LED 比传统的 HID 灯消耗更少的能量,这应该会减少温室气体排放。但与此同时,LED照明威胁着居民的健康,破坏了城市和乡村的当地生态系统。
2013 年 12 月的一个晚上,比利时和邻国的黄色钠灯、蓝色荧光灯和汞蒸气路灯
埃克塞特大学(英格兰)的研究人员研究了欧洲夜间照明的光谱,得出了一个令人失望的结论:将路灯转换为 LED 似乎并不能证明其在环境方面的合理性。人造光变得更蓝,这正在恶化人类的睡眠质量和夜间昆虫数量的减少。因此,环保主义者在《科学进展》杂志上写道,累积的危害超过了节能的好处。
自 2014 年以来,许多欧洲国家都在积极引入使用白色 LED 的街道照明,而不是之前的钠灯和荧光灯。此类 LED 每消耗一瓦能源产生 200-300 流明的光输出,而钠灯每瓦产生 100-150 流明,而荧光灯每瓦仅产生 50-100 流明(白炽灯:每瓦 12-16 流明)。同时,LED 的资源达到 10 万小时(通常为 30-5 万小时),而钠灯为 16-18 万小时,荧光灯为 10-2 万小时(白炽灯可以工作约一千小时)。
正因为如此,LED 灯的运行成本要低得多,尽管 LED 本身的价格通常高于气体放电灯。高能效减少了对照明能源的需求,从而减少了发电厂的温室气体排放。这完全符合欧洲走向“绿色”能源和应对气候变化的路线。
然而,白色 LED 的光谱从黄色(太阳灯和气体放电灯的特征)变为蓝色。研究表明,这不是很好。蓝光抑制褪黑激素的产生,褪黑激素负责人类和动物的睡眠-觉醒周期(昼夜节律)。Naked Science 对此进行了报道,例如,here。此外,LED 强烈吸引昆虫,阻止它们寻找食物和繁殖伙伴。
从 2012 年到 2020 年,欧洲城市的夜光向光谱的蓝色部分转移
英国生态学家决定评估问题的规模,并分析了在国际空间站的帮助下获得的欧洲城市夜间照明光谱图。他们清楚地表明,由于钠灯,2012-2013 年欧洲城市的路灯以白黄色为主。从 2014 年到 2020 年,城乡之光的光谱确实已经转向蓝色。最强的是意大利、罗马尼亚、爱尔兰、西班牙和英国,导致这些国家的人和动物的褪黑激素产量下降。而奥地利和德国的大多数路灯仍然使用带有黄色光的钠灯。
纽卡斯尔大学生态与保护教授达伦埃文斯没有参与这项研究,但证实了他的同事的担忧。他自己的工作表明,英国城市中夜行动物的数量急剧下降,那里一半以上的路灯由 LED 供电。这会破坏食物链,并有可能彻底重塑城乡生态系统。根据 Darren Evans 的说法,英国当局没有很好地预测改用白色 LED 照明的后果。尤其是对于那些因蓝色路灯而睡得更糟、更经常失眠的人的健康。
生态学家提供了几种方法来解决这个问题。例如,您可以在晚上调暗灯光。或者改变 LED 灯的带宽,使发射光谱返回黄色区域。一些英国城市的当局这样做,根据达伦埃文斯的说法,这种做法应该扩展到其他地区和国家。