Was macht LED-Leuchtmittel so besonders?

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5 Vorteile von LED-Technik

Das Schlagwort LED ist heute in aller Munde. Im Internet und im Fachhandel wird von der LED-Technologie als Revolution unter den Leuchtmitteln gesprochen. Doch ist das wirklich so – und warum? Dieser Ratgeber kommt dem Geheimnis LED auf die Spur und zeigt Ihnen 5 Vorteile der LED-Technik im Vergleich zu konventionellen Leuchtmitteln.

Vorteil 1: Stromverbrauch

Nachdem die Glühlampe nach einer EU-Verordnung als Leuchtmittel ausgedient hat, liegt der Fokus nun auf energieeffizienteren Technologien. Denn die klassische Glühbirne wandelt bis zu 95% der zugeführten Energie in Wärme um und ist daher nicht sehr effektiv.

Die LED hingegen ist in puncto Energiesparen Spitzenreiter. Sie benötigt gerade einmal 10% der Energiemenge einer herkömmlichen Glühbirne. Denn die LED ist ein Halbleiterbauteil und erzeugt Licht, indem Strom durch sie hindurch fließt. Daher auch ihr Name: Light Emitting Diode = Licht erzeugende Diode. Diese Eigenschaft der Leuchtdioden macht sich die Elektroindustrie schon lange zunutze. LEDs werden seit den 1960er Jahren für Kontrollleuchten an Elektrogeräten und elektronischen Steuerungen verwendet. Seit damals hat die LED-Technik große Fortschritte gemacht, und heute gilt die LED neben der Kompaktleuchtstofflampe, auch Energiesparlampe genannt, als zukunftsweisendes Leuchtmittel. Interessant für die Beleuchtungsindustrie ist vor allem die weiße LED, denn ihr heller, klarer Lichtschein wird überwiegend für die heutigen Beleuchtungssysteme verwendet.

Inzwischen ist die Entwicklung so weit, dass LED-Leuchten hinsichtlich der Lichtausbeute mit Energiesparlampen konkurrieren können. Dabei haben die Leuchtdioden jedoch einen entscheidenden Vorteil: Energiesparlampe und Leuchtdioden gleichen sich zwar in Bezug auf Stromverbrauch und erzeugter Lichtmenge, jedoch produziert die Kompaktleuchtstoffröhre sogenannten Elektrosmog. Ein elektrisches Feld, das durch die in der Lampe enthaltene Elektronik entsteht. Im Umkreis von ca. 1,5 m kann die Energiesparlampe daher Störungen bei Funk und Fernsehen verursachen. Außerdem sind Energiesparlampen durch die elektromagnetische Belastung als Lichtquelle in Baby- und Kinderzimmern ungeeignet. LED-Lampen haben dieses Störfeld nicht und sind zudem gesundheitlich unbedenklich.

Vorteil 2: Lange Lebensdauer + Lichtstärke

Ein weiterer Pluspunkt von Leuchtdioden ist ihre Haltbarkeit. Das Leben einer Glühbirne hängt buchstäblich nur an einem Faden. Ist der Glühfaden durchgebrannt, bedeutet das unweigerlich das Aus der Glühlampe. Bei einer LED fließt lediglich ein kleiner Strom durch das Bauteil, es findet nur eine minimaler Materialverschleiß statt. Dadurch kommt die Leuchtdiode auf eine 25-mal längere Lebensdauer als eine Glühlampe. Die längere Haltbarkeit der LEDs macht sich besonders beim Einsatz großer Mengen bemerkbar. Die Kosten für die Wartung und Pflege konventioneller Leuchten in einem Bürogebäude sind beispielsweise um ein erhebliches höher als bei derselben Anzahl LED-Lampen.

Beim Vergleich zwischen LED und Kompaktleuchtstoffröhre wird auch oft die Einschalt-Verzögerung angesprochen. Energiesparlampen brauchen nach dem Einschalten einige Zeit, bis sie mit voller Kraft leuchten. Das hängt mit ihrer Betriebstemperatur zusammen. Erst wenn das in der Energiesparlampe enthaltene Gas warm geworden ist, liefert das Leuchtmittel die angegebene Lichtstärke. Die Leuchtdiode liefert ohne Zeitverzögerung von Anfang an kraftvolles Licht.

LEDs sind äußerst robust und damit sicherer

Glühlampe und Energiesparleuchte sind äußerst empfindlich gegen Stöße. Bei Beschädigungen kann zudem ihr Hohlkörper implodieren und es besteht Verletzungsgefahr durch die Scherben. Bei der Beschädigung einer Energiesparlampe tritt zusätzlich hochgiftiges Quecksilber aus, was eine Gesundheitsgefahr darstellt. Die Leuchtdiode besteht dagegen aus lediglich einem unempfindlichen elektronischen Bauteil. Diese kompakte Bauweise macht LEDs sehr stoßfest, robust und sicher. Das ist auch einer der Hauptgründe, warum diese innovative Lichtquelle erfolgreich ihren Weg in die Fahrzeugproduktion gefunden hat. Rück- und Bremslichter bestehen bei Neufahrzeugen schon seit mehreren Jahren aus Leuchtdioden. Auch Frontscheinwerfer werden zunehmend mit dieser Lichttechnik ausgestattet, denn Dank der stetigen Weiterentwicklung erreichen Hochleistungs-LEDs inzwischen Lichtstärken bis zu 110 lm/W (= Lumen pro Watt). Damit stellen sie Glüh- und Halogenlampen mit einer durchschnittlichen Lichtstärke von 25 lm/W weit in den Schatten.

Diese gleichmäßige, kraftvolle Helligkeit machen sich auch Leuchtenhersteller mehr und mehr zunutze. Neben der Automobilbeleuchtung sind LED-Systeme inzwischen auch in den Bereichen Außen- und Innenbeleuchtung sowie Taschenlampen und Strahlern sehr erfolgreich. Die Angebote in Onlineshops und Fachmärkten halten heute LED-Leuchtmittel für alle gängigen Fassungen und Netzspannungen bereit.

Vorteil 3: Umweltfreundlich

Wie erwähnt, benötigen Energiesparleuchten ebenso wie Leuchtstoffröhren eine quecksilberhaltige Beschichtung, um weißes Licht zu erzeugen.

Schon die Produktion der Energiesparlampe ist eine Gefahr für die Umwelt, da die Hersteller dazu große Mengen an Quecksilber benötigen. Der Umgang mit dieser hochgiftigen Substanz ist für die Arbeiter ein Gesundheitsrisiko. Zudem hat jeder Fehler während der Produktion verheerende Folgen für die Menschen in der Nähe und die Umwelt. Einige Hersteller haben inzwischen auf das brisante Thema reagiert und verwenden nun anstatt reinem Quecksilber das ungefährlichere Amalgam. Doch auch Amalgam enthält Quecksilber. Durch die gebundene Form verflüchtigt es sich zwar nicht mehr so schnell in der Raumluft wie reines Quecksilber. Dennoch ist auch diese Substanz giftig und eine beschädigte Lampe mit entsprechender Vorsicht zu behandeln.

LED-Leuchten enthalten keinerlei Quecksilber und sind per se arm an Schadstoffen. Die Halbleiter bestehen aus kleinsten Elektrobauteilen und einer Platine. Die LEDs und die dazu gehörigen Leuchten lassen sich unbedenklich über die Elektronikschrott-Sammlung auf dem Recyclinghof entsorgen. Viele Rohstoffe daraus können heute problemlos und mit relativ wenig Aufwand wiederverwertet werden. auch Im Gegensatz zur Glühlampe schneidet die LED bezüglich C02 Emission durch Rohstoffgewinnung, Produktion und Transportwege deutlich besser ab. Die LED-Produktion benötigen zudem nur 1/5 der Energiemenge, die für die Herstellung einer Glühlampe notwendig ist. Und durch die lange Lebensdauer der Leuchtdioden verbessert sich die Ökobilanz noch zusätzlich.

Vorteil 4: Farbecht und vielseitig

Energiesparlampen leuchten wie die Leuchtstoffröhren im ultravioletten Bereich. Dadurch ist ihr Licht für das Auge weitestgehend unsichtbar. Um es sichtbar zu machen, sind diese Lampen mit einem Gas gefüllt. Zusätzlich ist die Innenseite des Glaskörpers beschichtet, damit ein weißes Licht entsteht. Trotzdem hat das Licht von Energiesparlampen einen Blaustich und ist von der Lichtfarbe her kaltweiß. Dieses Problem versuchen Hersteller mit speziellen Beschichtungen der Lampen zu lösen. Auch mit zusätzlichen Farbfiltern, die über die Energiesparlampe gesteckt werden, kann das Licht in der gewünschten Farbstimmung eingefärbt werden. Der Nachteil: Ein Teil der Lichtstärke wird durch diese zusätzlichen Schichten absorbiert.

Leuchtdioden sind farbecht. Das heißt, sie benötigen keine vorgeschalteten Filter und produzieren die Lichtfarbe direkt. Ein Vorteil der Farbechtheit von LEDs ist die sehr helle, kraftvolle Lichtabgabe. Nur weißes Licht ist eine additive Mischung aus den Grundfarben Rot, Grün und Blau (= RGB-Beleuchtung). Das bedeutet, die gewünschte Farbe wird durch die anteilsmäßige Überlagerung mit den Grundfarben erzeugt. Dazu werden drei Leuchtdioden in den Farben Rot, Grün und Blau sehr nah zusammen angeordnet. Mit diesem Verfahren ist es möglich, so gut wie jede gewünschte Farbe zu erzeugen.

Eine andere, weniger aufwendige Technik zur Herstellung von weißen LEDs ist das Aufbringen einer Beschichtung auf blaue Leuchtdioden. Diese lässt nur den Weißanteil des erzeugten Lichts hindurch. Das Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass kaltweißes Licht entsteht, während bei der additiven Überlagerung auch warmweiße Farbtöne möglich sind.

LED Lampen sind vielseitig einsetzbar

Dank ihres Aufbaus aus einzelnen Dioden ergibt sich mit LED-Lampen eine Vielzahl unterschiedlicher Beleuchtungskonzepte: LEDs können sowohl als Leuchtmittel in Lampen verwendet werden, als auch in Form von Lichtbändern und -schläuchen Verwendung finden. Diese sogenannten LED-Stripes eignen sich für eine stimmungsvolle indirekte Beleuchtung an der Unter- oder Oberseite von Möbeln, unterhalb der Decke, an Türrahmen oder zur Beleuchtung von Stufen für mehr Sicherheit an Treppenaufgängen.

Spezielle Produkte für den Außenbereich bringen diese neuartige Technik auch in den Garten. Für Dekorationszwecke eignen sich hier Kombinationen aus LED und Solarmodulen besonders gut. Sie nutzen die Kraft der Sonne und beleuchten nachts in vielen Formen und Farben die Außenanlagen. Der Clou daran: Diese Dekoartikel benötigen keine Steckdose und verbrauchen ausschließlich aus Sonnenenergie gewonnenen Strom.

Auch die Weihnachtsbeleuchtung verdankt den LEDs viele wirkungsvolle Effekte und Produkte. Christbaumkugeln mit Leuchtfunktion sowie elektronische Kerzen, die mit speziellen Lichteffekten den Bewegungen einer echten Flamme nachempfunden sind, sind nur einige Beispiele dafür. Besonders praktisch ist die kabellose Christbaumbeleuchtung. Einige Modelle sind mit Zusatzfunktionen wie unterschiedlichen Lauflichtern oder Farbwechslern ausgestattet. Die Funktionsweise dieser Effekt-Lichterketten ist dabei recht einfach. Bei den Lauflichtern werden die einzelnen Leuchtdioden in unterschiedlichen Reihenfolgen mit Strom versorgt. Sie gehen kurz an und gleich wieder aus. So entsteht eine optische Täuschung, bei der der Betrachter die einzelnen Lichtpunkte durch die Lichterkette oder den Lichtschlauch „laufen“ sieht. Der Farbwechsel hingegen beruht wieder auf dem Prinzip der additiven Farbmischung und wird mit dicht nebeneinanderliegenden RGB-Leuchtdioden erzielt.

Vorteil 5: Einfacher Aufbau und leichte Montage

Die meisten LED-Leuchten sind sehr kompakt und werden in der Regel direkt in Decke, Wand oder Boden montiert. Dadurch benötigen diese Leuchten nur sehr wenig Platz und eignen sich gut für kleine Zimmer oder Stellen, an denen wenig Raum für die Beleuchtung vorhanden ist.Viele LED-Systeme lassen sich einfach mit Klemmen oder Stecksystemen befestigen, während andere geschraubt werden.

Für LED-Stripes sind im Handel außerdem speziell angefertigte Schienen erhältlich. Damit können Sie diese Art LED-Leuchten besonders professionell und optisch attraktiv anbringen. Die Profile werden unter Möbel, die Decke oder an die Wand geschraubt und bieten ausreichend Raum für die Lichtbänder und die notwendigen Leitungen. So sind die LED-Stripes unsichtbar verstaut und die Leisten scheinen aus sich selbst heraus zu leuchten. Da LED-Produkte im Niedervolt-Bereich arbeiten, benötigen Sie für die Montage auch keinen Elektrofachmann.

Fazit:

Die LED-Leuchtmittel überzeugen auf der ganzen Bandbreite mit ausgezeichneten Leistungen. Zusammengefasst ergeben sich aus der LED-Technik für Sie folgende Vorteile:

  • Keine Gesundheitsbelastung durch Elektrosmog oder giftige Dämpfe
  • Positive Ökobilanz von der Rohstoffgewinnung über die Produktion bis hin zur Entsorgung
  • Hohe Energieeffizienz durch maximale Lichtausbeute bei minimaler Energiezufuhr
  • Warme Lichtfarben ohne Einschalt-Verzögerung
  • Große Produktvielfalt bei einfacher Montage
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