Jak będą wyglądać żarówki w przyszłości?
Dzisiaj najbardziej energooszczędnymi, trwałymi i przyjaznymi dla środowiska żarówkami są diody elektroluminescencyjne (LED). Większość z nich zawiera jednak składniki nieorganiczne, które są trudne do recyklingu, a ponadto diody LED wykorzystują nieodnawialne zasoby materiałowe. Organiczne diody elektroluminescencyjne (OLED) są oparte na organicznych materiałach na bazie węgla i tworzą miękką poświatę, która jest bardzo zbliżona do naturalnego światła. Charakteryzują się ponadto bogatymi i nasyconymi kolorami, które można regulować. Ich elastyczna konstrukcja sprawia, że można je wbudowywać w panele i szeroką gamę materiałów. Gdy staną się tańsze, będzie je można zobaczyć na ścianach pobliskich budynków, a może nawet na naszych ciałach. „Diody OLED będą bardziej kompatybilne z urządzeniami noszonymi na ciele, a także z zastosowaniami medycznymi“, przekonuje Costa. „Osiągnięcie niskiej wagi i dobrej wydajności powinno być również możliwe w przypadku użycia zrównoważonych materiałów, takich jak elektrody grafenowe i podłoża biopolimerowe. Dzięki temu staną się niezwykle wszechstronne w nieograniczonych zastosowaniach”. Costa twierdzi, że wraz ze zmianą źródeł światła może to zmienić sposób, w jaki podchodzimy do oświetlenia w naszym życiu. Oświetlenie stało się w krótkim czasie niezwykle wydajne, dlatego wykorzystujemy je w wielu celach, praktycznie wszędzie. „Teraz ważne jest, aby edukować się w zakresie właściwego wykorzystania światła, aby uniknąć marnowania energii”, zauważa badacz. Oznacza to używanie odpowiedniej ilości światła w odpowiednim celu przy jednoczesnym dążeniu do opracowania wydajnych mikrosystemów pozyskiwania energii, w których światło (zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne) odgrywa istotną rolę. Inteligentne systemy lub urządzenia mogą przechwytywać utraconą energię w postaci fotonów, na przykład wykorzystując ogniwa fotowoltaiczne lub technologię termiczną. W ramach finansowanego przez UE projektu ARTIBLED Costa i jego zespół wykorzystali sztuczne białka do stworzenia filtrów kolorów do diod LED. To rozwiązanie zastępuje pierwiastki ziem rzadkich – skończone zasoby tak pożądane, że wywołują geopolityczne zamieszanie. W ramach projektu ARTIBLED przetestowano ponad 80 różnych emiterów i 10 000 skonstruowanych białek, aby uzyskać dwa sztuczne białka fluorescencyjne o niskiej i średniej emisji energii, otwierając tym samym drzwi do nowej ery w dziedzinie zrównoważonego oświetlenia. Skoro mowa o oświetleniu organicznym – wiele organizmów posiada właściwości bioluminescencyjne, emitując światło ze swoich ciał poprzez reakcje chemiczne: pomyślmy o świecących meduzach lub liniach brzegowych porośniętych błyszczącym planktonem nocą. Firmy eksperymentują z bioluminescencyjnymi bakteriami, białkami i biopolimerami, próbując odtworzyć tę delikatną poświatę w takich produktach jak rośliny doniczkowe. „Pomysły te są wciąż w fazie rozwoju i nie znamy jeszcze ich ograniczeń”, dodaje Costa. „Wierzę jednak, że w przyszłości mogą one stać się systemami komplementarnymi”. Twoja następna żarówka? To może być po prostu świecąca petunia. Dowiedz się więcej o badaniach Rubéna Costy: Zrównoważone oświetlenie oparte na sztucznych białkach