Όσον αφορά την τεχνολογία και το περιβάλλον, συχνά φαίνεται ότι είναι «ένα βήμα μπροστά, δύο βήματα πίσω». Βασικά, μερικές φορές οι νέες και καινοτόμες τεχνολογίες που προορίζονται να διορθώσουν ένα σύνολο προβλημάτων αναπόφευκτα οδηγούν σε νέες. Αυτό φαίνεται να συμβαίνει με τη μετάβαση σε τεχνολογία φωτισμού στερεάς κατάστασης, επίσης. η «επανάσταση του φωτισμού».
Βασικά, καθώς τα έθνη μεταβαίνουν από τα παραδοσιακά φώτα στις δίοδοι εκπομπής φωτός εξοικονόμησης ενέργειας (LED), υπάρχει η πιθανότητα για ένα φαινόμενο ανάκαμψης. Σύμφωνα με μια διεθνή μελέτη με επικεφαλής τον Christopher Kyba από το GFZ German Research Center for Geoscience, η ευρεία χρήση των φώτων LED θα μπορούσε να σημαίνει περισσότερη χρήση και περισσότερη φωτορύπανση, αντισταθμίζοντας έτσι τα οικονομικά και περιβαλλοντικά τους οφέλη.
Η μελέτη, με τίτλο «Τεχνητά φωτισμένη επιφάνεια της γης τη νύχτα αυξάνεται σε ακτινοβολία και έκταση», εμφανίστηκε πρόσφατα στο περιοδικό Επιστήμη προχωρά. Με επικεφαλής τον Christopher CM Kyba, η ομάδα περιελάμβανε επίσης μέλη από το Ινστιτούτο Οικολογίας του γλυκού νερού και της εσωτερικής αλιείας του Leibniz, το Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIS), το Πανεπιστήμιο Complutense της Μαδρίτης, το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, το Πανεπιστήμιο του Έξετερ και το Εθνική Ωκεάνια και Ατμοσφαιρική Διοίκηση (NOAA).
Με απλά λόγια, τα εφέ εξοικονόμησης κόστους των φώτων LED τα καθιστούν ελκυστικά από την άποψη των καταναλωτών. Από περιβαλλοντική άποψη, είναι επίσης ελκυστικά επειδή μειώνουν το αποτύπωμα άνθρακα. Δυστυχώς, καθώς περισσότερα άτομα τα χρησιμοποιούν για οικιακούς, εμπορικούς και βιομηχανικούς σκοπούς, η συνολική κατανάλωση ενέργειας φαίνεται να αυξάνεται αντί να μειώνεται, οδηγώντας σε αυξημένες περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
Για χάρη της μελέτης τους, η ομάδα βασίστηκε σε δεδομένα δορυφορικού ραδιομέτρου βαθμονομημένα για νυχτερινά φώτα που συλλέχθηκαν από το Visible / Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS), ένα όργανο του δορυφόρου Suomi-NPP του NOAA που παρακολουθεί τη Γη από τον Οκτώβριο του 2011. Μετά εξετάζοντας τα δεδομένα που ελήφθησαν μεταξύ 2012 και 2016, η ομάδα σημείωσε μια αισθητή αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας που σχετίζεται με τη χρήση LED. Όπως εξηγούν στη μελέτη τους:
«[F] από το 2012 έως το 2016, ο τεχνητός φωτισμός του εξωτερικού χώρου της Γης αυξήθηκε κατά 2,2% ετησίως, με συνολική αύξηση ακτινοβολίας 1,8% ετησίως. Οι περιοχές με συνεχή φωτισμό φωτίζονται με ρυθμό 2,2% ετησίως. Παρατηρήθηκαν μεγάλες διαφορές στους εθνικούς ρυθμούς ανάπτυξης, με τον φωτισμό να παραμένει σταθερό ή να μειώνεται σε λίγες μόνο χώρες. "
Αυτά τα δεδομένα δεν είναι συνεπή με τις μειώσεις ενέργειας σε παγκόσμια κλίμακα, αλλά μάλλον με την αύξηση της ρύπανσης του φωτός. Η αύξηση αντιστοιχούσε σε αυξήσεις του Ακαθάριστου Εγχώριου Προϊόντος (ΑΕΠ) των ταχύτερα αναπτυσσόμενων χωρών. Επιπλέον, βρέθηκε επίσης να συμβαίνει σε ανεπτυγμένες χώρες. Σε όλες τις περιπτώσεις, η αυξημένη κατανάλωση ενέργειας και η ελαφριά ρύπανση έχουν φυσικές συνέπειες για τα φυτά, τα ζώα και την ανθρώπινη ευημερία.
Όπως εξήγησε ο Kevin Gaston - καθηγητής από το Ινστιτούτο Περιβάλλοντος και Βιωσιμότητας στο Πανεπιστήμιο του Έξετερ και συν-συγγραφέας της μελέτης σε δελτίο τύπου του Πανεπιστημίου του Έξετερ:
«Η μεγάλη ελπίδα ήταν ότι ο φωτισμός LED θα οδηγούσε σε χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, αλλά αυτό που βλέπουμε είναι αυτές οι εξοικονομήσεις να χρησιμοποιούνται για αυξημένο φωτισμό. Αυτό δεν το βλέπουμε μόνο στις αναπτυσσόμενες χώρες, αλλά και στις ανεπτυγμένες χώρες. Για παράδειγμα, η Βρετανία γίνεται πιο φωτεινή. Τώρα παλεύεις να βρεις οπουδήποτε στην Ευρώπη με έναν φυσικό νυχτερινό ουρανό - χωρίς αυτή τη λάμψη του ουρανού που όλοι γνωρίζουμε. "
Η ομάδα συνέκρινε επίσης τα δεδομένα του VIIRS με φωτογραφίες που ελήφθησαν από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), οι οποίες έδειξαν ότι ο δορυφόρος Suomi-NPP καταγράφει μερικές φορές μια εξασθένιση ορισμένων πόλεων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αισθητήρας δεν μπορεί να πάρει φως σε μήκη κύματος κάτω από 500 νανόμετρα (nm) - δηλαδή μπλε φως. Όταν οι πόλεις αντικαθιστούν πορτοκαλί λαμπτήρες με λευκά LED, εκπέμπουν περισσότερη ακτινοβολία κάτω των 500 nm.
Το αποτέλεσμα είναι ότι οι πόλεις που έχουν την ίδια φωτεινότητα ή έχουν παρουσιάσει αύξηση της φωτεινότητας μπορεί να φαίνονται πιο αχνές. Με άλλα λόγια, ακόμη και σε περιπτώσεις όπου οι δορυφόροι εντοπίζουν λιγότερη ακτινοβολία που προέρχεται από την επιφάνεια, η νυχτερινή φωτεινότητα της Γης αυξάνεται στην πραγματικότητα. Αλλά προτού κανείς να σκεφτεί ότι είναι όλα άσχημα νέα, υπάρχει μια ακτίνα φωτός (όχι παν!) Σε αυτήν την έρευνα.
Σε προηγούμενες μελέτες, η Kyba έχει δείξει ότι οι κατά κεφαλή εκπομπές φωτός στις ΗΠΑ είναι 3 έως 5 φορές υψηλότερες από αυτές στη Γερμανία. Όπως ανέφερε, αυτό θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ένδειξη ότι η ευημερία και η συντηρητική ελαφριά χρήση μπορούν να συνυπάρχουν:
«Άλλες μελέτες και η εμπειρία πόλεων όπως το Tucson της Αριζόνα, δείχνουν ότι οι καλά σχεδιασμένοι λαμπτήρες LED επιτρέπουν μείωση των εκπομπών φωτός κατά δύο τρίτα ή περισσότερο χωρίς καμία αισθητή επίδραση στην ανθρώπινη αντίληψη. Υπάρχει μια πιθανότητα για την επανάσταση φωτισμού στερεάς κατάστασης για εξοικονόμηση ενέργειας και μείωση της ρύπανσης του φωτός, αλλά μόνο εάν δεν ξοδεύουμε την εξοικονόμηση σε νέο φως ».
Η μείωση του αντίκτυπου της ανθρωπότητας στο φυσικό περιβάλλον της Γης είναι δύσκολη δουλειά. και στο τέλος, πολλές από τις τεχνολογίες στις οποίες βασίζουμε για να μειώσουμε το αποτύπωμά μας μπορούν να έχουν το αντίθετο αποτέλεσμα. Ωστόσο, εάν υπάρχει ένα πράγμα που μπορεί να αποτρέψει αυτό να συμβαίνει συνεχώς, είναι η έρευνα που μας βοηθά να εντοπίσουμε τις κακές μας συνήθειες (και να τις διορθώσουμε!)
