Световая революция экономит деньги, но увеличивает световое загрязнение

Многие города, компании и домашние хозяйства в целях экономии электроэнергии устанавливают светодиодное освещение. Вместе с тем, если население и предприятия осуществят установку новых и более ярких светильников, то цель экономии энергопотребления не будет достигнута.

Ученые озабочены тем, что так называемый «эффект отскока» частично или полностью обнулит эффект экономии энергопотребления. Результаты международных исследований, проведенных под руководством Christopher Kyba, ученого, работающего в GFZ (Немецком исследовательском центре геонаук), доказывают эту гипотезу.

Суть исследований

Данные, приведенные в статье, опубликованной в журнале Science Advances, указывают, что среднегодовые темпы роста степени яркости и охвата поверхности Земли искусственным ночным освещением за последние четыре года составили 4%.

Для проведения исследований ученые использовали первый калиброванный спутниковый радиометр – VIIRS, который специально разработан для сбора информации по ночному освещению. VIIRS, представляющий собой комплект сканирующего инфракрасного радиометра для ночной и дневной съемки, установлен на Suomi NPP — метеорологическом спутнике, который запущен в октябре 2011 года. С помощью многоканального радиометра VIIRS, были собраны данные за период с 2012 по 2016 годы.

Город Калгари 2010
Город Калгари Канада 2010г. Фото с МКС.

В глобальном масштабе увеличение светового излучения связано с ростом валового внутреннего продукта — ВВП. При этом наиболее высокие темпы увеличения ВВП характерны для развивающихся стран. Christopher Kyba возглавлял международный научный проект, осуществленный Немецким исследовательским центром геонаук совместно с Лейбницким институтом по экологии водных ресурсов и рыболовства. Он отмечает:

«Фактически мы наблюдаем только видимую часть роста светового излучения.»

Интересно сопоставить данные, полученные с помощью многоканального радиометра VIIRS, с фотографиями, сделанными Международной космической станцией (МКС). Оказывается, что радиометр, установленный на спутнике Suomi NPP, иногда фиксирует некоторое снижение освещенности ряда городов, хотя фактически уровень ночной освещенности этих городов не изменился или даже стал выше.

Причина неверной фиксации степени ночной освещенности городов проста. Дело в том, что датчики радиометра VIIRS не могут «определять» часть видимого светового излучения. Они не видят длину световой волны ниже 500 нанометров (нм) (знакомый синий цвет LED). Городские власти осуществляют замену уличных светильников со световой волной оранжевого диапазона — на светодиодные светильники. Их степень светового излучения значительно ниже 500 нм. Тогда радиометр VIIRS ошибочно и фиксирует снижение уровня ночной освещенности. Таким образом, яркость ночного освещения поверхности Земли над городами увеличивается даже в тех случаях, когда радиометр фиксирует снижение степени ночного излучения.

Город Калгари, Канада 2015г. Фото с МКС после повсеместного внедрения LED светильников

Какой выход из ситуации?

Christopher Kyba подчеркивает, что другие исследования и практический опыт города Тусон, штат Аризона, свидетельствуют о возможности снижения уровня светового излучения более чем на две трети. И это без какого-либо заметного эффекта на человеческое восприятие при условии совершенствования технологии разработок светодиодных светильников.

В ранних работах Christopher Kyba приводились данные о том, что уровень светового излучения на душу населения в США от 3 до 5 раз выше, чем в Германии. Данная разница является показателем уровня благосостояния и степени безопасности, которые могут быть достигнуты при консервативном подходе к использованию освещения. Christopher Kyba подчеркивает:

«Это потенциал и основа световой революции, которая обеспечит сохранение энергии и снизит степень светового загрязнения, но при условии, что мы не потратим сэкономленные средства на установку новых источников светового освещения».

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (Пока оценок нет)
loading rating Загрузка...
Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Поделитесь вашим мнением

Please enter your comment!
Please enter your name here