Perspektive Erneuerbare Energien

Beleuchtung

Lichtsensoren garantieren eine konstante Beleuchtungsstärke. Grafik: licht.de

Die Beleuchtung von Räumen oder von öffentlichen Plätzen stellt einen beträchtlichen Teil des Energieverbrauchs dar und besitzt große Einsparpotentiale. Laut Zentralverband der Elekrotechnik- und Elektronikindustrie e.V. können bei einem kompletten Wechsel zu energieeffizienten Beleuchtungssystemen in Kommunen, Industrie und Privathaushalten bis zu 13 Mio. Tonnen Kohlendioxid eingespart werden.

Ein Beleuchtungssystem kann als intelligent charakterisiert werden, wenn es Eigenschaften der Langlebigkeit, Effizienz, Sparsamkeit und Management aufweist. Eine Lampe sollte eine möglichst hohe Lichtausbeute bei geringem Energiebedarf und gute Farbwiedergabewerte aufweisen.

Eine weitere Einsparung von Primärenergie lässt sich mit der Nutzung von Tageslicht realisieren. Eine künstliche Beleuchtung kann bei Bedarf stufenweise geregelt werden und spart dadurch Energiekosten. Für ein konstantes Niveau an Helligkeit werden tageslichtabhängige Regelungen ausgelegt. Ideale Beleuchtungsbedingungen weisen Dachoberlichter auf: Es kann viel mehr Licht in einen Raum gelenkt werden als durch seitliche Fenster. Lichtkuppeln oder Lichtbänder können auch eingesetzt werden. Bei Neubauten ist eine professionelle Lichtplanung erforderlich, um Einsparpotentiale durch eine effiziente Beleuchtung auszuschöpfen.

Die Installation von Beleuchtungssystemem sollte für den Nutzer ergonomisch, komfortabel und energiesparend erfolgen. Das Management von Licht stellt eine intelligente Technik dar, die in Abhängigkeit von Angebot und Nachfrage keine überschüssige Energie verwendet. Dafür wird das konventionelle Ein- oder Ausschalten in ein geregeltes, tageslichtabhängiges  und modernes Beleuchtungssystem umgewandelt.

Mit Bewegungsmeldern kann bei Abwesenheit von Menschen das Licht ausgeschaltet werden. Lichtsensoren im Innenraum und auf der äußeren Seite eines Gebäudes unterstützen  die Regelung von Beleuchtungssystemen.

Leuchtstofflampen sorgen  bis zu 70% für die Innenraumbeleuchtung. Ihre Vorteile sind eine hohe Lichtausbeute  und eine lange Lebensdauer. Während eine Glühlampe eine Lebensdauer von ca. 1000 Stunden besitzt, liegt die Lebensdauer bei Leuchtstofflampen zwischen 5000 (herkömmliche Leuchtstofflampen (T8) ) und 80000 Stunden (Spezialversionen einer Leuchtstofflampe mit elektronischem Vorschaltgerät (T5)).

Leuchtstofflampen werden  auch als Niederdruck-Entladungslampen bezeichnet. Quecksilberatome erzeugen durch den Stromfluss im Lampenkolben Energie in Form von UV-Strahlung. Der Leuchtstoff  wandelt die UV-Strahlung in sichtbares Licht um. Entsprechend der Lampenfarbe besteht der Leuchtstoff, der als Feststoff auf der Innenseite des Kolbens aufgetragen ist, aus mehreren unterschiedlichen Leuchtstoffen. Leuchtstoffe sind häufig Sulfide, Silikate oder Zinkoxide.

Des weiteren arbeiten diese Lampentypen mit Vorschaltgeräten, die für die Entladung sorgen. Elektronische Vorschaltgeräte (EVG) weisen geringere Verluste im Vergleich zu konventionellen Vorschaltgeräten, so dass der Wirkungsgrad um 20% erhöht werden kann. Den besten Energie-Effizienz-Index für Vorschaltgeräte weisen dimmbare elektronische Vorschaltgeräte auf.

Die „Energiesparlampe“ fällt  unter die Gruppe  der Leuchtstofflampen, mit dem Unterschied, dass  das Vorschaltgerät in die Lampe integriert ist. Energiesparlampen kommen in verschiedenen Ausführungen vor, wie z.B. in der klassischen Birnen- oder Kerzenform.

LED steht im Englischen für die Bezeichnung „Light Emitting Diodes“ und auf Deutsch für Licht emittierende Dioden. Es handelt sich dabei um elektronische Halbleiterelemente, die bei Stromfluss je nach ihrer Beschaffenheit eine Farbe abgeben. Ende der 90er Jahre haben Ingenieure es geschafft,  mit Hilfe einer weiteren fluoreszierenden Leuchtschicht weißes Licht zu erzeugen (davor gab es nur blaue, rote, gelbe und grüne Leuchtdioden).

Ihr  Einsatzbereich ist vielfältig. Sie kommen in Taschenlampen, Büroleuchten und als Orientierungsleuchten vor. Neben dem geringsten Energieverbrauch pro Lichtausbeute (145 Lumen/ Watt) unter den energiesparenden Lampentypen weisen LEDs eine sehr hohe Lebensdauer auf und entwickeln kaum Wärme. Ihre Lebensdauer kann bis zu 50000 Stunden betragen (6 Jahre).

Lampentyp Lichtausbeute in lm/W Wärmeverluste in %
Glühlampe 13 95
Halogenlampe 28 93
Energiesparlampe 55 75
LED Lampe 145 33

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Fotos zum Thema

Wahrnehmung von Licht im menschlichen Gehirn. Grafik: licht.de
Verschiedene Leuchtmittel. Foto: licht.de
Giftstoffe in Gasentladungslampen. Grafik: licht.de
Aufbau Menschenauge. Grafik: licht.de
Hellempfindlichkeitsgrad pro Wellenlänge. Grafik: licht.de
Faktoren einer guten Beleuchtung. Grafik: licht.de
Funktionsprinzip LED-Leuchte. Grafik: licht.de
Effizienz von Lichtquellen. Grafik: licht.de