aA
Klimato kaita yra vienas svarbiausių mūsų laikų iššūkių. Tvariosios fotonikos technologijos, kitaip tariant, techninis šviesos, fotonų panaudojimas, atlieka itin svarbų vaidmenį tausojant aplinką ir Žemės išteklius.
Lazeriai. Lightconversion nuotr.
Lazeriai. Lightconversion nuotr.

Besikeičiantis klimatas ir jo pasekmės visuomenėms, šalių ekonomikoms ir, apskritai, pasauliui tapo vienu svarbiausiu mūsų laikų iššūkių. Net Nobelio fizikos premija šiemet buvo skirta globalinės klimato kaitos temai, o tai tik įrodo šios problemos aktualumą, rašoma pranešime spaudai.

Fotonika pagrįsti atradimai skatina mokslo ir technologijų pažangą įvairiose srityse, taip pat ir sprendžiant ekologijos problemas.

„Dėl įgalintų fotonikos technologijų saulės šviesa virsta elektros energija. Šviesolaidiniai tinklai mažiausiomis energinėmis sąnaudomis perduoda milžiniškus duomenų kiekius dideliais atstumais tarp žemynų ir šalių.

Fotoninėmis technologijomis yra paremtas didžiausių duomenų masyvų kūrimas, panaudojant vaizdinimo sistemas ir optinius jutiklius. Be šių ir kitų lazerinių technologijų neįsivaizduotume dabartinio pasaulio, be to, jos itin tvarios, netaršios ir labai prisideda prie klimato apsaugos įgyvendinimo“, – sako dr. Petras Balkevičius, Lietuvos lazerių asociacijos vykdomasis direktorius.

Visose pramonės srityse

Fotonikos technologijos įsigalėjo visose be išimties pramonės srityse. Ryškiausios fotonikos išradimas – lazeriai, kurie pagrįstai gali būti vadinami XXI a. tvariosios pramonės pagrindu. Šios technologijos atrado pritaikymo galimybių ne tik apdirbamosios, automobilių, elektronikos, medicinos pramonės šakose.

Be jų neišsiverčiama net ūkininkaujant. Fotonikos technologijomis paremti sprendimai padeda įvertinti augalų būklę ir tiksliai dozuoti trąšas bei herbicidus, nes būtent šių priemonių perteklius nuodija Žemės vandenis ir juose esančias gyvybės formas. Lazeriai naudojami net piktžolėms aptikti. Ateities žemės ūkis neapsieis be tvarių technologijų.

Prisideda suvaldant CO2

Apskaičiuota, kad fotonikos technologijų naudojimas gali padėti sumažinti išmetamo CO2 kiekį – 3 mlrd. tonų – dar iki 2030-ųjų. Ir kalbame ne tik apie energiją tausojančias LED lemputes, saulės kolektorius ar šviesolaidinius tinklus.

Miškai atlieka itin svarbų vaidmenį saugant Žemės aplinkos pusiausvyrą sugerdami anglies dvideginį. Apskaičiuota, kad miškų gaisrai sukelia daugiau nei penktadalį viso CO2 dujų kiekio, patenkančio į atmosferą.

Lazeriai. Lightconversion nuotr.
Lazeriai. Lightconversion nuotr.

Miškų gaisrams aptikti yra naudojamos sistemos ir taikomi metodai, pagrįsti išskirtinai fotoninėmis technologijomis. Tai ir optinės sistemos, skirtos ankstyvajam miškų gaisrų aptikimui, ir dūmų jutikliai. Kai kurios miškų gaisrų aptikimo sistemos ne tik geba anksti užfiksuoti gaisrą, bet ir padeda įvertinti miškų gaisrų riziką, priklausomai nuo oro sąlygų, oro temperatūros, dirvožemio drėgmės ar kitų veiksnių.

Iš Lietuvos – visam pasauliui

Lietuvoje veikiančios lazerius kuriančios įmonės taip pat reikšmingai prisideda prie sprendimų, padedančių švelninti klimato kaitą.

Lazerių optiką bei komponentus gaminanti „Altechna“ nuo pat 2020 metų pradžios, kartu su partneriais iš Vokietijos ir Italijos, vykdo GALACTIC projektą. Jo tikslas – išdirbti lazerinius aleksandrito kristalus, pasižyminčius aukštu pažeidimo lazerine spinduliuote slenksčiu, kurie būtų atsparūs atšiaurioms kosmoso sąlygoms.

Projekto metu tobulinamas aleksandrito lazerinis kristalas būtų skirtas didelės galios lazerių panaudojimui ateities kosmoso palydovinėse sistemose. Šio projekto tyrimai leis Europai iš kosmoso realiuoju laiku stebėti klimato kaitos poveikį augmenijai ir geriau suprasti atmosferos dinamiką. Tokia informacija padės identifikuoti esmines klimato kaitos priežastis ir tikslingai taikyti jos prevenciją.

Be „Light Conversion“ lazerinių sistemų neišsiverčia ir žymiausi pasaulio mokslo centrai. Pavyzdžiui, su Vilniuje sukurta ir pagaminta spektroskopijos sistema yra tiriamos organinės medžiagos, kurios naudojamos fotokatalizės būdu gaminant vandenilio kurą iš vandens, kaip iš atsinaujinančio ištekliaus, tuo pat metu neišskiriant šalutinių gamtai kenksmingų produktų.

Lietuvoje gaminami femtosekundiniai lazeriai nepamainomi gaminant automobilių purkštukus. Lazeriais išpjaustyti purkštukai gerina variklių efektyvumą ir mažina kuro sąnaudas. Ultratrumpieji lazeriai naudojami net keliuose skirtinguose saulės baterijų gamybos procesuose.

Skirtingi paviršiai – CO2 mažinti

Lazeriais taip pat apdorojami įvairių medžiagų paviršiai. Bendrovė „Femtika“ dalyvauja projekte „Femto Surf“, kurio metu lazerine spinduliuote tekstūruojami metaliniai paviršiai, siekiant pakeisti jų savybes. Pavyzdžiui, kad laivų sraigtai neapaugtų dumbliais ir plaukiant susidarytų mažesnis pasipriešinimas, sraigtų paviršiai specialiai apdorojami femtosekundiniais lazeriais.

Taip sumažėja kuro sąnaudos ir išmetama gerokai mažiau anglies dvideginio. Panaši situacija ir su lėktuvais, tik čia problema ne dumbliai, o ledas. Jei lėktuvų paviršius būtų atstumiantis vandenį (hidrofobinis), tuomet jis neledėtų, o tai reikštų mažesnį oro pasipriešinimą ir, atitinkamai, mažesnes kuro sąnaudas bei mažesnę taršą.

Būtent femtosekundiniai lazeriai nanometrų tikslumu geba apdoroti įvairias medžiagas (stiklą, polimerus, įvairiausius metalus ir pan.) ir neprarasti pagrindinių medžiagų savybių.

„Tai tik maža dalis pavyzdžių, kaip fotonika ir lazeriai prisideda prie aplinkos tausojimo, Žemės išteklių saugojimo. Sprendimų jau dabar yra daugybė, neabejojama, kad netolimoje ateityje mūsų kasdienybę papildys dar daugiau šviesos pagrindu paremtų technologijų. Fotonikos potencialas, įvairovė ir inovatyvumas – neišsiamiami.

Šios technologijos nepamainomos kuriant tvarų, inovacijomis ir mokslu pagrįstą ateities pasaulį“, – įsitikinęs dr. Petras Balkevičius, Lietuvos lazerių asociacijos vykdomasis direktorius.

www.DELFI.lt
Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
Įvertink šį straipsnį
Norėdami tobulėti, suteikiame jums galimybę įvertinti skaitomą DELFI turinį.
(4 žmonės įvertino)
4.0000

Pagalbinės savižudybės kapsulė „Sarco“ pradeda veikti: pirmieji klientai Europoje ja naudosis jau netrukus (241)

Tai – „ Sarco “, 3D spausdintuvais pagaminta savižudybės kapsulė. Ir ji jau legali. Anot...

Milžiniškų sandėlių neprireiks: lyg ant mielių augančiai el. prekybai iššūkius įveikti padeda neįprasti robotai

Sparčiai augantis elektroninės prekybos populiarumas visame pasaulyje, įskaitant ir Lietuvą,...

Perspėja išmaniųjų telefonų naudotojus: Lietuvos pašonėje siautėja itin pavojingas SMS virusas jokiu būdu neatidarinėkite tokios žinutės (99)

Suomijos ir Norvegijos mobiliojo ryšio operatoriai antrą savaitę kovoja su galingu SMS virusu...

Izraelio inžinieriai sukūrė naują raketinio kuro rūšį ir variklius: pritaikys kosmose ir karo pramonėje (13)

Tokį kurą naudojančios raketos gali būti įjungiamos ir išjungiamos, kurą galima ilgai saugoti,...

Elono Musko „Starlink“ palydovinis internetas pradeda veikti Lietuvoje: paskelbė, koks bus interneto greitis paviešintos paslaugų kainos (204)

Astronautikos bendrovė „Space X“, priklausanti Elonui Muskui , pranešė Lietuvoje pradedanti...

Top naujienos

D+Roma Macijauskaitė

Vieno didžiausių prekybos tinklų tvarumo vadovas papasakojo, kas daroma su besibaigiančio galiojimo maisto produktais: šiukšlyne nepūva

„Ši tema – mano arkliukas, tad neužsičiaupdamas galiu kalbėti visą dieną“, – dar prieš...

Nenustygstantis nusikaltėlis jau užsitarnavo bukiausio metų bėglio titulą: savo progos sulaukė teisme (5)

Pirmadienį į Druskininkų teismą nuosprendžio išklausyti atvežtas Gediminas Akelis išlaukė...

Baltieji rūmai: Bidenas pagrasino Putinui ekonominėmis sankcijomis dėl Ukrainos (105)

JAV prezidentas Joe Bidenas antradienį per virtualias derybas perspėjo Rusijos prezidentą...

Grumtynėmis virtusiose rungtynėse bilietą į Čempionų lygos aštuntfinalį nugvelbė „Atletico“

UEFA Čempionų lygoje grupių varžybų etapą užbaigė pusė komandų – trečiadienio vakarą...

Seimo Užsienio reikalų komitetas ragina nutraukti „Belaruskalij“ tranzitą (105)

Seimo Užsienio reikalų komitetas (URK) ragina nedelsiant nutraukti vienos didžiausių pasaulyje...

Prieš šventes lietuvaičiai plūste plūsta į Lenkiją: šiemet – toli gražu ne vien tik dėl maisto pasidalino lenkiškomis kainomis (206)

Nemaža dalis pietinio Lietuvos pakraščio gyventojų prieš šv. Kalėdas ir Naujuosius metus skuba...

Antroje savaitės pusėje orai keisis: pradės snyguriuoti, pakils vėjas

Trečiadienio dieną mūsų orus lems aukštesnio slėgio laukas, tad kritulių jau nelaukiama.

Tokius audinius anksčiau naudodavo tik baldų apmušalams: dabar tai – mados klyksmas (4)

Iškritęs baltas sniegas – dar ne ženklas, kad laikas pamiršti išpuoselėtus gėlynus....

D+Edmundas Jakilaitis

Apie karybą: mūšis, kuris sustabdė bolševikinės revoliucijos plitimą (2)

Šįkart pokalbyje „Apie karybą“ su Vilniaus universiteto karo istoriku dr. Kęstučiu Kilinsku...