Dabar populiaru
Publikuota: 2017 gegužės 8d. 08:40

Lietuvių išradimas: kaip tamsiausią naktį gatves apšviesti tikra saulės šviesa

Stankos ežeras
Luko Balandžio / 15min nuotr. / Stankos ežeras

Be dirbtinės šviesos tiesiog neįsivaizduojame savo gyvenimo – namuose, biuruose, parduotuvėse, gatvėse ir parkuose vakarais ir naktimis šviečia milijonai žiburiukų, tačiau pasauliniu mastu tam reikia kolosalaus kiekio elektros energijos. Elektros energija ne tik kainuoja didelius pinigus, bet dažnai jos gamyba gan stipriai teršia aplinką.

Kol kas vienintelis išsigelbėjimas – iš atsinaujinančių energijos šaltinių gaminama elektra ir taupiosios apšvietimo technologijos, iš kurių pati perspektyviausia yra LED. Tačiau idealu būtų, jei apšvietimui iš vis nenaudotume nė kiek elektros energijos.

Tik nereikia ironiškų užuominų apie žvakes ar „balanos gadynes“ – gabiausi pasaulio protai turi daug įdomių idėjų, kaip dirbtiniam apšvietimui panaudoti natūralią saulės šviesą, bet ne daug kas prilygsta tam, ką sugalvojo lietuviškos apšvietimo įmonės „ELMO light“ inžinieriai. Ir ne tik sugalvojo, bet viską apskaičiavo, nubraižė ir užpatentavo.

Daugybė pasiūlymų, kaip panaudoti saulės energiją

Turbūt neverta plėstis, kodėl tokiais atvejais dėmesys krypsta į saulės energiją – ji buvo ir vis dar yra laikoma perspektyviausiu ir svarbiausiu atsinaujinančios energijos šaltiniu. Saulės energija naudojama pastatų šildymo sistemoms, karšto vandens tiekimui, taip pat elektros energijai sukurti. Įdomu tai, jog dažniausiai saulės energijos pagalba generuota elektra naudojama patalpų apšvietimui. Deja, iki šiol taikyti apšvietimo sprendimai nėra labai efektyvūs – Saulės energiją reikia konvertuoti į elektrą, ją saugoti akumuliatoriuose ir tik tada panaudoti dirbtinės šviesos sukūrimui.

Šie išradimai turi vieną didelį trūkumą – šiuolaikinės baterijų technologijos yra brangios.

Pasaulyje netrūksta daug įdomių patentų, kaip su fotoelektriniais elementais konvertuoti saulės šviesą į elektros energiją, kaip ją saugoti, o vėliau panaudoti dirbtinės šviesos generavimui. Tačiau šie išradimai turi vieną didelį trūkumą – šiuolaikinės baterijų technologijos yra brangios, greitai senstančios, didelės ir nepatogios kasdieniniam naudojimui.

Yra ir tokių patentų, kurie aprašo išradimus, kaip šviesolaidžiais ar specialiais vamzdžiais su reflektoriais perduoti saulės šviesą iš lauko į patalpas, tačiau tai veiksminga tik šviesiuoju paros metu – naktimis tokie išradimai yra beverčiai.

Naujas saulės šviesos panaudojimo būdas

O štai lietuviai sugalvojo kai ką geriau ir tai skamba iš ties revoliucingai. „ELMO light“ užpatentuotas išradimas leidžia panaudoti tikrą saulės šviesą gatvių, pastatų, vidaus patalpų apšvietimui, nenaudojant jokių kitų energijos šaltinių būtent tada, kai to reikia labiausiai – vakarais, naktimis ar ankstyvais rytmečiais.

Iš kur gauti natūralią Saulės šviesą naktimis? Labai paprasta – iš ten, kur tuo metu Saulė šviečia. Juk naktį Saulė neužgęsta, tiesiog jos šviesą užstoja Žemės priešinga pusė. Vadinasi, Žemėje visada yra tam tikros vietos, kurios kuo puikiausiai apšviečiamos saulės šviesa, kai tuo tarpu kitos vietos – skendi visiškoje tamsoje. Visų pirma, kai vienoje Žemės rutulio pusėje yra naktis, priešingoje jo dalyje – įprastinė diena, bet po pusės paros situacija pasikeičia – ten kur buvo tamsu, tampa šviesu. Antra, su kiek didesniu ciklu keičiasi planetos ašigalių apšvietimas - ties pačiu šiaurės ašigaliu pusę metų (nuo pavasario lygiadienio iki rudens lygiadienio) būna diena, o kitą pusę metų – naktis. Ties pietų ašigaliu – atvirkščiai – nuo pavasario lygiadienio iki rudens lygiadienio būna naktis, o po pusmečio – jau vėl diena. Tolstant nuo ašigalių nuolatinių dienų ir naktų kiekis per metus mažėja, o kirtus poliarinį ratą, jų nebelieka iš viso.

Ir štai kokia geniali mintis į galvą šovė „ELMO light“ inžinieriams: tereikia skirtingose laiko juostose ar už poliarinio rato patalpinti šviesos surinkimo ir atkūrimo priemones ir tarpusavyje sujungti jas optiniu kabeliu. Tokiu būdu šviesa automatiškai perduodama iš šviesesnių zonų į zonas, kuriose yra tamsiau – taip gaunamas korinis veikimo principas. Įdomus šio išradimo momentas, jog tas pats kabelis panaudojamas ne tik gauti šviesai, bet ir jai atiduoti – realizuojamas abipusis grįžtamasis ryšys.

Šviesa gali būti surenkama specialiais lęšiais, pvz., Frenelio lęšiais arba paraboliniais veidrodžiais ar kitais šiuolaikiniam mokslui žinomais bei tam tikslui taikomais lęšiais ir perduodama į optinį kabelį.

Ką tai reiškia realybėje? Įgyvendinant šį išradimą praktikoje, reikėtų kur nors Vilniuje, Kaune ar kitame mieste ant apšvietimo stulpų sukelti specialius lęšius, juos optiniu kabeliu sujungti su tokiais pat lęšiais Skandinavijos šiaurėje, pavyzdžiui Švedijoje, Norvegijoje ar Suomijoje. Kai Lietuva skendėtų tamsoje, iš už poliarinio rato atkeliavusi šviesa džiugintų Vingio parko lankytojus. Žinomą, galima imti šviesą ir iš regionų, nuo Lietuvos nutolusių per 10-12 val. laiko juostoje, jei tik iki jų būtų nutiestas optinis kabelis.

Įsivaizduokime, jog piešinyje – dvejose skirtingose laiko zonose esančios gatvės ir namai. Kai kairėje pusėje esančioje gatvėje diena, tai dešinėje pusėje esančioje gatvėje – naktis. Tuomet Saulės šviesa surenkama nuo kairėje pusėje esančių namų stogų ar šviestuvų ir šviesolaidžiais perduodama į dešinėje pusėje esančios gatvės šviestuvus.

„ELMO light“ iliustr./Lietuvių išradimas
„ELMO light“ iliustr./Lietuvių išradimas

Bet ar užtektų per šviesolaidį atkeliaujančios šviesos intensyvumo pakankamam apšvietimui? Skaičiavimai rodo, kad tai nekeltų problemų. Giedrą dieną šviesos intensyvumas siekia nuo 25 000 iki 50 000 liuksų. Už poliarinio rato šviesos intensyvumas jau mažesnis, bet dar būtų pakankamas. Mat pagal higienos normas patalpų apšvietimas turėtų būti nuo 100 - 1000 lx. Tuo tarpu horizontalus apšvietimas šaligatviuose turi būti mažiausiai 5 lx. Intensyvaus eismo zonose, žmonių susibūrimo vietose, prie sporto, koncerto salių ir kitur apšvietimo stiprumas turi būti ne mažesnis kaip 10-15 lx.

Specialistai jau paskaičiavo, kad surenkamos šviesos kiekis būtų kelis tūkstančius kartų didesnis, nei reikalingas apšvietimui šviesos kiekis. Pvz., vienas lęšis virš gatvės šviestuvo, esant normaliam dienos apšvietimui (20 000 lx) gali surinkti šviesos, reikalingos apšviesti 1000-iui tokių pačių šviestuvų (apšvietimas 20 lx), esančių tamsiojoje zonoje.

Skamba kaip fantastika, bet technologijų progresas vyksta keturmyliais žingsniais – tai kas šiandien atrodo neįmanoma, po kelių metų tampa kasdienybe. Įdomiausia, jog lietuviai negalvoja pasyviai laukti, o ketina šią technologiją bandyti jau dabar. Aišku, tai kietas riešutėlis, bet su Kauno miesto savivaldybe jau yra derinama pilotinio projekto koncepcija ir įgyvendinimo galimybės. Pagal pirminę informaciją, kalbama apie Santakos slėnį, kaip galimą vietą, kurioje per 5 metus atsirastų šios technologijos pavyzdinis sprendimas.

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Naujienos

Aktualu

Kaip paauglių mergaičių susirašinėjimo grupė Rusijoje tapo FST taikiniu?

N-18 Aktualu

Stovykloje advokato galbūt tvirkintos mažametės draugė atskleidė, kas dėjosi mergaičių kambaryje

Aktualu

Į avariją Molėtų rajone pateko penki šauktiniai, vienas nuo patirtų sužalojimų mirė

Gyvenimas

Mokytojos lenktynės su liga: sukaupiau paskutines jėgas ir nušliaužiau iki automobilio

Kultūra

Naujoje A.Anušausko knygoje – neskelbti faktai apie A.Ramanauską-Vanagą

Aktualu

Prezidentė Dalia Grybauskaitė skelbia dirbanti be poilsio: ką ji veikia?

Vardai

Sauliaus Prūsaičio koncertą Karklėje vainikavo masinės maudynės: į jūrą atlikėjas nėrė su kostiumu

Verslas

Siūlo nesitikėti, kad už drabužius mokėsime tiek pat, kiek ispanai

Vardai

Karklės festivalio aidai: pramogautojai liko be agurkų ir maišų užkasto alkoholio

Ar gerai žinote, kaip saugiai elgtis geležinkelyje?

Pasaulis kišenėje

Lietuviai parasparnių maršrutinių skrydžių čempionatą surengė Ukrainos kalnuose

Į pajūrį grįžusi saulė pritraukė būrį paplūdimio lankytojų

Aktualu

Lietuviški patiekalai, kurie nuo senų laikų buvo populiariausi užsienio šalių virtuvėse

24sek

Brolių Lavrinovičių komandos paieškų istorijoje – svarbus posūkis

Vardai

Šokėja Eglė Straleckaitė-Daugėlė su vyru išgyvena santuokos krizę

Kultūra

E.Vėlyvis apie šou bažnyčioje: jei ne šis performansas, vargu ar viešumoje būtume pamatę tiek trydos

Vardai

Po skyrybų šokėjas D.Žebrauskas-Skruzdėliukas verčia naują lapą, tik planus dar stabdo traumos

Sportas

Dirbtinis futbolas: natūralios vejos nebus ir Nacionaliniame stadione

24sek

Simas Buterlevičius keliasi į Kėdainius

Gyvenimas

Ar knygų skaitymas autobuse gali kenkti mūsų akims?

Naujienos

Aktualu

Kaip paauglių mergaičių susirašinėjimo grupė Rusijoje tapo FST taikiniu?

N-18 Aktualu

Stovykloje advokato galbūt tvirkintos mažametės draugė atskleidė, kas dėjosi mergaičių kambaryje

Aktualu

Į avariją Molėtų rajone pateko penki šauktiniai, vienas nuo patirtų sužalojimų mirė

Gyvenimas

Mokytojos lenktynės su liga: sukaupiau paskutines jėgas ir nušliaužiau iki automobilio

Kultūra

Naujoje A.Anušausko knygoje – neskelbti faktai apie A.Ramanauską-Vanagą

Aktualu

Prezidentė Dalia Grybauskaitė skelbia dirbanti be poilsio: ką ji veikia?

Vardai

Sauliaus Prūsaičio koncertą Karklėje vainikavo masinės maudynės: į jūrą atlikėjas nėrė su kostiumu

Verslas

Siūlo nesitikėti, kad už drabužius mokėsime tiek pat, kiek ispanai

Vardai

Karklės festivalio aidai: pramogautojai liko be agurkų ir maišų užkasto alkoholio

Ar gerai žinote, kaip saugiai elgtis geležinkelyje?

Pasaulis kišenėje

Lietuviai parasparnių maršrutinių skrydžių čempionatą surengė Ukrainos kalnuose

Į pajūrį grįžusi saulė pritraukė būrį paplūdimio lankytojų

Aktualu

Lietuviški patiekalai, kurie nuo senų laikų buvo populiariausi užsienio šalių virtuvėse

24sek

Brolių Lavrinovičių komandos paieškų istorijoje – svarbus posūkis

Vardai

Šokėja Eglė Straleckaitė-Daugėlė su vyru išgyvena santuokos krizę

Kultūra

E.Vėlyvis apie šou bažnyčioje: jei ne šis performansas, vargu ar viešumoje būtume pamatę tiek trydos

Vardai

Po skyrybų šokėjas D.Žebrauskas-Skruzdėliukas verčia naują lapą, tik planus dar stabdo traumos

Sportas

Dirbtinis futbolas: natūralios vejos nebus ir Nacionaliniame stadione

24sek

Simas Buterlevičius keliasi į Kėdainius

Gyvenimas

Ar knygų skaitymas autobuse gali kenkti mūsų akims?

Vardai

Atgal į mokyklą

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT