21 spalio, 2021
Lietuvos lazerių asociacija

Fotonika ir lazeriai – raktas į aplinkos tvarumą

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.

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.

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. 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 UAB „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 lazeriniams pritaikymams 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 ne tik didieji pramonės, bet ir žymiausieji pasaulio mokslo ir tyrimų 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. Įmonėje pagaminti 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. UAB „Femtika“ dalyvauja projekte „FemtoSurf“, 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 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.

Lietuvos lazerių asociacija primena, kad spalio 21 d. minima Pasaulinė fotonikos diena. Paminėkime šią dieną kartu!


3 spalio, 2022

Visame pasaulyje puikiai žinomi bei daugelio vertinami Mercedes-Benz automobiliai jau eilę metų džiugina vairuotojus inovatyviomis technologijomis, neprilygstamu komfortu ir išskirtiniais […]

1 spalio, 2022

Prieš pat rudens ir žiemos audras į kone paskutinę talką pajūryje šiais metais susirinko daugiau kaip 250 savanorių, kurie šakomis […]

1 spalio, 2022

2022 m. rugsėjo  29-ą dieną nuotoliniu būdu „Microsoft Teams” platformoje vyko tarptautinė virtuali diskusija „Saugios aplinkos mokiniui kūrimas įtraukiojo ugdymo kontekste”, organizuota […]

1 spalio, 2022

Vieta ir laikas susitikti, susipažinti, bendradarbiauti. Taip Žemės ūkio ministerija (ŽŪM) maisto gamintojus, ūkininkus, ugdymo, gydymo įstaigų atstovus ir kokybe […]

30 rugsėjo, 2022

Turto bankas, siekdamas kuo efektyviau panaudoti Šakiuose valdomą administracinį valstybės turtą, įgyvendino visą eilę pokyčių, kurie šiandien leidžia pasidžiaugti rezultatais. […]

29 rugsėjo, 2022

Per metus Lietuvoje prarandama 393,8 tūkst. t maisto. Vienam Lietuvos gyventojui per šį laiką tenka apie 141 kg iššvaistyto maisto. […]

Kanapės
28 rugsėjo, 2022

Lietuvos pluoštinių kanapių augintojai nuo kitų metų galės sėti daugiau šių augalų veislių, auginti jas kaip tarpinius pasėlius, lengviau tiekti […]

28 rugsėjo, 2022

Vyriausybė Švietimo, mokslo ir sporto ministerijai iš Vyriausybės rezervo skyrė 660 tūkst. eurų, kurie bus skirti studentų iš Ukrainos studijoms […]

28 rugsėjo, 2022

Ekonomikos ir inovacijų ministerija 13-os šalies savivaldybių infrastruktūros projektams paskirstė daugiau nei 10 mln. eurų. Už šias lėšas savivaldybės galės […]

Ažuolas Jašinskas / Dainiaus Labučio nuotr.
27 rugsėjo, 2022

Šiandien Švietimo, mokslo ir sporto ministerijoje išrinktas Meilės Lukšienės premijos laureatas. Juo tapo Ąžuolas Jašinskas, Kauno rajono Raudondvario Anelės ir […]

27 rugsėjo, 2022

Jūsų vaikas neatitraukia akių nuo išmaniojo telefono ir nenustoja naršyti net gulėdamas lovoje. Nenuostabu – jis vienas iš 91 % […]

Inno Line gamykla / SBA nuotr.
26 rugsėjo, 2022

SBA industrinių inovacijų slėnyje šalia Klaipėdos oficialiai atidarytas labiausiai robotizuotas regione SBA baldų gamybos kompleksas „Inno Line“. Nepaisant pandemijos, sutrūkinėjusių […]

21 rugsėjo, 2022

Vienas iš svarbiausių prekės elementų yra etiketės. Jos gali pritraukti vartotojo dėmesį, būtent dėl to jos turi būti išskirtinės. Šiame […]

20 rugsėjo, 2022

Prasidėjus naujiems mokslo metams į vienas pamokas moksleiviai keliauja su džiaugsmu, į kitas – tarsi prisiversdami. Paprastai tokiomis nemėgstamomis tampa […]

20 rugsėjo, 2022

2022 m. Lietuvos ekonomika pradėjo didžiausią vargą patiriančių valstybių penketuke, skelbia Lietuvos laisvosios rinkos institutas (LLRI).  2022 m. I ketv. […]

19 rugsėjo, 2022

Nyderlanduose vykusiame Europos Sąjungos jaunųjų mokslininkų konkurse Lietuvai atstovavusi Meda Surdokaitė apdovanota pirmąja vieta ir specialiuoju prizu – kvietimu į […]

Europos Parlamento Žemės ūkio ir kaimo plėtros komiteto narys Bronis Ropė
17 rugsėjo, 2022

Europos Komisijos pirmininkė Ursula von der Leyen Europos Parlamentui skaitė metinį pranešimą apie situaciją Europos Sąjungoje. Ir nors didžioji dalis […]

16 rugsėjo, 2022

Lietuvos energetikos agentūra, reaguodama į išaugusias energijos kainas ir kylantį visuomenės poreikį mažinti išlaidas už ją, pristato Energijos taupymo gaires. […]

16 rugsėjo, 2022

Lietuva gali eksportuoti kiaušinių produktus į JAV. Tai rugsėjo 15 d. paskelbė šios šalies Maisto saugos ir priežiūros tarnyba. Lietuva […]

15 rugsėjo, 2022

Šiandien Panevėžio mokslo ir technologijų parke vyksta 4-asis tarptautinis forumas „Inovatyvios technologijos ir vadyba darniai plėtrai – 2022″, (ITMS’2022). Renginį organizuoja […]