Straßenbeleuchtung: LED kann mehr
# 03.05.2019
Mittlere Großstadt mit drei Millionen Euro Stromkosten pro Jahr. Wechsel von Hochleistungsdioden zu schwächeren Leuchtmitteln soll Wirkungsgrad und Lebensdauer erhöhen. Pilotprojekt in Rheinland-Pfalz gestartet
Karlsruhe: Über 55.000 Straßenlampen
Die Straßenbeleuchtung ist für Kommunen ein nicht geringer Kostenfaktor. So umfasst etwa die Stadtbeleuchtung der mittleren Großstadt Karlsruhe mit rund 320.000 Einwohnern nach Angaben der dortigen Stadtwerke über 55.000 Lampen.
Etwa 35 Prozent davon sind LEDs. Der Stromverbrauch lag im Jahr 2018 bei etwa 10.800 Megawattstunden. Die jährlichen Strom- und Wartungskosten betragen rund drei Millionen Euro.
Einsparungen durch einen niedrigeren Stromverbrauch sind angesichts dieser nach wie vor hohen Werte naturgemäß immer willkommen. Forscher am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben nun eine neuartige, noch sparsamere LED-Straßenleuchte entwickelt.
20 Prozent Energieeinsparung dank schwächerer Leuchtdioden
Die Wissenschaftler konnten dabei den Stromverbrauch von LED-Straßenlampen um zusätzlich 20 Prozent senken. "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.
Parallel- und Reihenschaltung für LEDs jeweils mit Nachteilen verbunden
Eine größere Zahl von LEDs parallel zu schalten, ist schwierig, da der Ausfall einer einzelnen Diode zu einem Versagen des gesamten Systems oder Teilbereichs führt. Das Phänomen kennt man etwa von dekorativen Lichterketten.
Neuartige Schaltung ermöglicht geringere Spannungen
Mit der neuen Schaltung ist es möglich, viele Leuchtpunkte kostengünstig auf einer Platine zu montieren. Bei den vom LTI eingesetzten Leuchtmodulen sind es 48. Dazu sind die Leuchten sicherer zu handhaben, da es das neue Schaltkonzept erlaubt, mit Spannungen von 20 Volt zu arbeiten, wo sonst über 120 Volt notwendig sind.
Pilotprojekt soll hohes Einsparpotenzial belegen
"Bei einer vollständigen Umstellung auf die neuartigen LEDs sind noch einmal finanzielle Einsparungen von bis zu 30 Prozent möglich", sagt Stefan Lang vom Fachbereich Technologie und Innovation der Pfalzwerke Netz AG, welche das Stromnetz in Maxdorf betreibt.
Geringe Herstellungs- und Montagekosten wecken Interesse bei Kommunen
Da Kleinleistungs-LEDs billiger als Hochleistungs-LEDs sind, kann das neue System zu einem niedrigeren Preis hergestellt und angeboten werden, obwohl mehr Leuchtdioden nötig sind. Die Tatsache, dass der Leuchtenkopf einfach auf bestehende Masten montiert werden kann, macht den Umstieg laut Hersteller unkompliziert und damit preiswert.
Die Leuchten werden im Feldtest in Maxdorf nun eingehend erprobt. Da sich bereits andere Kommunen für die Technik interessieren, werde die Serienfertigung vorbereitet. "Wir hoffen die Leuchte im zweiten Halbjahr 2019 ausgewählten Pilotkunden anbieten zu können", so Müller.
