LED 比傳統的 HID 燈消耗更少的能量,這應該會減少溫室氣體排放。但與此同時,LED照明威脅着居民的健康,破壞了城市和鄉村的當地生態系統。
2013 年 12 月的一個晚上,比利時和鄰國的黃色鈉燈、藍色熒光燈和汞蒸氣路燈
埃克塞特大學(英格蘭)的研究人員研究了歐洲夜間照明的光譜,得出了一個令人失望的結論:將路燈轉換為 LED 似乎並不能證明其在環境方面的合理性。人造光變得更藍,這正在惡化人類的睡眠質量和夜間昆蟲數量的減少。因此,環保主義者在《科學進展》雜誌上寫道,累積的危害超過了節能的好處。
自 2014 年以來,許多歐洲國家都在積極引入使用白色 LED 的街道照明,而不是之前的鈉燈和熒光燈。此類 LED 每消耗一瓦能源產生 200-300 流明的光輸出,而鈉燈每瓦產生 100-150 流明,而熒光燈每瓦僅產生 50-100 流明(白熾燈:每瓦 12-16 流明)。同時,LED 的資源達到 10 萬小時(通常為 30-5 萬小時),而鈉燈為 16-18 萬小時,熒光燈為 10-2 萬小時(白熾燈可以工作約一千小時)。
正因為如此,LED 燈的運行成本要低得多,儘管 LED 本身的價格通常高於氣體放電燈。高能效減少了對照明能源的需求,從而減少了發電廠的溫室氣體排放。這完全符合歐洲走向「綠色」能源和應對氣候變化的路線。
然而,白色 LED 的光譜從黃色(太陽燈和氣體放電燈的特徵)變為藍色。研究表明,這不是很好。藍光抑制褪黑激素的產生,褪黑激素負責人類和動物的睡眠-覺醒周期(晝夜節律)。Naked Science 對此進行了報道,例如,here。此外,LED 強烈吸引昆蟲,阻止它們尋找食物和繁殖夥伴。
從 2012 年到 2020 年,歐洲城市的夜光向光譜的藍色部分轉移
英國生態學家決定評估問題的規模,並分析了在國際空間站的幫助下獲得的歐洲城市夜間照明光譜圖。他們清楚地表明,由於鈉燈,2012-2013 年歐洲城市的路燈以白黃色為主。從 2014 年到 2020 年,城鄉之光的光譜確實已經轉向藍色。最強的是意大利、羅馬尼亞、愛爾蘭、西班牙和英國,導致這些國家的人和動物的褪黑激素產量下降。而奧地利和德國的大多數路燈仍然使用帶有黃色光的鈉燈。
紐卡斯爾大學生態與保護教授達倫埃文斯沒有參與這項研究,但證實了他的同事的擔憂。他自己的工作表明,英國城市中夜行動物的數量急劇下降,那裡一半以上的路燈由 LED 供電。這會破壞食物鏈,並有可能徹底重塑城鄉生態系統。根據 Darren Evans 的說法,英國當局沒有很好地預測改用白色 LED 照明的後果。尤其是對於那些因藍色路燈而睡得更糟、更經常失眠的人的健康。
生態學家提供了幾種方法來解決這個問題。例如,您可以在晚上調暗燈光。或者改變 LED 燈的帶寬,使發射光譜返回黃色區域。一些英國城市的當局這樣做,根據達倫埃文斯的說法,這種做法應該擴展到其他地區和國家。