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Lichterzeugung

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Oberbegriff für die aktive Bereitstellung der Nutzenergie Licht.

Die untenstehende Tabelle gibt einen Überblick über herkömmliche und neue Lichterzeuger (kombiniert nach [OSRA1997,NAKA1997], eigenen Recherchen). Dabei wird die Lichtausbeute in lm/W, ausgeschrieben Lumen pro Watt, angegeben. Lumen ist die Einheit des Lichtstroms, der mittels einer Lichtquelle erzeugt wird. Mit einer monochromatischen (=einfarbigen) Lichtquelle können bestenfalls 693 Lumen pro Watt in Form von Lichtenergie erzeugt werden. Für ein dem Sonnenlicht vergleichbares Spektrum sind maximal ca. 220 Lumen pro Watt erreichbar.

Lichterzeuger typ. Leistung
[W]
Wirkungsgrad
[%] mono bzw. Sol
spez. Lichtausbeute
[Lumen/Watt]
Entwicklungsstand
Glühlampe 0.5-10000 1--3.5 2--5 ca. 10 lm/W voll entwickelt
Halogenlampe 0.5-10000 2--5 5--10 ca. 10-20 lm/W voll entwickelt
Halogenlampe mit IRC 5-100 4--7 10--15 20-30 lm/W voll entwickelt
Leuchtstofflampe 4-140 10-13 20-30 ca. 70 lm/W weitgehend ausentwickelt
TODO:
- verbessertes Spektrum
- Helligkeit nach Einschalten verbessern
Natriumdampflampe 20-500 ca. 25 % ca. 70 % ca. 170 lm/W voll entwickelt, einfarbiges Licht (gelb), daher keine korrekte Wiedergabe von Farben der Umgebung, Einsatz für Straßenbeleuchtung, zieht keine Insekten an!
Schwefellampe ca. 1000 ca. 15 ca. 30 experimentell
Leuchtdiode (Array) 0.1--50 5-15 5-30 ca. 60 lm/W Sonderapplikationen (Signalanlagen, Kleinbeleuchtungen) als Standard-Technik
derzeit Alternative auch für Allgemeinbeleuchtungen, bei denen geringer Lichtleistungen (entsprechend 5-40 Watt Glühlampe) erzielt werden sollen, höhere Lichtleistungen befinden sich in der Markteinführung (Stand 2011).
OLED (Organische Leuchtdiode) - 5-15 5-30 Kamera- und Gerätedisplays, erste kleinere Fernseh- und Computerdisplays (wenige Zoll Diagonale), OLEDs für Allgemeinbeleuchtung noch in der Entwicklungsphase (Stand 2010)
Biolumineszenz ------ Sonderapplikationen: Als Markierungstechnik für (lebende) Organismen und biologische Präparate als Grenzbereich zur Chemolumineszenz. Keine Anwendung in der normalen Beleuchtungstechnik.
Chemolumineszenz ---- -- Sonderapplikationen: lange haltbare und langlebige Notbeleuchtungen ohne Brand-/Explosionsrisiko. Keine Anwendung in der normalen Beleuchtungstechnik.

Die Eigenschaften der einzelnen Lichtquellen sind bei ihrer jeweiligen Beschreibung - sofern vorhanden - ausgeführt.

Umrechnungen:
Ist der Lichtstrom einer Beleuchtungsquelle in Lumen (lm) angegeben, so wird die abgegebene Leistung in Form von Licht folgendermaßen berechnet:
Leistung[Watt] = 1/683[Watt/Lumen] x Lichtstrom[Lumen]

2010-10-16: ADD Natriumdampflampe
2010-06-18: UPD Entwicklungsstand; Halogenlampe, ADD Bio- und Chemolumineszenz in Tab. aufgenommen
2008-10-22: ADD Tabelle, UPD allgemeine Aktualisierungen
1999-06-12: INIT


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