Нов вид нанопластмаса обещава да направи по-устойчиво уличното осветление

02.04.2025   |   Начало»Технологии

Редактор
Мира Станкова

Редактор
Мира Станкова

Ново проучване на техническия университет KAUST в Саудитска Арабия, реализирано в сътрудничество със саудитската научноизследователска организация KACST, демонстрира как наноматериалите могат значително да намалят въглеродните емисии на LED уличните лампи. Изследователският екип установява, че, внедрявайки тази технология, само САЩ може да редуцира въглеродните емисии с над 1 млн. тона.
 
Наноматериалът, наречен NanoPE, повишава отделянето на топлината от повърхността на светодиода, за да редуцира температурата му. Светодиодите генерират топлина, което повишава температурата им и създава риск от повреда на електрониката и намаляване на експлоатационния им живот. В действителност, около 75% от енергията, подадена към светодиодите, евентуално се губи като топлина.
 
"Светодиодите са предпочитани източници на светлина заради по-високата им ефективност и по-дълъг експлоатационен живот. Малки подобрения обаче могат да ги оптимизират още повече и това може да има голямо значение за устойчивостта, защото дори малките подобрения имат голям ефект, когато се използват повсеместно", коментира ръководителят на проучването – преподавателят в KAUST Киаокианг Ган. Той добавя, че на осветлението се падат приблизително 20% от световното годишно електропотребление и близо 6% от глобалните емисии на парникови газове.
 
"Нашият дизайн значително подобрява охлаждането на светодиодите, като в същото време запазва високата ефективност на осветяване, превръщайки се в обещаващо решение за устойчиво осветление в Саудитска Арабия", отбелязва д-р Хусам Касем, генерален мениджър на Института за бъдещи енергийни технологии при KACST.
 
Типичните LED улични лампи насочват светлината към обекта, който трябва да бъде осветен, и затова те сочат към земята. Те също така са проектирани така, че топлинното излъчване остава вътре в светодиодите. От друга страна, уличните лампи с покритие от NanoPE са буквално обърнати наобратно и са насочени към небето, а не към обекта, който трябва да бъде осветен.
 
Причината за това е, че NanoPE е проектиран така, че инфрачервената светлина – светлината, отговорна в най-голяма степен за топлинното излъчване, преминава през него, докато видимата светлина се отразява. Проучването показва, че над 80% от инфрачервената светлина, излъчена от LED уличните лампи с покритие от NanoPE минава през него и продължава към небето. Обратното, повече от 95% от излъчената видима светлина се отразява от NanoPE и отива към земята, осветявайки зоната под лампата.
 
NanoPE е базиран на полиетилен – най-масово произвежданата пластмаса в света. За да създадат нанопластмаса, която отразява видимата светлина, но пропуска инфрачервената, учените внимателно правят отвори с диаметър 30 nm – с около 1000 пъти по-малък диаметър от човешки косъм, в пластмасата и я разтягат и разпъват в тънък лист.

Ключови думи: KAUST   улично осветление   устойчивост  

Област: Осветление