В период с 2005 по 2015 год общее мировое потребление энергии увеличилось на 40%, а связанные с этим выбросы углекислого газа выросли на 30%. По прогнозам Eia.gov, к 2040 году нам все еще потребуется увеличить производство энергии на 40%, что эквивалентно примерно 800 триллионам британских тепловых единиц. Однако 77% этой энергии будет получено из невозобновляемых ископаемых источников. Как мы отмечали в 2014 году, спрос на энергию в следующие 25 лет будет расти экспоненциально. Поэтому сейчас все секторы должны повышать энергоэффективность, чтобы смягчить будущие проблемы.

Правительства многих стран все больше осознают настоятельную необходимость более эффективного использования глобальных энергетических ресурсов. Повышение энергоэффективности является наиболее экономичным и проверенным методом обеспечения энергетической безопасности и сокращения выбросов парниковых газов. Например, Европейский союз поставил цель сократить энергопотребление на 20% к 2020 году, а последний план экономического развития Китая предусматривает финансовые стимулы для местных органов власти и промышленных предприятий, поощряя их к реализации широкого спектра проектов по энергосбережению. Цель состоит в том, чтобы сохранить эквивалент около 250 миллионов тонн угля и предотвратить выбросы более 600 миллионов тонн углекислого газа.

С этой целью с 2012 года мы сосредоточились на разработке УФ-светодиодных отверждаемых покрытий, которые обеспечивают высокие характеристики оптического волокна и используют оптимальные энергетические условия для отверждения; ожидается, что использование УФ-светодиодов вместо микроволновых ламп, применяемых в настоящее время в волоконно-оптической промышленности, позволит сократить энергопотребление на 80%. В данной статье мы рассматриваем УФ-светодиодные отверждаемые покрытия при различных условиях мощности и от разных производителей ламп.

Мы провели многочисленные эксперименты на внутреннем симуляторе вытяжной башни (DTS) компании совместно с несколькими поставщиками УФ-светодиодных ламп, а также выполнили несколько реальных процессов вытяжки волокна на действующей вытяжной башне. Мы продолжили предыдущие исследования, оценивая различные характеристики волокна/покрытия, такие как степень отверждения, адгезия, усилие отслаивания (SF), механические свойства, параметры динамической усталости (значение nd), прочность на растяжение и затухание при микроизгибах.