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Weißlicht-LEDs gehen zunehmend auf Kreuzfahrt

Luxus-Liner-LEDs

19. Dezember 2011, 12:05 Uhr | Willem Ongena

Angesichts hoher Energiekosten und strenger Anforderungen an die Beleuchtung auf Schiffen rückt der Einsatz Energie sparender und langlebiger Weißlicht-LEDs immer stärker in den Blickpunkt der Reeder und Schiffsbauer.

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Für Reeder ist die Energiebilanz ihrer Schiffe von großer Bedeutung: Beleuchtungssysteme auf Kreuzfahrtschiffen sind verantwortlich für bis zu 25 Prozent des Energieverbrauchs, der nicht für den Vortrieb verwendet wird. Namhafte Ausrüster arbeiten deshalb bereits mit namhaften Werften zusammen, um effiziente LEDBeleuchtungslösungen zu entwickeln. Dabei ist der Trend klar: Zukünftige LED-Generationen werden sowohl bei der Innenals auch in der Außenbeleuchtung zunehmend dazu beitragen, Energieverbrauch und -kosten zu senken, und damit einen Beitrag zur Umweltentlastung leisten. Geringer Energieverbrauch ist aber nicht das einzige Kriterium, das Reeder und Schiffsbauer anlegen, wenn es um die Auswahl der Lichttechnik geht. Der möglichst geringe Energieverbrauch muss auch über eine sehr lange Zeit gewährleistet sein, vor allem bei Leuchten, die schwer zugänglich sind. Das spart dann nicht nur Energie-, sondern auch Wartungskosten. LEDs bieten hier den Vorteil, dass sie viele zehntausende Stunden leuchten können, ohne dass die Helligkeit erkennbar zurückgeht.

LEDs müssen sich ähneln – noch mehr als ein Ei dem anderen

Die geforderte Homogenität ist eine weitere große Herausforderung bei der Herstellung von LEDs. Sie liegt darin, auch über einzelne Chargen hinweg eine definierte und möglichst homogene Farbtemperatur bei jeder einzelnen Komponente zu erzielen. Die LEDs müssen sich also sehr ähneln – mehr sogar als ein Ei dem anderen ähnelt! Allerdings unterliegen wichtige LED-Parameter teils erheblichen Fertigungsstreuungen. Viele Hersteller lösen das Problem, indem sie bei der LED-Produktion zunächst eine gewisse Schwankungsbreite in Kauf nehmen. Erst in einem nachgeordneten Verfahren selektieren sie die LEDs nach definierten Abweichungen vom eigentlichen Farbort, im so genannten Binning-Verfahren.

Das hat den Nachteil, dass man es gewissermaßen dem Zufall überlässt, wie viele für eine bestimmte Liefercharge brauchbare LEDs es geben wird. Einige Hersteller gehen deshalb andere Wege, darunter zum Beispiel Sharp: Das japanische Unternehmen stellt seit Jahren LEDs für Hinterleuchtungszwecke in sehr großen Stückzahlen her. Er hat den Herstellungsprozess seiner LEDs dank dieser langjährigen Erfahrung bereits soweit optimiert, dass die Schwankungsbreite der Farbtemperatur so gering ist, dass er vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen wird. Eine Selektion im Anschluss an die Produktion entfällt somit. Der Anwender hat bei Sharp deshalb die Sicherheit, dass LEDs aus einer Serie optisch fast nicht voneinander zu unterscheiden sind, auch wenn sie aus unterschiedlichen Produktionschargen kommen.

Ein weiteres wichtiges Auswahlkriterium ist der Color Rendering Index. Über unterschiedliche Mischungen aus rotem und grünem Phosphor erreichen Weißlicht-LEDs von Sharp sehr hohe CRI-Werte von mindestens 80 – ein bedeutender Qualitätssprung vor allem bei den Warm- Weißlicht-LEDs, deren CRI-Werte sich bislang meistens eher im Bereich von 60 bis 70 bewegten. Die Module der Baureihe »Zenigata« erreichen sogar CRI-Werte von bis zu 94. In Verbindung mit einer guten Lichtausbeute sind die neuen LEDs von Sharp in ihren Charakteristika hinsichtlich Effizienz, Farbtemperatur und CRI herkömmlichen Leuchtstoffröhren annähernd gleichwertig. Sie entsprechen damit den Anforderungen des internationalen Energy Star Programms, bieten aber mit 50.000 Betriebsstunden eine deutlich längere Lebensdauer.