CHAPITRE IV
Les applications de la lumière électrique prennent de jour en jour une importance plus grande, et il serait trop longd'énumérer toutes celles qu'elle a déjà reçues depuis les premières expériences de Deleuil et Archer eau en 1842.
Nous nous contenterons d'en signaler quelques-unes parmi les plus importantes, depuis les puissants foyers de 4000 becs Carcel et plus, jusqu'aux lumières à incandescence dont la puissance lumineuse atteini un dixième de bougie à peine, et qui servent en médecine à l'éclairage des cavités obscures.
Après avoir décrit les différents modes de produire le courant électrique et les appareils qui transforment en lumière l'électricité qu'on leur envoie, nous devons examiner la valeur de chacune des sources électriques par rapport aux foyers qu'elle doit alimenter, avant de passer en revue les diverses applications qui en ont été faites. Nous suivrons pour cet examen rapide l'ordre que nous avons suivi pour l'étude des générateurs électriques.
Piles & liquides. — Bien que l'on puisse, théoriquement, faire de la lumière électrique avec une pile quelconque^ à la condition de disposer convenablement uu nombre suffisant d'éléments, il n'existe pas de piles à liquides capables de produire facilement et économiquement de la lumière. Les grands développements de l'éclairage électrique ne datent que de l'emploi des
machines. Avant les machines, la pile de Bunsen, sous ses différentes formes, a été appliquée pour Téclairage des grands travaux avec le régulateur Serrin, les projections et les théâtres avecle régulateur Foucault et Duboscq. Aujourd'hui encore elle est employée à TOpéra, pour les effets de scène ; mais il est probable que l'introduction de machine ne s'y fera pas longtemps attendre. L'emploi des piles pour l'éclairage électrique, sauf quelques rares exceptions, est réservé exclusivement aux cabinets de physique, aux expériences de laboratoire et aux projections.
En dehors des considérations économiques, qui font rejeter l'emploi des piles, à cause de leur prix élevé, la manipulation d'un grand nombre d'éléments, — il en faut au moins quarante de puissance moyenne pour produire un arc voltaïque un peu stable — présente des ennuis et des difficultés, et les vapeurs d'acide hypoazotique sont très dangereuses à respirer.
Malgré ces nombreux inconvénients, M. Tommasi a essayé, en 1879, de rendre la pile Bunsen pratique et applicable à l'éclairage domestique. L'élément Tommasi, qui ne présente rien de bien particulièrement nouveau, malgré le nom un peu prétentieux de pile perpétuelle dont l'a baptisé M. l'abbé Moigno, ne peut en aucune façon remplir le but que se propose l'inventeur el la société qui l'exploite.
La pile dite impolarisable de M. C loris Baudet se trouve, à la réclame près, dans le même cas que la pile Tommasi.
M. Emile Reynier était, plus que personne, intéressé à trouver une pile pratique qui, appliquée à ses lampes, leur aurait ouverl un immense champ d'applications. Après avoir essayé toutes les piles connues capables de donner quelques résultats, il en a conclu qu'aucune d'elles ne pouvait satisfaire aux conditions exigées pour les applications de l'électricité à l'éclairage domestique. Les piles de MM. Tommasi et Cloris Baudet n'ont rien changé à ce jugement : le champ reste donc ouvert aux inventeurs qui seront peut-être plus heureux dans l'avenir.
Piles thermo-électriques. — L'application des piles thermo-électriques à l'éclairage ne date que d'hier, et c'est à M. Cla-
LES APPLICATIONS DE L'ËGLAIRAfiE ÉLECTRIQUE. i8o
mond que revient ThonDeur de Tavoir produit pour la première fois en 1879.
Avec la pile de 6000 éléments que nous avons décrite page 43, M. Clamond a pu faire fonctionner deux régulateurs Serrin disposés spécialement pour cette pile et fournissant une lumière variant de trente à cinquante becs Carcel pour chacun d'eux.
On s'est arrêté à ces résultats encourageants.
Nous ne pouvons ici qu'exprimer le regret de voir M. Clamond abandonner ses recherches sur cette importante question, et nous souhaitons vivement qu'elles soient bientôt reprises.
Piles secondaires. — Bien que la pile secondaire ne soit pas à proprement parler un générateur électrique, elle peut rendre des services dans plusieurs applications spéciales dont nous citerons quelques-unes.
Les piles secondaires permettent de produire, après quelques minutes de charge, avec deux éléments Bunsen, un arc voltaïque d'une durée de quelques secondes et d'une très grande intensité eu employant un nombre suffisant de couples secondaires. Cette lumière pourrait être appliquée aux signaux lumineux, à la photographie, et, en général, dans tous les cas où l'on ne demande pas une longue durée d'éclairage.
En étendant encore le problème, les piles secondaires permettront, si l'on parvient à augmenter la puissance d'emmagasinement des éléments, d'utiliser les forces naturelles, cours d'eau, vents et marées, à l'éclairage électrique.
Il n'y a aucune utopie à prévoir une pareille application, car elle repose sur un principe philosophique qui est l'utilisation des forces perdues, ou plutôt non utilisées, et sur des appareils qui ont tous déjà une existence réelle, moulins à vent, turbines, machines électriques et batteries d'emmagasinement. Nous y reviendrons à propos de la distribution de l'électricité.
Machines magnéto et dynamo-électriques. — L'éclairage électrique s'accommode également bien le plus souvent, des différents générateurs mécaniques d'électricité, à courants continus ou alternatifs, magnéto ou dynamo- électriques. Dans l'appli-
cation cependant, les machines et les foyers sont étudiés pour fonctionner ensemble et on s'attache à leur donner des qualités qui répondent à leur association.
Les lampes monophotes marchent également bien avec tous les courants pourvu que Tintensité et la pression du courant soient suffisantes pour alimenter Tare.
Les régulateurs à division emploient aussi indifféremment les deux sortes de courants, mais ils sont étudiés pour fonctionner avec des machines d'un type déterminé, appartenant le plus souvent au même inventeur. Nous citerons comme exemple les machines Gramme, Siemens, Brush, Weston, etc., qui alimentent les lampes correspondantes.
Toutes les bougies emploient les courants alternatifs : Tobligation d'user également les deux charbons impose cet emploi d'une façon absolue. Le courant alternatif produit cependant dans le foyer un bruit fort désagréable de nature à en faire rejeter remploi dans bon nombre d'applications.
Les lampes à incandescence Reynîer, Werdermann, Napoli, s'accommodent aussi des deux natures de courants, mais il semble que le courant continu donne un rendement plus élevé.
\J incandescence sans combustion se produit, en général, avec les courants continus. Cependant les lampes Swan du lustre de rOpéra étaient alimentées, pendant les expériences, par des machines Siemens à courants alternatifs.
Le nombre de foyers alimentés par une seule machine est aussi très variable. On peut ne mettre qu'un foyer par machine ; c'est une installation coûteuse à laquelle on n'a plus recours aujourd'hui que dans des cas spéciaux. La lampe à division permettait d'établir deux, quatre, six, dix et jusqu'à quarante foyers à arc voltaïque sur un même circuit, en tension.
Les bougies électriques se montent par séries, en divisant le générateur en plusieurs circuits distincts.
Les lampes à incandescence s'alimentent aussi par séries, suivant les qualités du courant fourni par les machines. La tendance actuelle dans les distributions de lumière, est de les établir en
LES APPLICATIONS DE L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE. iSl
dérivation. On assure ainsi Tindépendance absolue des foyers.
On Yoit, par ce que nous venons de dire, qu'il n'existe pas de source électrique dont on puisse conseiller universellement remploi. Chaque circonstance spéciale doit déterminer le choix à faire suivant le nombre de foyers, leur puissance, le besoin plus ou moins grand de régularité, de simplicité ou d'économie. Dans les quelques exemples d'application que nous allons maintenant passer en revue, nous signalerons la source employée, en donnant, autant que possible, les raisons qui en ont motivé l'emploi.
Éclairage des phares. — C'est le 26 décembre 1863 que les phares de la Hève reçurent pour la première fois un éclairage électrique avec les machines de V Alliance.
En Angleterre, on employa peu de temps après les machines de Holmes, peu différentes de celles de V Alliance.
Les courants employés aux phares de La Hève sont alternatifs; au cap Lizard, on emploie des courants continus.
Dans l'état naturel de l'atmosphère les machines de V Alliance à quatre disques donnent une portée de 38 kilomètres, et celles à six disques une portée de 50.
En France, on a donné aujourd'hui la préférence aux machines magnéto-électriques à courants alternatifs de M. Mérilens qui, malgré leur pords et leur prix élevés, présentent les avantages d'une grande simplicité et d'une grande régularité.
Éclairage des navires. — La lumière électrique peut rendre aussi de grands services dans l'éclairage des navires oit l'on dispose de vapeur pour la force motrice, et où l'installation d'une machine dynamo-électrique ne présente pas de difficultés.
Pour les navires de guerre, on complète l'installation de la lumière électrique par des projecteurs qui ont pour effet de renvoyer la lumière dans une direction donnée et de sonder successivement tout l'horizon. Les machines dynamo-électriques sont mises en mouvement par de petits moteurs à trois cylindres, système Broterhood, Maxim ou Dolgorouki: la marine française emploie le régulateur à main qui, pour les usages de la
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guerre, permet d'obtenir plus facilement les e^itinctions, les raliumages et de régler instantanément l'intensité de la lumière projetée sur un point donné.
Signaux. — La lumière électrique rendra aussi de grands services pour les signaux de nuit, soit en éteignant la ou les lumières, soit en masquant et en démasquant successivement le foyer qui doit être éteint ou rallumé.
La manœuvre se fait à distance par un système très bien combiné par M. deMersanne qui permet, en même temps qu'on effectue ces allumages et ces extinctions, de contrôler si elles ont été effectivement produites sans voir la lampe.
Applications & la guerre. — La lumière peut être appliquée à la guerre, soit pour fournir des signaux, soit pour produire des éclairages de plus ou moins longue durée, comme, par exemple, pour reconnaître une fortification, diriger le tir d'une batterie, pour ne pas être surpris lors de l'ouverture d'une tranchée, pour l'éclairage d'une brèche ou d'un assaut, etc. Ces différentes applications ont été étudiées par M. Martin de Brettes dans un mémoire intéressant publié par M. du Moncel dans son Exposé des applications de F électricité. Nous y renvoyons le lecteur.
Aujourd'hui l'emploi des machines dynamoélectriques actionnées par des locomobiles facilite ces opérations.
Pour les signaux de guerre, M. Gramme a combiné une machine du petites dimensions qu'on peut faire mouvoir à bras d'homme. Quatre hommes attelés à une manivelle produisent 50 becs Carcel, intensité bien suffisante la plupart du temps pour les besoins de la guerre.
Éclairage des trains de chemins de fer. — La lumière électrique n'est pas encore appliquée d'une façon courante dans les trains de chemins de fer pendant la nuit, mais on poursuit en ce moment des expériences fort intéressantes pour l'éclairage des locomotives, d'une part, et celui des voitures, d'autre part, par des lampes à incandescence et des accumulateurs. Ce n'est donc plus qu'une affaire de temps.
Éclairage des usines et des manufactures. — C'est pour
réclairage des grands espaces que convient surtout la lumière électrique à arc voltaïque, aussi a-t-elle reçu depuis quelques années dans ce but un très grand nombre d'applications, plus spé* cialement lorsque Tusine possède un moteur puissant à vapeur ou hydraulique, sur lequel on peut distraire quelques chevaux de force pour l'éclairage des ateliers, cet éclairage cessant lorsque le moteur s'arrête, en même temps que le travail lui-même. Les premières installations ont été faites avec des régulateurs monophotes et des machines Gramme ou Siemens : il fallait alors une machine et une transmission par foyer. Depuis quelques années les machines puissantes et les régulateurs à division tendent à se généraliser ; on préfère alors prendre un type de machine suffisant pour alimenter tous les foyers dont on a besoin le plus souvent en un seul circuit ou en un petit nombre de circuits ; l'économie ainsi réalisée porte à la fois sur le prix de la machine unique remplaçant les machines multiples, l'installation des transmissions, des conducteurs et l'entretien du matériel.
Les foyers ainsi obtenus sont moins puissants que les foyers monophotes, mais on les préfère à dépense égale, quitte à en multiplier le nombre pour obtenir un éclairage mieux réparti et mieux diffusé.
Cette diffusion est d'ailleurs presque indispensable dans la plupart des applications. C'est ainsi qu'à l'administration des télégraphes de Bruxelles, on éclaire la grande salle des appareils à l'aide de deux foyers, disposés de telle sorte, qu'on ne peut voir le foyer lui-même d'aucun point de la salle.
D'autres fois, comme dans la blanchisserie du Breuil-en-Augc, on s'est servi des lampes à incandescence de M. Reynier.
L'incandescence pure rendra aussi des services pour l'éclairage des usines et des ateliers en apportant une lumière douce et discrète dans les endroits où l'arc n'avait pu pénétrer jusqu'ici. On réalisera alors des éclairages mixtes^ répondant à tous les besoins de la pratique, et il sera possible de ne plus installer de gaz dans les usines, où la force motrice est suffisante, et l'on trouvera ainsi de l'économie jusque dans l'incandescence pure.
La lumière électrique au thé&tre. — Les débuts de la lumière électrique au théâtre datent de 1846. C'est dans Topera le Prophète^ qu'elle apparut pour la première fois sous Fapparence d'un effet de soleil qui excita Tétonnemeat et TadmiratioD du public.
11 y a près de \ingt ans que M. Duboscq a été chargé de projeter, sur la scène de notre Académie nationale de musique, les rayons de Tare voltaïque, et c'est encore lui qui a organisé Tinstallalion électrique du nouvel Opéra.
La lumière électrique a été produite jusqu'ici sur la magnifique scène que l'on doit à M. Charles Garnier, par trois centsoixante éléments de pile Bunsen qui sont installés dans une saUe du rez-de-chaussée du nouveau monument.
Nous n'insisterons pas davantage sur cette installation qui n'est plus en rapport aujourd'hui avec les progrès modernes et qui flnira certainement par disparaître dans un temps peu éloigné.
L'éclairage électrique de rHippodrome. — L'éclairage électrique de l'Hippodrome comprend cent vingt bougies Jablochkoff et vingt et un régulateurs Serrin, qui, en plein fonctionnement, dépensent cent-soixante chevaux de force. L'usage de deux systèmes différents, bougies et régulateurs, nécessite l'emploi de deux systèmes de machines différents.
Les cent vingt bougies sont alimentées par trois machines à courants alternatifs de vingt bougies chacune et par une machine de soixante bougies ; cette dernière machine est la plus grande machine à courants alternatifs construite jusqu'ici ; elle ne diffère des autres que par ses dimensions et sa puissance. Les régulateurs sont alimentés chacun par une machine Gramme à courant continu. Chaque machine ne peut alimenter qu'un seul régulateur à la fois, mais à l'aide d'un commutateur à plusieurs directions, on peut éclairer diflérentes parties de la salle suivant les exigences du spectacle.
Tous les changements s'effectuent avec une rapidité et une facilité remarquables. Signalons encore une disposition qui a permis de réaliser quelques économies dans l'installation. On
n'emploie pas de fil de retour pour compléter le circuit. Le retour se fait par la terre, ou plutôt par la charpente de THippodrome, qui, toute eu fer, sert de conducteur et complète le circuit.
Les machines à division sont à courants alternatifs du système Gramme.
Tandis que les trois machines de vingt bougies dépensent soixante chevaux, M. Geoffroy, l'ingénieur en chef du service électrique, estime que la machine de soixante bougies n'absorbe pas plus de cinquante chevaux de force : on retrouve donc encore ici l'avantage que présente l'emploi des machines puissantes sur celui des petites machines. Le travail dépensé varie entre cent soixante et cent soixante-dix chevaux-vapeur. La force motrice est fournie par deux moteurs à vapeur du type dit Compound, de cent vingt chevaux chacun. Deux volants-poulies de 2",60 de diamètre transmettent le mouvement à deux arbres intermédiaires à l'aide de courroies en caoutchouc de 40 centimètres de largeur : cet arbre intermédiaire porte un tambour sur lequel passent les courroies en crin qui transmettent le mouvement aux machines électriques. Trois chaudières à vapeur, à foyer intérieur et à bouilleurs supérieurs, de soixante-quinze chevaux chacune, complètent l'installation.
Rien de plus vivant et de plus intéressant que cette usine électrique au moment du spectacle, lorsque tout est en marche et que chacun est à son poste.
Il nous reste à dire quelques mots de la question économique, qui joue ici un très grand rôle. L'éclairage électrique de l'Hippodrome, dont personne ne peut nier la puissance ni la beauté, coûte, tous frais comptés, 250 à 260 francs par soirée. L'éclairage au gaz, il y a quelques années, coûtait de 1 ,100 à 1 ,200 francs et produisait un effet assez mesquin.
Voilà donc une application d'une importance considérable réalisant une économie qui ne se retrouverait plus pour une application de la lumière électrique de faible importance ; dans ce cas, le gaz reprendrait incontestablement ses avantages.
Application de la pile secondaire & la galvanocaustie
et & l'éclairage des cavités obscures. — La propriété du courant voltaïque de porter au rouge les conducteurs métalliques résistants, en les traversant, a été utilisée en chirurgie par John Marschall vers 1851; par Leroy d'ÉtioUes, 1853; Mideldorpf, 1854 ; Broca, 1856, etc.
Ce ne fut que plus tard qu'on chercha à produire Tcclairage. En 1867, M. le docteur Bruck, dentiste à Breslau, présentait un appareil destiné à éclairer les cavités buccales et auquel il donnait le nom de stomatoscope.
Un peu plus tard, en France, M. le docteur Millot fit de nombreuses expériences pour éclairer Testomac des animaux, à rÉcole pratique de Paris.
Le succès ne répondit pas à ces tentatives par suite de Tinconstance de la source électrique (couples de Grove et de Bunsen) qui nécessitait alors des fils de platine très gros, pour ne pas les exposer à une volatilisation permanente. On obtenait bien des eiïets lumineux, mais on obtenait en même temps des effets calorifiques trop intenses pour l'application de ce mode d'éclairage. On eut recours à une circulation d'eau pour anéantir ce calorique au fur et à mesure de sa production, mais les appareils étaient trop volumineux et devenaient d'un maniement difficile. Aussi ne passèrent-ils pas dans la pratique.
M. G. Planté mA\(\wdi dès 1868 l'application de la pile secondaire pour cet usage et le réalisa en 1872.
En 1873, M. le D' Onimus a effectué avec l'appareil de M. Planté des cautérisations de la glande lacrymale sur sept ou huit sujets
Fig. 78. — Polyscope de M. Trouvé.
successivement sans qu'il ait été nécessaire de recharger Tappareil. M. Trouvé ^ ajouté à Tappareil de M. Planté un rhéostat à fils de platine destiné à graduer l'intensité du courant suivant le diamètre et la longueur du fil de platine employé comme appareil éclairant ou comme cautère. C'est cet appareil auquel il a donné le nom de polyscope et que nous représentons dans sa boîte (fig. 78).
Grâce au rhéostat, on peut porter au point de fusion, sans jamais le dépasser, pendant plusieurs heures consécutives, des fils
de platine depuis j^ jusqu'à 1 millimètre et demi de diamètre.
M. Trouvé emploie, an lieu de spirales de platine, de petits fils
Fig . 79. — Réflecteur avec manch e à pédale.
aplatis au milieu, de manière à former un petit disque incandescent.
Pour l'éclairage des cavités, M. Trouvé emploie une série de réflecteurs sphériques, concaves ou paraboliques, munis ou dépourvus de miroirs. Un manche à pédale et des conducteurs relient ces réflecteurs au réservoir en C et D.
La figure 79 représente un réflecteur avec manche à pédale pour l'éclairage de la gorge et des autres cavités obscures.
Au cinquantenaire de la fondation de l'École centrale, en 1879, M. Trouvé a illuminé pour la première fois, avec un polyscope spécial, l'intérieur d'un brochet ; rien de plus intéressant que de so\v par transparence l'intérieur de ce poisson qui ne parait pas d'ailleurs autrement incommodé de sa transformation en lanterne vénitienne d'un nouveau genre. On s'explique facilement la puissance de l'éclairage obtenu avec une source lumineuse relativement aussi faible par la loi du carré des distances : en
Hospitalier. —Électricité. ^* édition. 13
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plaçant le point lumineux très près de l'objet à é'^^airer, et en ayant Tœil dans Tobscurité, on se trouve dans les meilleures conditions possibles pour bien voir cet objet.
Applications diverses. — Nous avons choisi presque au hasard, parmi les applications si nombreuses et si diverses qu'a reçues la lumière électrique pendant ces dernières années; il faudrait un volume entier pour passer en revue toutes celles où elle a rendu les services qu'on aurait en vain demandés au gaz.
On s'en sert dans les mifies, soit avec des tubes de Geissler. comme dans l'appareil de MM. Dumas et Be7ioît, soit avec des régulateurs Serrin et des machines Gramme , comme aux ardoisières d'Angers, soit avec la lampe à incandescence Edison, Swan , etc. Avant l'invention des machines dynamo-électriques, la lumière électrique avait déjà été employée avec des piles pour certains travaux de construction, tels, par exemple, que la construction de l'Imprimerie nationale en 1868-69. Les bougies Jablochkoff ont été utilisées pour l'achèvement rapide du palais du Trocadéro, la restauration du palais du Sénat au Luxembourg, du pont des Invalides, etc. On n'en est plus à compter les applications de la lumière électrique à l'éclairage des gares, des ateliers et des places publiques. Nous la trouvons dans des églises et des théâtres, des bibliothèques et des skating-rinks ; sous l'eau pour l'éclairage des travaux hydrauliques et le sauvetage des navires naufragés, dans les trains de chemins de fer, à bord des navires, dans l'air, sur les plus hauts édifices, comme au 14 juillet, où elle formait une couronne de feu au sommet du Panthéon.
N'oublions pas non plus les applications fantaisistes que certains inventeurs trop enthousiastes réservent pour la lumière électrique. Plusieurs ont voulu éclairer une ville entière en disposant en un pointélevé une lumière d'une puissance incomparable devant jouer le rôle d'un vrai soleil électrique. La loi du carré des distances vient malheureusement montrer bien vile combien cette idée est irréalisable, en dehors des difficultés que présente la création d'un foyer électrique d'une intensité suffisante.
D'autres ont proposé d'éclairer les voitures à l'électricité ea mettant à profit le mouvement même du véhicule, et on a fait circuler pendant quelques jours à Paris une voiture-réclame fondée sur cette idée.
On a aussi proposé l'emploi de la lumière électrique à la pêche; des expériences faites sur le lac d'Enghien ont montré que le procédé était excellent... pour faire fuir le poisson effrayé par cette clarté vive et inattendue. Dans celte expérience, ce n'est pas le poisson qui fut le plus attrapé.
Signalons enfin, parmi les applications plus sérieuses, l'emploi aux projections dans l'enseignement, la reproduction et l'agrandissement des photographies microscopiques qui ont rendu de si grands services pendant la guerre de 1870, les reproductions des agrandissements tels que la linograp/iie, si bien exécutée par M. Pierre Petite la photographie la nuit passée dans la pratique courante chez M. Vafi derVeyde, à Londres, et M. Liebert^ à Paris.
Nous allons maintenant examiner les avantages et les inconvénients de la lumière électrique, dire quelques mots de son prix de revient, et après cet examen de l'état actuel du problème de la division de la lumière^ on saisira bien mieux quel avenir immense lui est réservé si, comme on est en droit de l'espérer, le progrès suit la marche ascendante qu'il a su si bien conserver jusqu'à ce jour.
Avantages et inconvénients de la lumière électrique. — Comme le dit très justement M. Fontaine dans l'avant-propos de son ouvrage sur rÉclairage à t électricité^ « il est incontesta- « ble que, lorsqu'on a besoin d'une lumière très intense en un c^ seul point, comme cela a lieu dans les forts pour surveiller « Tennemi, dans les ports pour combattre l'effet destructif des " bateaux-torpilles, dans les phares pour guider les navigateurs, « la lumière électrique est non seulement la plus économique de '< toutes les lumières, mais elle est encore souvent la seule qui " soit applicable. 11 est également certain que, pour un grand *( chantier comme celui de l'avant-port du Havre ou pour une c< vaste enceinte comme celle de THippodrome de Paris, oii il est
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« impossible de suspendre des appareils d'éclairage el de placer « des candélabres sur la piste, la lumière électrique est la seule « possible, la seule qui puisse remplacer le soleil absent.
« On peut donc tout d'abord affirmer que l'éclairage à Télec- « tricité a un domaine qui lui est propre et où il ne craint même « pas la concurrence des autres systèmes. » Voilà donc la lumière électrique classée comme foyer intense^ et sans concurrence possible de la part des systèmes antérieurs. Nous Texamincrons tout à rheure au point de vue des fotjers divisés.
Un second avantage de la lumière électrique est la faible quantité de la chaleur dégagée par Tare voltaïque. M. Lat/rèe (1) a calculé qu'à lumière égale, l'arc voltaïque produit de cefit cinquante à deux cents fois moins de chaleur qu'un bec de gaz. Celle propriété est très précieuse et très appréciée dans un grand nombre d'applications où la chaleur dégagée par le gaz est vérilabiement insupporlable. Ajoutons comme corollaire de cet avantage que, n'empruntant à l'air ambiant qu'une très faible partie de son oxygène, — celui qui est nécessaire à la combustion des charbons, — elle ne vicie pas l'atmosphère.
Un autre avantage de la lumière électrique, — avantage contesté néanmoins par un grand nombre de personnes impartiales, — est sa coloration, qui permet de conserver aux couleurs toutes leurs nuances, et de différencier les teintes les plus voisines. Le contraste seul lui donne cet aspect blafard dont on l'accuse, et on n'a qu'à regarder simultanément un bec de gaz et une bougie Jablochkoff par exemple, pour voir combien le reproche est mal fondé ; le seul coupable est le gaz dont la lumière est d'une couleur jaune très prononcée, mais notre œil est si habitué à cette lumière colorée que la lumière électrique qui, comme celle du soleil, renferme toutes les couleurs du spectre, nous paraît pauvre parce qu'elle est au contraire trop riche et pèche par excès de qualités.
D'ailleurs, il est très facile, avec les lampes à incandescence
(I) Voir la Lumière électrique du io novembre 1879.
pure, de reproduire ces tons jaunes auxquels notre œil ne peut encore se déshabituer.
Ajoutons, comme avantages non moins importants, que la lumière électrique ne répand pas d'odeur, nous met à l'abri des explosions, diminue dans une grande proportion les chances d'incendie, permet d'éclairer des espaces très éloignés du lieu de sa production, et peut, lorsqu'on ne fait pas un éclairage direct, mais un éclairage par réflexion^ répandre autour d'elle une splendide lumière diffuse qui lutte avec avantage, au point de vue de l'économie, avec celle du gaz.
Passons maintenant aux inconvénients. Le premier que nous voulions signaler, parce qu'il n'est qu'à titre transitoire et disparait à mesure que les appareils se perfectionnent, provient du manque de fixité de la lumière, soit comme intensité, soit comme coloration.
Avec les appareils que nous avons décrits dans cet ouvrage, on obtient une constance très grande lorsqu'ils sont bien construits l't bien réglés : les régulateurs Serrin et Jaspar et les régulateurs polyphotes présentent toute la fixité nécessaire ; quant aux bougies, les changements de coloration et d'intensité sont dus à ce que, dans ces appareils, comme nous l'avons dit chapitre n, on a sacrifié la qualité de la lumière à la simplicité ei à la rusticité an foyer. L'inconvénient provenant des extinctions accidentelles disparait de jour en jour, à mesure que le personnel devient plus habile dans le maniement des appareils et des lampes.
On peut reprocher aussi à certains foyers électriques un bruit souvent très fatigant qui en proscrit l'emploi dans des locaux silencieux et exigus. Ce bruit particulier peut être très atténué dans les bougies et les régulateurs qui emploient les courants alternatifs^ mais ne peut disparaître complètement; il provient de la nature même de ces courants et ne sera évité que par les courants continus, dont l'emploi est d'ailleurs bien plus général dans les applications électriques.
Nous avons réservé pour la fin les objections les plus graves contre l'emploi de l'éclairage électrique.
La pile hydro-clectrique n'étant pas un appareil pratique et économique pour cette application, la pile thermo-électrique étant encore dans la période d'expériences, on ne peut employer, pour produire le courant, que les machines électro-dynamiques, ce qui oblige, la plupart du temps, à installer un moteur à vapeur ou à gaz, et amène à sa suite tous les inconvénients propres à ces appareils, chauffeur, mécanicien, entretien des machines, mise en marche, etc., etc.
Voilà rinconvénîent le plus grave, et en réalité le seul sérieux. il disparait néanmoins dans certaines usines où Ton emprunte la force motrice à la transmission générale. Dans ce cas, réclairage électrique ne présente au contraire que des avantages. Dans d'autres, on a fait en petit ce qu'ont fait en grand les compagnies du gaz. On a créé de véritables usines électriques^ comme à l'Hippodrome de Paris, aux magasins du Louvre et pour l'éclairage de l'avenue de l'Opéra. La solution de la question ne se trouve-t-elle pas dans la création ^'usines centrales d'électricité distribuant le courant électrique dans des conditions analogues à celles du gaz? En attendant la réalisation prochaine de cette idée, les avantages de la lumière électrique sont si importants qu'on a passé outre sur ce grave inconvénient. Machines à vapeur, moteurs à gaz, moteurs hydrauliques sont aujourd'hui employés spécialement et exclusivement pour l'éclairage électrique et le nombre s'en accroît chaque jour.
Restent les questions du prix de revient et de la division des foyers que nous allons maintenant examiner.
Prix de revient de la lumière électrique. — Rien n'est plus variable que le prix de revient de la lumière électrique. L'on nous a souvent demandé si l'électricité coûtait moins cher que le gaz et l'on s'est étonné de notre embarras pour répondre à cette question. Suivant les cas, l'électricité peut coûter dix fois moins que le gaz, ou, au contraire, dix fois plus : nous en citerons quelques exemples.
Dans une usine qui dispose d'une force motrice à vapeur ou hydraulique, il ne coûte presque rien de prendre quelques che-
Taux sur Tarbrc de transmission et de les employer à mettre en mouvement une machine Gramme, par exemple, alimentant un régulateur Serrin, une série de régulateurs à division ou de lampes à incandescence. La dépense dans ce cas se réduit presque uniquement à l'amortissement de la machine et des lampes, et à la combustion des charbons. Dans ces conditions, l'éclairage électrique, s'il est bien combiné, est à tous les points de vue supérieur au gaz. Pour les mêmes raisons, il sera économique de l'employer h bord des navires où la vapeur ne fait jamais défaut, Téclairage à l'huile et à la bougie étant relativement très dispendieux. Si, en poussant les choses à l'extrême, on installe au contraire une machine à vapeur pour un seul générateur et un foyer unique, la dépense se trouve hors de proportion avec le résultat ; l'amortissement, la surveillance et l'entretien sont considérables, et le gaz reprend haut la main tous ses avantages.
En multipliant le nombre des foyers alimentés par une machine motrice unique, la disproportion s'efface peu à peu, et lorsqu'on crée, comme au Louvre et à l'Hippodrome de Paris, une puissante usine électrique, l'économie reparait de nouveau.
Si l'on a recours aux piles, — la pile Bunsen est jusqu'à présent la seule qui ait reçu des applications à l'éclairage, — le prix de revient devient énorme ; il atteint 3 francs par heure pour 60 éléments, sans compter la main-d'œuvre, d'après les expériences de Becquerel.
Les moteurs à gaz, employés dans une certaine mesure, ont rendu l'éclairage électrique économique à cause de leur facilité de mise en marche et d'arrêt et parce qu'ils ne consomment que lorsqu'ils travaillent. Citons, comme exemple, la photographie à l'électricité.
On retrouve dans ce cas une réelle économie, car si un bec de gaz est un appareil d'éclairage simple et commode, il faut avouer que son rendement lumineux est détestable. En brûlant directement 4 mètres cubes de gaz, on peut produire 40 becs Carcel au plus lorsqu'on veut des foyers divisés. En dépensant cette même quantité de gaz dans un moteur Otto, on produirait
une force de quatre chevaux-vapeur qui, Iransformée en électricité par une machine Gramme et en lumière par un régulateur Serrin^ fournirait une puissance lumineuse de plus de 300 becs Garcel, tout en dégageant 150 fois moins de chaleur.
Ces chiffres montrent que si les becs de gaz divisent la lumière, ils ne le font pas sans une certaine perte et sans un gaspillage fort important, de même ordre que celui des lampes à incandescence, et dont on ne tient généralement pas assez compte dans les comparaisons.
D'après M. Picou, dont les appréciations nous paraissent fort exactes, une lampe Serrin alimentée par une machine Gramme (type A) peut éclairer 250 à 500 mètres carrés d'un atelier où se font des travaux minutieux, de 500 à i ,000 mètres carrés d'un atelier de mécanique et 2,000 mètres carrés d'un chantier.
Le capital engagé par cette installation serait de 2,300 francs et la dépense par heure — en supposant 500 heures d'éclairage par an, se répartirait ainsi :
Charbon à lumière 0^%2l
Charbon pour force motrice 0,15
Entretien et surveillance ,10
Amortissement de 2,300 fr. pour 500 heures ,46
Total ,92
Si Ton éclaire toutes les nuits, c'est-à-dire 4,000 heures par an, le prix s'abaisse à 53 centimes. Avec un moteur hydraulique on ne dépense plus que 0'%77 pour un éclairage de 500 heures et 0'',38 pour un éclairage de 4,000 heures.
Nous avons donné ces chiffres seulement à titre d'indication, car ils varient à l'infini avec les conditions particulières à chaque installation.