Innovation

LED-Straßenlaternen leuchten uns in Zukunft

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Darmstädter Wissenschaftler entwickeln eine LED-Straßenlaterne. Sie spart Strom und hat eine lange Lebensdauer. Die alten Straßenlampen müssen bald aussortiert werden, da sie das giftige Quecksilber enthalten. Ab 2012 sollen dann die weiß leuchtenden, sogar dimmbaren Laternen die Straßen erhellen.

Die Lichttechniker der Technischen Universität (TU) Darmstadt forschen derzeit mit Hochdruck, damit auf Deutschlands Straßen nicht bald das Licht ausgeht. Denn neben der normalen Glühbirne, der in naher Zukunft das Aus droht, will der Gesetzgeber auch alte, ineffiziente Straßenlampen ausmustern lassen. Eine neue Regelung soll spätestens von 2011 an den Verkauf von sogenannten Quecksilberdampflampen in Europa untersagen. An der TU wird daher nach der energetisch und lichttechnisch optimalen LED-Lampe geforscht. Die moderne, stromsparende Lichttechnik soll von 2012 an auch für die Straßenbeleuchtung in den Kommunen zur Verfügung stehen.

Kommt das Quecksilberdampflampen-Verbot, so bedeutet das, dass fast jede zweite Lampe an Deutschlands Straßen ausgetauscht werden muss. Damit soll einerseits der Energieverbrauch deutlich gesenkt und andererseits das hochgiftige Quecksilber aus Straßenlaternen verbannt werden. Die Beleuchtung von Straßen, Plätzen und Brücken macht nach Angaben der Forscher zehn Prozent des gesamten Stromverbrauchs in der Bundesrepublik aus. Das kostet jährlich rund 760 Millionen Euro. Allein Darmstadt mit seinen etwa 140 000 Einwohnern zahlt 800 000 Euro im Jahr nur für den Strom von Straßenlampen.

Die Leuchtdioden schonen die Umwelt

Professor Tran Quoc Khanh vom Fachgebiet Lichttechnik der TU geht davon aus, dass es „eine Übergangszeit“ geben wird, in der alte Quecksilberdampflampen noch weiter in Betrieb sein dürfen. Spätestens ab 2012 könne jedoch der Ersatzteilbedarf für die ausgemusterten Modelle nicht mehr gedeckt werden. Khanh ist einer der führenden Lichtforscher in Deutschland. Der 46 Jahre alte Vietnamese hat 20 Jahre für die Automobilbranche Scheinwerfer auf Basis von Licht emittierenden Dioden (LED) entwickelt. Seit 2006 forscht er an der TU Darmstadt. „Die Straßenlampe der Zukunft ist eine LED-Lampe“, ist Khanh überzeugt.

Die neuartigen Leuchten zeichneten sich nicht nur durch gute Farbwiedergabe und Umweltverträglichkeit aus, auch die Lebensdauer sei mit durchschnittlich 14 Jahren sehr hoch. „Hinzu kommen niedrige Wartungskosten“, betont Lichtforscher Khanh. LED-Leuchten ließen sich zudem beliebig dimmen, wodurch der Stromverbrauch weiter gesenkt werden könne.

Die TU-Forscher arbeiten gemeinsam mit 15 Lampenherstellern an der Entwicklung einer solchen Leuchte. Die neue Technologie ist noch vergleichsweise teuer. Doch die Vorteile der LED seien so groß, dass sich dieser Typ auch bei der Straßenbeleuchtung durchsetzen werde, meint Khanh. Zwar biete schon der Einsatz moderner Lampen auf dem derzeitigen Stand der Technik Einsparpotenziale in dreistelliger Millionenhöhe und könnte zudem den CO2-Ausstoß in Deutschland um 1,6 Millionen Tonnen im Jahr reduzieren, doch auch diese Lampen haben aus Sicht der Darmstädter Forscher Nachteile.

Bei der Entwicklung muss noch viel optimiert werden

Wo alte Straßenlampen ausgewechselt werden müssen, werden in Deutschland gelb leuchtende Natriumhochdrucklampen installiert. Die sind, so sagen die Darmstädter Lichtplaner, wegen der schlechten Farbwiedergabe und auch wegen ihrer eher geringen Lebensdauer nicht optimal.

Im Bereich LED sind aber auch noch längst nicht alle technischen Probleme gelöst. Noch ist die Effizienz der LED-Straßenleuchten nicht mit der von Natriumdampflampen vergleichbar. „Aber wir sind sehr zuversichtlich, die Lichtausbeute steigt enorm schnell an“, sagt Khanh. Auch sei bisher noch nicht geklärt, wie die Bewohner die weiße Farbe der LED-Lampen wahrnehmen. Befragungen zu gelbem beziehungsweise weißem Licht habe es bislang nur in Nordamerika gegeben.

Die Darmstädter TU hat nun als erste Forschungseinrichtung Europas eine Umfrage zum Empfinden unterschiedlicher Farben bei der Straßenbeleuchtung durchgeführt. Die befragten Anwohner in Hofheim im Taunus zeigten eine deutliche Tendenz hin zu weißen Lampen. „Die Ergebnisse sind jedoch nicht repräsentativ, weitere Untersuchungen sind notwendig“, betont Khanh.

( ddp )