Đèn đường LED rất tốt để tiết kiệm năng lượng và chi phí. Nhưng có những báo cáo cho rằng cường độ ánh sáng của chúng có thể tác động tiêu cực đến đời sống con người và động vật. Các nhà sản xuất đèn LED nhận thức được điều này và đang đầu tư vào công nghệ giải quyết thách thức này.
-By Paul Golata
Đèn đường LED đang nhanh chóng được triển khai trên toàn cầu. Chúng mang lại lợi thế về tuổi thọ lâu dài (thời gian hỏng hóc trung bình:> 100.000 giờ), giảm số lượng thay thế tại hiện trường và chi phí liên quan đến việc cử một đội sửa chữa. Chúng cũng có ưu điểm là tiết kiệm năng lượng hơn, tạo ra nhiều lumen trên mỗi watt (LPW) hơn so với các nguồn sáng thay thế. Kết quả là, hóa đơn điện cho các thành phố được giảm bớt, tiết kiệm tiền cho họ trong suốt thời gian sử dụng của đèn đường. Tiêu thụ năng lượng ít hơn có nghĩa là ánh sáng LED xanh hơn cho môi trường. Các đèn này cũng có thể dễ dàng điều chỉnh (BẬT hoặc TẮT), hoặc điều chỉnh độ sáng chính xác dưới sự kiểm soát của thành phố.
Đèn LED trắng được sử dụng trong chiếu sáng đường phố có thể bao gồm các kết hợp đóng gói của màu đỏ, xanh lá cây và
đèn LED xanh lam, nhưng thường xuyên hơn không sử dụng đèn LED xanh lam, thường được chế tạo từ indium
gallium nitride (InGaN) và có yttrium-nhôm-garnet (YAG) (Y3Al5O12) phosphor
lớp phủ được đặt trên bộ phát hoặc quang của bộ phát. Lớp phủ phosphor này tạo ra một dải ánh sáng màu mới bằng cách phát huỳnh quang, và được gọi là sự chuyển đổi ánh sáng phosphor. Màu xanh lam ban đầu của đèn LED trộn với màu được tạo ra thông qua huỳnh quang và tạo ra ánh sáng trắng. Từ màu cơ bản của ánh sáng xanh, ánh sáng trắng có thể được nhận ra và sử dụng cho đèn đường LED trắng.
Nhưng liệu ánh sáng xanh này có trong đèn đường LED có tác động tiêu cực nào đến con người không? Mặc dù không tin rằng đèn LED màu xanh lam khiến mọi người cảm thấy buồn và màu xanh lam, nhưng họ tin rằng cộng đồng nên tuân theo các hướng dẫn cụ thể để giảm tác hại đối với con người và môi trường của ánh sáng đường phố cường độ cao. AMA nêu bật hai điểm nhấn chính.
Thứ nhất, đèn đường LED có hàm lượng ánh sáng xanh cao và tạo ra ánh sáng chói vào ban đêm cho con người nhiều hơn so với các nguồn chiếu sáng truyền thống. Lóa mắt có thể dẫn đến các vấn đề về an toàn, vì mắt người khó nhìn rõ khi tiếp xúc với ánh sáng như vậy. Sự tán xạ của ánh sáng xanh cũng có thể dẫn đến mỏi mắt không cần thiết ở người.
Thứ hai, AMA tuyên bố rằng “đèn đường LED giàu màu xanh lam hoạt động ở bước sóng mà hầu hết
ức chế bất lợi melatonin vào ban đêm. Người ta ước tính rằng đèn LED trắng có tác động đến nhịp ngủ sinh học lớn hơn gấp 5 lần so với đèn đường thông thường ”. Điều này có thể tác động tiêu cực đến giấc ngủ của con người. Nói cách khác, ánh sáng này có thể tác động tiêu cực đến đồng hồ sinh học của cơ thể con người và do đó dẫn đến giấc ngủ. Không chỉ con người có thể phải chịu những tác động này. Động vật cũng có thể khiến hệ thống tự nhiên của chúng bị rối loạn vì ảnh hưởng của ánh sáng không tự nhiên như vậy.
Một cách để giải quyết vấn đề quá nhiều ánh sáng xanh là nhắm mục tiêu nhiệt độ màu tương quan (CCT) ấm hơn cho đèn đường. Điều này là do nhiệt độ màu kelvin cao hơn nói chung có nghĩa là hàm lượng ánh sáng xanh dương vốn có cao hơn, chính xác là màu ánh sáng cần được giảm thiểu vào ban đêm. Trong lịch sử, việc dịch chuyển đèn LED sang CCTs ấm hơn đã dẫn đến hệ thống hiệu suất thấp hơn (lumen / watt hoặc LPW). Sự thay đổi này đối với CCTs ấm hơn thường được coi là tiêu cực đối với các nhà sản xuất đèn đường vì họ muốn có thể yêu cầu LPW cao nhất có thể.
Các báo cáo về tác động tiêu cực của những đèn đường này đối với các tác nhân sinh học đã không được các nhà sản xuất đèn LED chú ý. Cree, nhà sáng tạo hàng đầu thị trường về đèn LED cấp chiếu sáng, giải pháp chiếu sáng LED và bán dẫn, đã đáp lại bằng cách phát triển công nghệ WaveMax, một nền tảng ống dẫn sóng quang học sáng tạo, trong đó thiết kế độc đáo của nó có tác dụng giảm độ chói. Dòng Cree RSW (Hình 1), sử dụng công nghệ này, là đèn đường LED khả thi đầu tiên ở nhiệt độ CCT ấm (3000K, ± 175K) và cung cấp lên đến 115LPW, nâng cao sự thoải mái về hình ảnh với giảm độ chói và độ tương phản màu cao, giúp cải thiện chiếu sáng tổng thể sử dụng ít năng lượng hơn.
AMA cũng khuyến nghị rằng các nhà sản xuất nên tìm kiếm các cách sáng tạo để giảm thiểu ánh sáng bằng cách kết hợp tính năng làm mờ thông minh trong khoảng thời gian thấp điểm. Việc tăng cường sử dụng các công nghệ cảm biến khác nhau có thể sẽ tiếp tục kích thích sự phát triển liên quan đến vấn đề này. Các cân nhắc khác mà AMA đề xuất bao gồm đảm bảo che chắn ánh sáng thích hợp cho tất cả các thiết bị cũng như hướng thích hợp để giảm thiểu sự tràn ánh sáng.
Ngăn không cho bạn cảm thấy xanh. Hiểu tác động của ô nhiễm ánh sáng và thực hiện các bước cần thiết để nâng cao nhận thức của bạn về những tác động đối với sức khỏe sinh học và môi trường của chúng ta. Nó có thể chỉ là liều thuốc chữa bách bệnh mà tất cả chúng ta cần để làm phong phú hơn cuộc sống của mình trên hành tinh mà tất cả chúng ta gọi là nhà này.
