发光涂料尚无法取代路灯

  据英国BBC近日报道,荷兰一段长500米的发光公路将于本月底投入试用。该路段位于奥斯市附近N329号公路,道路标记采用荧光涂料,在日光下充电后,夜晚可连续八小时以上发出绿色荧光,从而取代路灯。

  该道路的设计者表示,希望通过此方案达到节省能源、降低成本并提高道路安全性的目的。

  发光公路的原理是什么?与传统的路面反光标识有何区别?是否真的能节约能源并取代路灯?

  据媒体报道,发光公路的本质是使用了一种会在黑暗中发光的荧光粉末做路标,使道路自动发光。

  “发光公路使用的荧光粉是长余辉发光粉。”近日,上海交通大学教授戴德昌告诉《中国科学报》记者,这种材料能在白天吸收太阳光亮,在夜晚逐渐释放出绿色的光亮。

  “该材料发的光只有在黑暗的环境中才能被眼睛感受到,在白天感受不到。”华东理工大学化学与分子工程学院教授沈永嘉向记者进一步解释说,长余辉发光粉也被称作蓄光材料,在自然光或其他人造光源的照射下,能存储外界光辐射的能量,然后在某一温度(室温)下并在相当长的一段时间内,缓慢地以可见光形式释放这些存储能量的光致发光材料。

  据了解,因为具有较好的蓄光性能,自20世纪90年代以来长余辉发光粉开始受到广泛关注,并开始应用在夜间标志、应急照明以及发光陶瓷上。

  而在我国,地面反光标识一直是辅助路灯的重要手段。借着汽车的灯光,司机能大致看清楚路面。那么,与添加了长余辉发光粉的道路标记相比,两者有什么不同呢?

  戴德昌介绍说,两者最主要的差别在于一个是主动发光,一个是被动反光。“主动发光的效果要明显好于常用的反光效果,行车安全性得到明显提高。”

  此外,对于长余辉发光粉的发光效果,报道中指出,其在黑暗中能持续发光8个小时,从而保障了整夜的照明需要,可以取代路灯。

  不过,沈永嘉对此有着不同的见解。“根据其性能,发光粉在晚上仅能持续发光四到五个小时左右。”沈永嘉说,从持续发光时间上来说,并不能保证一夜的照明。

  此外,他表示,添加了发光粉的道路标识只能发出微弱的绿光,无法达到足够的照明作用。“这个适合在没有安装路灯的野外公路上使用,标识可以为行车设定范围,不至于把车开到沟里。”

  戴德昌也指出,发光涂料涂在道路的行车线上,对于车道标志线之间的区域,照明路灯可以覆盖,使用了发光粉的涂料则不能。

  “长余辉发光粉的关键元素是稀土。”沈永嘉说,稀土涨价之前,屋面防水涂料国内1公斤粉的价格是1000~2000元左右,现在价格应该更高。

  “发光粉在阴天和雾霾天吸收能量的效率有多高?在吸收效率不够高的情况下,如何保证夜晚的持续发光?”专家认为,发光公路应在稳定性和发光效率上作进一步的研究和规划。

  戴德昌也表示,发光公路目前还在试验和摸索阶段,有待于进一步扩大和改进。

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