Відстав на рік — прогаяв п’ять

Світлодіодні напівпровідникові структури входять у наше повсякденне життя так швидко, що навіть мовний зворот «твердо­тільне освітлення» поступово став одним із найактуальніших у  XXI столітті. Наша розмова — з керівником відповідної державної програми, завідувачем відділу Інституту фізики напівпровідників імені В.Є.Лашкарьова (м. Київ) Національної Академії наук України професором Віктором Сорокіним.

— Вікторе Михайловичу, у чому переваги світлодіодних напівпровідникових структур у порівнянні, наприклад, із традиційними лампами розжарювання?

— Ще якихось 10—15  років тому ідея створення такого освітлення здавалась надзвичайно дорогою, а тому майже недосяжною. Проте вже сьогодні картина  докорінно змінюється. Енергетична ефективність світло­діодів чи не з кожною новою партією продукції невпинно зростає, а їх ціна, навпаки, падає. Таким чином, світло­діоди стають  серйозною альтернативою не тільки звичним «кухонним» лампам розжарювання, а й більш пізнім «блакитно-аристократичним» люмінесцентним лампам. Наведу деякі конкретні показники: сукупна економія електро­енергії у разі використання світло­діодів зростає більш ніж у 10 разів; тривалість роботи — майже у 100 разів; з’являється можливість варіювати спектр випромінювання (тобто змінювати кольорову гаму); гарантується цілковита екологічна та протипожежна безпека (пов’язана у тому числі з відсутністю у світло­діодах  вакуумних насадок та шкідливих речовин, зокрема, ртуті). Два роки тому спеціальною постановою Кабінету Міністрів затверджено цільову науково-технічну програму «Розроблення та впровадження енергозбережних світлодіодних джерел світла та освітлювальних систем на їх основі», державним замовником  якої є Національна Академія наук України, а відповідним органом виконання — наш інститут.

— Які першочергові завдання задекларовано в цьому урядовому документі?

— Назву деякі з них. Фундаментальні і прикладні дослідження зі створення нових матеріалів та технологій світлодіодних джерел світла; організація виробництва світлодіодів для освітлювальної техніки; розроблення широкого спектра світло­сигнальних та освітлювальних систем на світлодіодах, а також засобів діагностики та сертифікації твердотільних джерел світла та освітлювальних пристроїв на їх основі.

Реальним результатом виконання п`ятирічної програми має стати створення в Україні сертифікованих енергозбережних джерел світла нового покоління. Причому основну увагу буде приділено вчасному й найповнішому забезпеченню належної науково-технологічної бази.

— Але ж далеко не завжди в житті все просувається так само гладко, як на папері… Які реальні перепони виникають на шляху успішної реалізації цих задумів?

— На жаль, украй недостатнє фінансування програми торік (8,7 млн грн замість запланованих 50,44) не дозволило повною мірою виконати всі намічені нами заходи. Тому основну увагу довелось зосередити на істотно вужчому спектрі робіт: розробленні стельових світлодіодних світильників, спеціальних освітлювальних систем для шахт та інших вибухо- та пожежонебезпечних об’єктів, ілюмінаційних систем художньо-декоративного призначення, а також світлодіодних ламп з цоколями, як у ламп розжарювання. У плідній  кооперації з такими відомими вітчизняними підприємствами, як «Ватра» (м. Тернопіль), «Газотрон-Люкс» (м. Рів­не), «Електронмаш», «Аеропласт» (м. Київ), наші вчені розпочали впровадження у виробництво перших українських світло­діодних ламп потужністю від 3 до 6 Вт. Нині вони вже спроможні цілком замінити лампи розжарювання від 25 до 60 Вт. Ми сподіваємось, що такий прообраз передової кластерно-інноваційної системи дозволить найближчим часом досягти ще суттєвіших результатів.

Поки що прилади твердотільного освітлення досить дорогі. Проте, за об’єктивними довгостроковими прогнозами, уже в найближчі десять років енергетична ефективність наших ламп має зрости до 150—200 Лм/Вт, а ціна досягне $0,5 за 1 Вт (для порівняння: енергетична ефективність ламп розжарювання 8–10 Лм/Вт, а компактно-люмінесцентних — 60–70 Лм/Вт). Протягом  наступних 3—5 років планується поступово замінити всі лампи розжарювання, використовувані в бюджетній сфері, на світло­діодні, причому із залученням саме вітчизняних виробників.

Однак ще раз зазначу: усі ці плани дієздатні лише за умови їх достатнього бюджетного фінансування. В іншому разі втрата кожного року в реалізації  державної програми спричинить економічне відставання від передових держав аж на 4—5 років.

Довідка «УТГ»

Перший світлодіод, який успішно працював у видимому діапазоні, створений групою  Миколи (Ніка) Голоняка у США ще півстоліття тому.

У 1960 році, працюючи у лабораторії «General Electric», учений розробив перший лазерний діод, а два роки по тому — світлодіод у видимій області спектра. Крім того, Голоняку  належить і патент на лазерний свідлодіод для добре відомих тепер CD- та DVD-приводів.

За вагомий внесок у розвиток енергозбережних технологій у 2003 році Ніка Голоняка було нагороджено міжнародною премією «Глобальна енергія».