Stromfresser Glühbirne: Die Alternativen

Weit oben auf der Liste der Alternativen steht die Leuchtdiode (LED). Längst sind LEDs mehr als bunte Anzeigen in der Unterhaltungselektronik. Weisse Leuchtdioden, die es bereits seit mehreren Jahren gibt, können es heute im Punkt Effizienz leicht mit Halogenlampen aufnehmen und werden Müller zufolge in einigen Jahren auch mit Energiesparlampen konkurrieren. Anders als die Energie sparenden Leuchtstofflampen enthalten die auf Halbleitertechnik basierenden LEDs aber kein giftiges Quecksilber.

Ihren grössten Trumpf können die Leuchtdioden bei der Haltbarkeit ausspielen. Während eine herkömmliche Glühbirne für eine Lebensdauer von etwa 1000 Stunden ausgelegt ist, halten weisse LEDs mehrere 10 000 Stunden und übertreffen damit auch Energiesparlampen. Die altbewährten farbigen Leuchtdioden bringen es sogar auf bis zu 100 000 Stunden. "Halbleiter-Lichtquellen sind künftig nicht mehr wegzudenken", sagt Müller.

Als erstes werden Leuchtdioden herkömmliche Lampen voraussichtlich im Auto verdrängen. Weisse LEDs können dort als Lese- oder Innenlicht dienen oder - wie im "Maybach" - das Armaturenbrett beleuchten. Farbige LEDs eignen sich ausser als Anzeige auch für Rück- und Bremsleuchten oder als Blinker, wie sie bei BMW und Mercedes-Benz bereits benutzt werden. Noch in diesem Jahrzehnt sollen weisse Leuchtdioden auch als Autoscheinwerfer zum Einsatz kommen, wie Marion Brand von Osram Opto Semiconductors in Regensburg berichtet.

Die Halbleiter-Leuchten sind inzwischen so hell, dass zehn bis zwanzig ausreichen, um einen Frontscheinwerfer zu bestücken. "Erste Designstudien gibt es schon", sagt Brand. Eine davon war Ende Februar bereits auf dem Kongress "Optische Technologien - Zukunft für die Wissenschaft" in Berlin zu sehen. "Technisch wie gestalterisch lässt das vollkommen neue Möglichkeiten zu", schwärmt Brand. Darüber hinaus könne die hohe Haltbarkeit der LEDs die Wartungskosten wesentlich reduzieren. "Die Leuchtdiode geht in der Lebensdauer eines Autos nicht kaputt", sagt IAF-Sprecher Müller.

Das IAF, eine der weltweit führenden LED-Schmieden, erwartet auch Anwendungen etwa als Leselichter in Bahn oder Flugzeug oder als punktförmige Lichtquelle für Spezialbereiche wie etwa für Chirurgen im OP. "Das kann sehr schnell kommen", sagt Müller. Das US- Marktforschungsunternehmen Strategies Unlimited rechnet in diesem Jahr mit einem Marktpotenzial von 20 Millionen Euro für weisse LEDs im Bereich Beleuchtung. Das ist allerdings ein noch bescheidener Anteil am rund 23 Milliarden Euro schweren weltweiten Lichtquellenmarkt.

"Die LEDs werden in vielen Bereichen Kleinglühlampen ablösen", ist sich Müller sicher. Bevor sie jedoch in den Haushalt einziehen, sind noch einige technische Probleme zu lösen, wie Matthias Born von der Aachener Philips-Forschungsgruppe Lichterzeugung im "Physik Journal" berichtet. Unter anderem ist die Farbwiedergabe nicht immer perfekt. Das liegt am fehlenden Rotanteil im Spektrum. Denn die derzeit verbreiteten weissen LEDs sind auch eine Art Leuchtstofflampen: Sie beruhen auf blauen Leuchtdioden, deren Licht durch einen Farbstoff teilweise in Gelb umgewandelt wird - die Kombination nimmt das Auge als Weiss wahr.

Ausserdem ist das Leuchtdioden-Licht noch zu teuer: "Der Preis der weissen LEDs muss noch stark fallen, um als Massenprodukt am Markt erfolgreich zu sein", betont Born. Derzeit ist dieselbe Lichtmenge aus einer Glühbirne demnach noch rund 100 Mal billiger als aus einer Leuchtdiode. Dieses Verhältnis soll sich aber bis zum Ende des Jahrzehnts auf einen Faktor 10 reduzieren, so dass die LED ihre anderen Vorzüge voll ausspielen kann.

Rund elf Milliarden Glühbirnen sorgen weltweit für das rechte Licht. Etwa jede fünfte Kilowattstunde des globalen Stromverbrauchs geht in di