EnergieBlog
 
 

Energie-Frage der Woche: Wie viel Strom lässt sich mit den Nachfolgern der Glühlampe sparen?

17. September 2010, 14.04, Jan Oliver Löfken, 10 Kommentar/e
In Europa gehen allmählich die Lichter aus. Das betrifft allerdings nur das Licht aus Glühlampen. Vergangenes Jahr wurden in der EU die 100 und 75 Watt-Leuchten aus dem Handel verbannt, vor wenigen Wochen folgte das 60-Watt-Modell. Bis 2012 sollen Glühlampen, die nur fünf Prozent des Stroms in Licht umwandeln und den großen Rest in Wärme, ganz aus den Ladenregalen verschwunden sein. Doch was bringt dieses EU-weite Verbot?

Das Sparpotenzial in allen 27 EU-Staaten kann sich durchaus sehen lassen. Auf etwa 40 Terawattstunden, etwa ein Drittel des bislang für Beleuchtung genutzten Stroms, können jedes Jahr weniger verbraucht werden und Millionen Tonnen CO2-Emissionen einsparen. Als Ersatz dominieren derzeit Energiesparlampen auf der Basis von Leuchtstoffröhren den Markt. Mit einem Wirkungsgrad von etwa 50 Prozent steigern sie die Lichtausbeute auf etwa 80 Lumen (die an Licht pro Sekunde abgestrahlte Leistung einer Lichtquelle) pro Watt im Vergleich zu maximal 20 Lumen pro Watt bei der Glühbirne.

Warmweißes Licht aus der Leuchtstoffröhre

Anfangs konnten sich Verbraucher für die Energiesparlampen wegen ihres "kalten" Lichts und der mehrsekündigen Startzeit nicht recht begeistern. Doch diese Probleme ließen sich weitestgehend beheben und die Leuchten senden zunehmend ein angenehmes, so genanntes "warmweißes" Licht aus. Sie bleiben in der Anschaffung teurer als die klassischen Glühlampen, rentieren sich aber wegen der etwa zehnfachen Lebensdauer von etwa 12.000 Stunden.

Allzu lange wird die Ära der Energiesparlampe, die meistens auch das giftige Schwermetall Quecksilber enthält, allerdings nicht andauern. Denn bereits ihre Nachfolger drängen auf dem Markt. Leuchtdioden oder LED (Light Emitting Diode) mit Wirkungsgraden von bis zu 90 Prozent könnten den Strombedarf weiter senken helfen. Sie haben neben der extrem langen Lebensdauer von etwa 50.000 Stunden den Vorteil, dass sie im gesamten Farbspektrum des Regenbogens leuchten können, vorausgesetzt eine Lampe setzt sich aus unterschiedlichen Leuchtdioden zusammen. Als Lichtquelle werden Leuchtdioden vor allem am Arbeitsplatz oder in Taschenlampen eine Massenverbreitung finden, da sie ihr Licht punktförmig und nicht breit gestreut aussenden. Für technische Anwendungen, sei es für die Leuchten am Auto oder in Ampeln, wächst ihr Marktanteil rasant.

OLED-Lichtquelle: Organische LeuchtdiodenLeuchtenrevolution durch OLED

Völlig neue Möglichkeiten für eine raumfüllende Beleuchtung der eigenen vier Wände zeichnen sich bereits ab. Sie setzen auf so genannte "Organische Leuchtdioden", kurz OLED. Im Unterschied zur klassischen LED werden in ihnen Kunststoffteilchen zum Leuchten angeregt. Diese verteilen sich über eine ganze, potenziell flexible Fläche, so dass lichthelle Tapeten oder Vorhänge keine Science-Fiction-Vision mehr sind. Doch bis zur Marktreife von pfiffigen OLED-Leuchten werden noch einige Jahre vergehen. In diesen müssen die Hersteller noch die Lichtausbeute und vor allem die Lebensdauer erhöhen.

Die DLR-Energiefrage der Woche im Wissenschaftsjahr "Die Zukunft der Energie"

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat das Wissenschaftsjahr 2010 unter das Motto "Die Zukunft der Energie" gestellt. Aus diesem Anlass beantwortet der Wissenschaftsjournalist Jan Oliver Löfken in diesem Jahr jede Woche eine Frage zum Thema Energie in diesem Blog. Haben Sie Fragen, wie unsere Energieversorgung in Zukunft aussehen könnte? Oder wollen Sie wissen, wie beispielsweise ein Wellenkraftwerk funktioniert und wie effizient damit Strom erzeugt werden kann? Dann schicken Sie uns Ihre Fragen. Wissenschaftsjournalist Jan Oliver Löfken recherchiert die Antworten und veröffentlicht sie jede Woche in diesem Blog.

Bild oben: OSRAM-Pressebild


Kommentare
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  • Von Michael Schmidhuber am 20.09.2010
    Man erfährt nur etwas über eingesparte Kilowattstunden Strom. Jedoch nichts darüber, wie groß der tatsächliche Energieverlust ist. Mit einer Heizperiode von 7-8 Monaten (in Deutschland) sollte die Wärme einer Glühlampe in der Regel ja nicht nutzloser Abfall sein. Diese Menge an Wärme muß nun aus der Wohnungsheizung kommen. Können Sie bitte entsprechende Zahlen nachliefern? Auch würde mich interessieren ob und was im DLR zu dem Thema geforscht wird. Vielen Dank.
  • Von am 20.09.2010
    Hallo, Sie haben hier normalerweise sehr gute Artikel. Bei diesem hier scheint es eine Ausnahme zu sein. Die eingangs gestellte Frage: Energie-Frage der Woche: Wie viel Strom lässt sich mit den Nachfolgern der Glühlampe sparen? Wird nicht ordentlich beantwortet. Potential beträgt 40 TWh/a ist keine Antwort. Teil 2: "Verbraucher haben sich daran gewöhnt" ist eine Meinung. Was völlig unbetrachtet bleibt sind die zwei wichtigen Nebenschauplätze: Eine Energiesparlampe ist in einem Flurlicht nicht Sinnvoll. Auch Halogen Lampen sind nur begrenzt sinnvoll. (Halogenlampen halten so lange weil ein Halogen Wolfram-Gas bevorzugt bei Temperatur zerfällt -> da wo der Draht dünn ist. Auch die brauchen die Temperatur.) Fazit: Es fehlen noch Lösungen für kurzzyklische Anwendungen mit einem hohen Lichtbedarf. Es wurde kurz erwähnt: Sparlampen enthalten Quecksilber. Ja auch das enthalten diese. Neben halbleitern und einer ganzen Menge anderer nicht gut verwertbar / trennbar / verbrennbarer Stoffe. Ein Recycling fehlt hier völlig. Wir haben mal wieder etwas entscheiden und aufgebaut ohne über eine Lösung vollständig nachgedacht zu haben. Wenn Sie den Kommentar nicht veröffentlichen möchten bitte ich Sie den Sparlampenabschnitt zu überarbeiten. Vielen Dank.
  • Von Hansjochen Ehmer am 21.09.2010
    danke für den Artikel über Potentiale von neuen Leuchtquellen. Die Einsparpotentiale gehen jedoch von 2 Annahmen aus: 1. die Leuchtdauer bleibt die gleiche 2. die Leuchtintensität bleibt die gleiche Es darf bezweifelt werden, ob diese Annahmen zutreffen. ad 1. Da viele Energiesparlampen nicht sofort ihre optimale Helligkeit erreichen, lässt man sie lieber an, statt sie aus und später wieder an zu machen. Die Gesamtleuchtdauer ist wahrscheinlich länger. ad 2. Da es ja nicht mehr so viel kostet und die Möglichkeit vorhanden ist, entsprechend aufzurüsten, werden vielfach heute hellere Lampen eingesetzt als vorher. Zumindest dürfte dadurch das Einsparpotential eingeschränkt werden.
  • Von Gerson Blank am 21.09.2010
    Es werden zwei unterschiedliche Angaben gemacht, die sich widersprechen. Wenn Glühlampen 5% der elektrischen Energie in (sichtbares) Licht umsetzen und Leuchtstoffröhren 50% entspricht das einer 10-fach besseren Energieausbeute. Im zweiten Absatz des Artikels heißt es dann, die Energieausbeute bei Leuchtstofflampen beträgt rund 80 Lumen/Watt während sie bei Glühlampen bei maximal 20 Lumen/Watt läge. Dies entspricht aber lediglich einer 4-fach besseren Energieausbeute. Können Sie diesen Widerspruch aufklären?
  • Von Marc@sunpod.de am 21.09.2010
    Im <a href="http://www.dlr.de/blogs/desktopdefault.aspx/tabid-6192/10184_read-257/" target="_blank">DLR Blog</a> gibt es die Einschätzung, daß durch OLEDs zukünftig 40 TWh in der EU eingespart werden. 40 TWh sind 40*10<sup>12</sup> Wh oder 40*10<sup>9</sup> kWh. In der EU wohnen lt. <a href="http://de.wikipedia.org/wiki/Europäische_Union" target="_blank">Wikipedia</a> rund 500 Millionen Einwohner, also 500*10<sup>6</sup> = 5*10<sup>8</sup> Menschen, also vom Baby bis zum Greisen. Somit ergibt sich eine Einsparung pro Einwohner von 40*10<sup>9</sup> kWh / 5*10<sup>8</sup> = 80 kWh pro Jahr. Somit wäre das Einsparungspotential 80 kWh * 0,20 Cent = 16 Euro pro Bürger? Dies erscheint mir sehr wenig, wo ich mein Rechenfehler?
  • Von Jan Oliver Löfken am 22.09.2010
    Sehr geehrter Herr Schmidhuber, vielen Dank für Ihren Hinweis. So verlockend es klingen mag, ist eine Glühbirne als Wärmequelle zum Heizen einer Wohnung leider viel zu klein. Ein elektrischer Heizlüfter, der einen kleinen Raum gerade mal wärmen könnte, hat etwa 2000 Watt Heizleistung, eine 40 Watt Glühlampe kommt bestenfalls auf zwei Prozent davon...und dann noch sehr lokal rund um den Glaskolben.
  • Von Jan Oliver Löfken am 22.09.2010
    Sehr geehrter Herr Ehmer, die lange Startzeit der Energielampe ist tatsächlich ein Nachteil und häufiges An- und Ausschalten senkt sogar die Lebenszeit. Das könnte das Einsparpotenzial etwas reduzieren. Ob die Verbraucher nun zu helleren Lampen greifen werden nur weil der Verbrauch günstiger ist, mag ich allerdings bezweifeln. Denn zu helle Räume sind nicht jedermanns Geschmack.
  • Von Jan Oliver Löfken am 22.09.2010
    Sehr geehrter Herr Blank, das klingt wirklich wie ein Widerspruch. Doch der erste Effizienzvergleich bezieht sich ausschließlich auf die Lichterzeugung. Die Gesamteffizienz ist geringer, da bei der Energiesparlampe auch eine Elektronik mit Strom versorgt werden muss.
  • Von Michael Schmidhuber am 23.09.2010
    Sehr geehrter Herr Löfken, bitte halten Sie mich nicht für so naiv, eine Wohnung alleine mit einer Glühbirne heizen zu wollen. Aber die Wärme entsteht nun mal und entsprechend muß die Heizung weniger leisten. Im Vergleich mit einem Heizlüfter hat die Glühbirne in der Heizperiode keinerlei Verlustleistung. Interessant wäre, wie gesagt, die Gesamtbetrachtung übers Jahr im Vergleich mit einer Gasheizung in einem durchschnittlichen Haushalt. Sonst ist das Einsparpotential einer Entladungslampe nichtssagend.
  • Von Jan Oliver Löfken am 23.09.2010
    Lieber Herr Schmidhuber, im Vergleich mit einer Gasheizung fällt die Glühlampe noch viel weniger ins Gewicht. Gehen wir von einer Wärmeleistung eines kleinen Geräts für ein bis zwei Zimmer von 10 Kilowatt aus. Damit reduziert sich der Wärmeanteil der 40 Watt-Glühlampe auf ein Drittel Prozent...so fein lässt sich eine Gasheizung kaum regeln, um das zu berücksichtigen. Also faktisch ist ein Heizeffekt vorhanden, doch dieser ist sehr klein und wäre - wegen des Stromeinsatzes - teurer als andere Heizmethoden. Ich hoffe, Sie richtig verstanden zu haben, sonst schicken Sie mir gerne eine Mail. Besten Gruß Jan Oliver Löfken