powstała na bazie 
niskonapięciowego  żarnika halogenowego wykonanego w 
technologii powłok interferencyjnych mających właściwości 
odbijania promieniowania podczerwonego była  żarówka 
MASTER PAR Electronic E20. Lampa o mocy 20W stanowi 
energooszczędny ekwiwalent dla żarówek zwierciadlanych 
R63 60W oraz halogenów PAR20 50W.  
 Na 

rynek 

oświetleniowy w roku 2008 po raz pierwszy 

trafiły  żarówki halogenowe MASTER Classic (EcoClassic), 
które zostały zaprojektowane w oparciu o sprawdzoną 
technologię integracji elektronicznego transformatora z 
energooszczędną, niskonapięciową kapsułką halogenową.  

 
Tabela 1. Podstawowe dane techniczne MASTER Classic 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

 

 

Światło

Promieniowanie 
podczerwone IR 

S

S

p

p

e

e

c

c

j

j

a

a

l

l

n

n

e

e

 

 

p

p

o

o

k

k

r

r

y

y

c

c

i

i

e

e

 

 

I

I

R

R

R

R

 

 

E

E

l

l

i

i

p

p

t

t

y

y

c

c

z

z

n

n

a

a

 

 

b

b

a

a

ń

ń

k

k

a

a

 

 

k

k

w

w

a

a

r

r

c

c

o

o

w

w

a

a

 

 

G

G

a

a

z

z

 

 

k

k

s

s

e

e

n

n

o

o

n

n

 

 

MASTER Classic 

Świeczka 

B36 20W 

Żarówka 

A55 20W 

Żarówka 

A55 30W 

Napięcie [V] 

230 

230 

230 

Moc [W] 

20 

20 

30 

Strumień świetlny [lm] 

370 

370 

620 

Temperatura barwowa [K] 

2850 

2850 

2850 

Trwałość [h] 

3000 

3000 

3000 

Typ trzonka 

E14 

E27 

E27 

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R. 85 NR 9/2009                                                  375 

 Energooszczędne  żarówki halogenowe MASTER 
Classic (Eco Classic) mają identyczny kształt jak żarówki 
tradycyjne na trzonkach E27 i E14. Dodatkowo mogą być 
bez problemów stosowane ze ściemniaczami. 
Dotychczasowe halogeny pozwalały na uzyskanie jedynie 
30% oszczędności na zużyciu energii przy dwukrotnie 
większej trwałości w porównaniu do tradycyjnej żarówki. 
Żarówka energooszczędna MASTER Classic przy emisji tej 
samej ilości  światła, co tradycyjna żarówka zużywa o 50% 
mniej energii elektrycznej i ma trzykrotnie większą trwałość.  
  Tym samym po raz pierwszy sformułowanie  żarówka 
energooszczędna stało się najbardziej trafne (do tej pory 
wielu konsumentów nazywało tak energooszczędną 
świetlówkę kompaktową). 
 

 

 
 
 

Rys.7. Halogenowe żarówki energooszczędne Philips MASTER 
Classic na trzonkach E27 i E14 (50% oszczędności energii, 3 lata 
trwałości) 
 

 

Żarówki energooszczędne MASTER Classic zostały 

zaprojektowane jako bezpośrednie zamienniki najczęściej 
spotykanych żarówek tradycyjnych w bańce A55 o mocach 
40W i 60W oraz standardowych żarówek w kształcie 
świeczki o mocy 40W. Po raz pierwszy od pojawienia się 
energooszczędnej  świetlówki kompaktowej mamy do 
wyboru energooszczędną  żarówkę, dzięki której można 
oszczędzać energię przy zachowaniu znakomitej jakości 
światła charakterystycznej dla lamp żarowych. Nowa 
generacja energooszczędnych  żarówek MASTER Classic 
posiada klasę efektywności energetycznej B, która nigdy 
wcześniej nie była osiągalna przez żarówki halogenowe. 

W roku 2009 na rynek zostaje wprowadzona 

zupełnie nowa, innowacyjne technologia źródeł  światła: 
pierwsze innowacyjne źródła  światła Master LED, które 
mogą zastąpić tradycyjne żarówki. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys.8. Źródła światła Philips Master LED  
(80% oszczędności energii, 45 000h świecenia) 

Master LED jest pierwszym źródłem  światła LED, który 

jest bezpośrednim zamiennikiem tradycyjnej żarówki. 
Źródło  światła Master LED zużywając jedynie 7W energii 
elektrycznej emituje więcej  światła niż  żarówka tradycyjna 
40W. Nową rodzina źródeł  światła LED jest oparta na 
innowacyjnej technologii diod luminescencyjnych Philips 
LUXEON

®

 Rebel. Lampy Master LED pozwalają na 

uzyskanie oszczędności energii elektrycznej do 80% w 
porównaniu do tradycyjnej żarówki przy trwałości 45 razy 
dłuższej niż tradycyjna żarówka. Ponadto nowa rodzina 
źródeł  światła MASTER LED może współpracować z 
dostępnymi na rynku ściemniaczami podobnie jak zwykłe 
żarówki. 
 Nigdy  dotąd nie było dostępnych tyle 
energooszczędnych alternatyw dla zwykłej żarówki. Jedną z 
nich są energooszczędne  świetlówki kompaktowe, które 
zapewniają 80% redukcje zużycia energii elektrycznej. 
Mamy również do wyboru nową generację 
energooszczędnych  żarówek halogenowych MASTER 
Classic (EcoClassic50) – oszczędność 50% oraz źródła 
światła Master LED – oszczędność 80%. Możemy  śmiało 
powiedzieć, 

że jesteśmy dzisiaj technologicznie 

przygotowani do zastąpienia tradycyjnych żarówek przez 
energooszczędne źródła światła.  
 

W perspektywie najbliższych lat należy mieć również na 

uwadze nowe, innowacyjne technologie wykorzystujące 
zasady fizyki ciała stałego. Przyszłe systemy oświetleniowe 
będą wykorzystywać nieorganiczne i organiczne diody 
elektroluminescencyjne (LED, OLED), które w przyszłości 
gwarantować 

będą jeszcze bardziej racjonalne 

wykorzystywanie energii elektrycznej w oświetleniu 
gospodarstw domowych a tym samym dalsze ograniczanie 
emisji gazów cieplarnianych. 
 

LITERATURA 

 [1]  Praca zbiorowa: Lighting Manual. Fifth Edition. Philips Lighting  
 B.V., 

1993. 

[2] Praca zbiorowa: Technika Świetlna ‘09. Poradnik-Informator.  
 Warszawa 

2009. 

[3] Wojciech  Żagan,  Postawy techniki świetlnej, Oficyna 

wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2005. 

[4] B.Ślęk:  Źródła  światła do oświetlania wnętrz. VI Krajowa 

Konferencja Oświetleniowa „Technika Świetlna '97. Oświetlenie 
wnętrz”. Warszawa, 1997. 

[5] B.Ślęk: Efektywność energetyczna wyznacznikiem rozwoju 

systemów oświetleniowych. Przegląd Elektrotechniczny, maj 
2007. 

 [6] 

PN-90/E-01005. 

Technika  Świetlna. Terminologia. Warszawa 

1991. 

 

Autor: mgr inż. Bogdan Ślęk, Philips Lighting Poland S.A.,  
ul. Kossaka 150, 64-920 Piła, E-mail: 

bogdan.slek@philips.com

;