能源节约
让照明更具效率会增加能源的使用量,而不是降低。
Aug 26th 2010
节约就是浪费
电晶体照明(见注释1)是照亮全世界并且拯救我们的星球的最新设想,它消耗的能源只是白炽灯和荧光灯消耗能源的一小部分。一举多得:这样电费花的少了(由于照明消耗了世界能源供给的6.5%),发电厂排放的导致气候变化的二氧化碳也少了。
然而,如果参照历史的话,事情并非如此。电晶体灯泡使用高效的发光二极管——就是我们常见的在数字时钟表面发光和在视听设备前部控制板上一闪一闪的东西。但是前车之鉴暗示我们这样做只会增加对照明的需求。结果可能不是相同数量的能源用来供应更多的照明,而是能源消耗的增加,并非那些推动新形式照明人所希望的那样会减少。
人眼感受的光用流明时这个单位来衡量——燃烧一根蜡烛一个小时所产生的光的量就是一流明时。在1700年一个普通的英国人一年消耗580流明时燃烧蜡烛、木材和油产生的光。今天用电灯,他要用掉4600万流明时——几乎是1700年时的10万倍。更先进的技术刺激了需求,导致人们购买更多的能源用来照明。
至少这是新墨西哥州桑迪亚国家实验室的Jeff Tsao及其同行在《Journal of Physics D: Applied Physics》(见注释2)上发表的一项研究中的结论。他们预言说电晶体照明的使用会在20年内使照明的消耗增加10倍。
为了计算出电晶体照明到2030年会对照明使用量产生什么影响,Tsao博士和他的同事对全球经济产出、能源价格、新技术的效率和成本做了一些假设。他们假设,到2030年电晶体照明的效率将会是荧光照明的三倍多并且电的价格跟目前一样,那么根据他们的模型一个普通人消耗的照明量会上升10倍——从2000万流明时到2亿200万流明时。照明所需要的用电量会增加两倍多。只有电的价格增加三倍,用于照明的耗电量到2030年才会开始下降。
照明供给的改善刺激产生了对照明的更多需求——就像是公路的建设(从另一个角度讲它破坏了环境)刺激了车辆的增加一样,Tsao博士和他的同事认为这个过程不会立刻停止。即使现在,阴天情况下住宅和车间户内的光亮度通常是户外的十分之一,所以改善的空间还很大。另外许多人们想要照明的户外地区因为成本的原因仍没有照明。如果钱不再是个障碍的话,一些户外地区会在夜晚照明得如白昼一般。
很值得回顾一下19世纪当煤气照明替代了蜡烛和油灯的时候,一些报纸称它们“太刺目了”、“白的晃眼“。事实上,那时的煤气火焰产生的光相当于今天白纸灯泡的25瓦。对现代人的眼睛来说昏暗处这种程度的光强正好。所以,对那些实心眼儿的希望减少用于照明的能源消耗的人来说,答案可能不是像目前的趋势一样去禁止使用老式的白炽灯,而是强制性的使用它们。
注释
1. Solid-state lighting (SSL) refers to a type of lighting that uses semiconductor light-emitting diodes (LEDs), organic light-emitting diodes (OLED), or polymer light-emitting diodes (PLED) as sources of illumination rather than electrical filaments, plasma (used in arc lamps such as fluorescent lamps), or gas.
2 Journal of Physics D: Applied Physics, often referred to simply as Journal of Physics D or abbreviated as J. Phys. D, is a peer-reviewed academic journal published by the Institute of Physics (IOP) in the United Kingdom. Its coverage includes five main focus areas: magnetism; photonics and semiconductors; plasmas and plasma-surface interactions; applied surfaces and interfaces; and the structure and properties of matter.
译者:踏雪寻友