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Bremen wird erste deutsche »LED City«

Nordlichter setzen auf Leuchtdioden

8. Juni 2010, 15:01 Uhr | Willem Ongena

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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Hintergrundinformationen: swb, LED-Vorteile, Pilotprojekt, Dilema

swb

Die Stadt Bremen hat vor fünf Jahren ihr Straßenbeleuchtungsnetz verkauft (allerdings mit Rückkaufoption). Den Zuschlag bei der europaweiten Ausschreibung bekam die swb Beleuchtung GmbH, eine hundertprozentige Tochter der swb Netze GmbH & Co. KG. Die swb AG bildet mit ihren Töchtern und Beteiligungen die Unternehmensgruppe swb. Sie steht für Energie und Trinkwasser in Bremen und Bremerhaven. Mit der Strategie, Energie aus Abfall zu erzeugen, schlägt sie den Bogen zwischen Erzeugung und Entsorgung. Technische Dienstleistungen rund um Haus und Unternehmen vervollständigen das umfangreiche Leistungsspektrum. Zu den aktuellen Innovationsthemen neben der LED-Straßenbeleuchtung zählen der Praxistest Elektromobilität mit gleichzeitiger Schaffung einer Lade-Infrastruktur und die flächendeckende Einführung von Smart-Meter-Zählern.

Die LED-Vorteile auf einen Blick

Leuchtdioden haben einmalige Eigenschaften, die je nach Anwendung gegenüber herkömmlichen Leuchtmitteln diverse Vorteile bieten.

Ihre Brenndauer ist mit mehr als 50.000 Stunden konkurrenzlos lang, setzt allerdings voraus, dass die LED niemals zu heiß wird. Und natürlich ist diese Brenndauer nur nutzbar, wenn auch die anderen Systemkomponenten ebenso langlebig sind. Vorteilhaft ist auch, dass eine LED typischerweise nicht schlagartig ausfällt, sondern über die gesamte Betriebsdauer allmählich an Lichtstärke einbüßt

Die Lichtausbeute einer Leuchtdiode übertrifft bereits jetzt die von Leuchtstofflampen und wird aller Voraussicht in den nächsten Jahren höher werden als die von nahezu jedem kommerziell erhältlichen Leuchtmittel. Vor allem der Ersatz von »Stromfressern« scheint daher zunehmend attraktiv.

Eine LED benötigt keine Hochspannung zum Betrieb und ist sehr einfach über einen extrem großen Dynamikbereich dimmbar. Gleichzeitig ist sie schaltfest und nach dem Anlegen der Versorgungsspannung sofort betriebsbereit.

Der Lichtstrom einer LED ist »kalt«, das heißt, dass er weder eine infrarote Wärmekomponente noch UV-Anteile enthält. Der ausgeleuchtete Raum wird also nicht erhitzt und die Leuchte zieht auch keine Insekten an, die auf ultraviolette Strahlung reagieren.

Der Lichtstrom einer LED verteilt sich nicht im ganzen Raum, sondern in einem relativ schmalen Lichtkegel. Es ist also im Vergleich zu anderen Leuchtmitteln sehr viel einfacher, das Licht dorthin zu dirigieren, wo es gebraucht wird: auf die Straße. LED-Straßenleuchten strahlen also nicht direkt in den Nachthimmel hinein, so dass auch weniger Lichtverschmutzung entsteht.

Eine LED ist äußerst kompakt und lässt sich fast überall einbauen. Am meisten Platz benötigt der Kühlkörper, der in fast jeder Anwendung unverzichtbar ist.

Um einen großen Lichtstrom zu erhalten, braucht man immer eine Vielzahl von LEDs in einer Leuchte. Das hört sich zunächst nach einem Nachteil an, bietet aber auch Vorteile, vor allem für den Designer: Mit Leuchtdioden gewinnt dieser viele Freiheitsgrade, die schon jetzt in der Praxis zu äußerst eleganten Leuchten geführt haben.

Die Spektralverteilung der Emission einer Weißlicht-LED lässt sich vorgeben: Der Kunde kann z.B. kaltes Weißlicht mit einer hohen Farbtemperatur wählen (mit dem Vorteil, dass dann sowohl die Lichtausbeute als auch die Sichtbarkeit bei Dunkelheit, infolge des Purkinje-Effektes, besonders hoch sind). Wer lieber warmweißes Licht oder Licht mit einem hohen Farbwiedergabeindex hat, kann sich ebenfalls passende Strahler aussuchen.

Die Leuchtdiode hat derzeit eigentlich nur einen Nachteil: Sie ist im Vergleich zu anderen Leuchtmitteln teuer, zumindest in der Anschaffung. Dieser Nachteil relativiert sich aber schnell, wenn man die hohe Effizienz und Lebenserwartung sowie die anderen Vorteil in Betracht zieht.

Am Anfang war das Pilotprojekt

Deb Lovig, Programmdirektorin der LED-City-Initiative beim LED-Hersteller Cree, rät jedem Verantwortlichen dazu, als erstes ein Versuchs- oder Pilotprojekt zu planen, das wertvolle Erkenntnisse für die weitere Vorgehensweise bringt. Und auch wenn es keine Patentrezepte gibt, wie man so ein Projekt genau anpackt, hält sie doch einige Tipps bereit:

Wer ganz am Anfang steht, dem empfiehlt Lovig einen Besuch der Website www.ledcity.org. Und auch die Website des Projektes in Los Angeles, http://bsl.lacity.org/LED_program_040209.htm stellt nützliche Informationen bereit.

Unter http://www.ledcity.org/questions.htm findet man zwölf Fragen, auf die jeder ernst zu nehmende Anbieter von LED-Leuchten eine Antwort geben können muss.

Ist nach Bewertung der Herstellerinformationen, Vorführungen etc. eine Vorauswahl getroffen, sollte man sich nicht auf die Evaluierung von einem bereitgestellten Muster verlassen. Nicht selten sind diese Muster »ausgesucht gute« Exemplare, die ein übermäßig gutes Bild vermitteln könnten. Besser ist es, man bestellt ein Serienmodell über den gewohnten Beschaffungsweg.

Nicht weniger wichtig ist es laut Lovig, Kontakte zu Verantwortlichen in anderen Städten zu suchen und zu pflegen, die ähnlichen Herausforderungen gegenüber stehen und schon Erfahrungen gesammelt haben. Und sobald es eigene Erfahrungen und Erkenntnisse gibt, sollten die möglichst umgehend und regelmäßig nicht nur mit den beteiligten Kreisen sondern auch mit den Bewohnern der Stadt kommuniziert werden.

Früher oder später, das ist die Frage

Das große Dilemma bei neuen Technologien ist, dass man sie sowohl zu früh als auch zu spät einführen kann. Welcher der richtige Zeitpunkt für die richtige Entscheidung ist, weiß man höchstwahrscheinlich erst nach diesem Zeitpunkt. Und während die Entscheidung für oder gegen eine LED-Schreibtischlampe über die Tragweite des Schreibtisches kaum hinaus geht, hat eine falsche Entscheidung hinsichtlich der Straßenbeleuchtung extrem weit reichende und vor allem kostspielige Folgen.

Hinzu kommt, dass die technische Entwicklung bei Leuchtdioden noch lange nicht abgeschlossen ist und bisher ein atemberaubendes Tempo an den Tag gelegt hat: Vor zehn Jahren kam die erste weiß leuchtende 1-W-LED auf den Markt, die gerade mal 25 lm spendete Ð viel zu wenig für den Einsatz in der Straßenbeleuchtung. Inzwischen sind Nachfolger am Markt, die den fünffachen Lichtstrom hervorbringen. Zwar wird es in den nächsten zehn Jahren nicht genauso weitergehen, aber eine weitere Verdoppelung der Lichtausbeute scheint durchaus noch erreichbar. Vor allem der Preis pro Lumen wird dabei deutlich nachgeben; darüber sind sich alle Fachleute einig.

Damit diese Erkenntnis nicht zu einer Lähmung führt, die von zaghaftem (und letztlich falschem) Warten auf den richtigen Zeitpunkt gekennzeichnet ist, müssen die Verantwortlichen sich regelmäßig folgende Fragen stellen:

Welche Vorteile bietet die LED im Vergleich zu welcher vorhandenen Technik schon jetzt und wie und wo kann ich diese jetzt oder künftig nutzen? (siehe auch Kasten: »Die LED-Vorteile auf einen Blick«).

Wo steht insbesondere die Technik jetzt und wo wird sie aller Voraussicht nach in zwei, fünf oder zehn Jahren stehen?

Mit welchen Investitionen muss ich jetzt und auch in zwei, fünf oder zehn Jahren rechnen und wie lange wird deren Amortisation dauern?

Besonders wichtig ist auch die Frage nach dem jeweiligen Einsatzgebiet. Es macht zum Beispiel einen großen Unterschied, ob eine Anliegerstraße oder eine Hauptverkehrsstraße auszuleuchten ist.