Ultrasparsame LED-Straßenleuchten im Praxistest

Die neuen Außenlampen, die in Maxdorf getestet werden, sparen nicht nur Strom, sondern strahlen auch deutlich heller (Foto: Tanja Meißner/KIT)

Indem sie die herkömmlichen Hochleistungsdioden durch eine besondere Anordnung schwächerer LED ersetzten, konnten die Wissenschaftler den Stromverbrauch noch einmal um 20 % senken. Das vermindert den CO2-Ausstoß, und Kommunen könnten Millionen Euro an Stromkosten sparen. Die Pfalzwerke Netz AG hat im rheinland-pfälzischen Maxdorf jetzt erstmals Straßenlaternen mit den neuen Leuchtköpfen ausgestattet.

"Es ist uns gelungen, den Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Lampen gegenüber herkömmlichen LED-Leuchten noch einmal deutlich zu steigern", sagt Michael Heidinger vom Lichttechnischen Institut (LTI) des KIT. Er hat eine Schaltung erdacht, die Alterung und Versagen einzelner Leuchtdioden abfängt. Eine größere Zahl von LED parallel zu schalten, sei schwierig, da der Ausfall einer einzelnen Diode zu einem Versagen des gesamten Systems oder Teilbereichs führt - ein Phänomen, das man etwa von dekorativen Lichterketten kennt. Die Alternative, die LED in Reihe zu schalten, habe ebenfalls Nachteile, da hier mit steigender Zahl der Dioden sehr hohe Spannungen benötigt werden. Weil die als nicht lebensbedrohlich geltende Berührungsspannung bei 120 V liegt, konnten bislang nur bis zu 40 LED in einer Reihenschaltung verbaut werden. Jetzt ist es möglich, viele Leuchtpunkte - bei den hier eingesetzten Leuchtmodulen sind es 48 - kostengünstig auf einer Platine zu montieren. Dazu sind die Leuchten sicherer zu handhaben, da es Heidingers neues Schaltkonzept ermöglicht, mit Spannungen von 20 V zu arbeiten, wo sonst über 120 V notwendig sind. Die zusätzlichen Einsparpotenziale sind erheblich. "Bei einer vollständigen Umstellung auf die neuartigen LED sind noch einmal finanzielle Einsparungen von bis zu 30 % möglich", sagt Stefan Lang, bei den Pfalzwerken verantwortlich für Technologie und Innovation. Darüber hinaus haben die bislang einzigartigen Lampen Leuchteigenschaften, die für das menschliche Auge angenehmer sind.

Die Leuchten werden im Feldtest in Maxdorf nun eingehend erprobt. Auch andere Kommunen interessieren sich für die Technik. Die Serienfertigung wird vorbereitet. "Wir hoffen, die Leuchte im zweiten Halbjahr 2019 ausgewählten Pilotkunden anbieten zu können", so Klaus Müller, Geschäftsführer der Gratz Luminance GmbH, die die neuen Außenleuchten im baden-württembergischen Weinsberg herstellt.

np-Redaktion

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