現在的路燈不是太亮就是太暗

作者：Rajaram Bhagavathula

Credit：HW

大多數街道不是太亮就是太暗。沒有照明的街道和道路佔了夜間所有致命事故的近三分之一。當路燈太亮時，它們會造成光污染，這會延遲作物的成熟，加劇天文學家的觀測壓力，以及讓海龜幼龜這樣的野生動物迷失方向，它們會向內陸而不是向大海行進，可能會被車壓死或者被其他捕食者吃掉。夜間暴露於大量人造光也與人們的睡眠中斷有關。

我(作者)和弗吉尼亞理工大學交通學院的同事正在努力了解需要路燈的地方，以及我們可以在不犧牲公共健康和環境的情況下自由行動。目前，即使在極低的車輛和行人活動期間，幾乎所有的路燈都在夜間以全功率打開。在低活動期間使用全功率的燈會浪費能量並增加生態破壞。

我們需要可以智能調暗或控制的光源。LED燈具有這種「自適應照明」功能，並且好處是，其效率比傳統鈉蒸汽燈高出50％。

如果我們擁有這項技術，為什麼我們仍然會過度照亮街道？因為明亮的路燈已被證明可以減少夜間撞車事故。但是，我們正在使用街道照明作為一把屠刀。燈太亮了主要是因為隨著時間的推移，燈面變髒並且效率低下，因此公用事業公司和照明設計師會選擇不必要的強光。另一個原因是傳統的鈉蒸氣燈 - 來自這些光源的光看起來是黃橙色 - 不容易變暗。

過度照明是一種可以干擾周圍環境的照明設計實踐。通過重新思考道路的整體方案，可以解決許多生態問題。讓我們看一下馬薩諸塞州劍橋市和加州大學戴維斯分校，兩者都採用LED實現自適應照明策略。在劍橋市，路燈在黃昏時變暗至50％，在晚上10點變為總光輸出的30％(在某些街區晚上8點)到日出。加州大學戴維斯分校安裝了大約1500個智能LED路燈，可以檢測道路上是否有活動。當街道為空時，它們以總光輸出的10％運行。在夜間行走時檢測到汽車或某人時，燈光會亮到80％到90％。劍橋市和加州大學戴維斯分校都報告這種方案節能超過80％。據黑暗天空協會稱，當亞利桑那州的圖森市實施類似戰略時，它上方的夜空變得更暗。

如果自適應照明技術能夠節約能源並減少對生態和環境的影響，為什麼它們不被廣泛採用？一個可能的原因是控制器的高成本，這類似於Wi-Fi接收器，用無線接收命令控制昏暗的燈光，每盞燈的成本高達100美元，但更高的採用率可能會降低這些技術的價格。

另一個原因是缺乏關於何時和多暗的適當知識。缺乏對維持街道安全和保障所需的光照水平的實證研究意味著缺乏適當的指導方針。基於證據的指導方針對地方政府的實施至關重要。弗吉尼亞理工大學的研究人員制定了一些初步指南，但進一步研究將有助於更好地理解光照水平，安全性和生態影響之間的關係。

自適應照明的最後一個障礙：電費計費方式。美國許多城鎮使用的固定費率計費並未產生任何減少能源使用的動機。使用街道照明的計量支付結構有可能激勵城鎮和城市更加有意識地努力減少能源使用並創造實施自適應照明的動力。

那麼，我們的街道需要多少光？我們還不確定，但至少我們終於提出了這個問題。

本文譯自 popsci，由譯者 HW 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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