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LED Leuchtstoffröhren sind das sichtbare Resultat einer Energie-Umwandlung. Während unser Sonnensystem beim Generieren von Licht auf die Verschmelzung von Wasserstoffatomen zu Helium setzt, bedient sich der Mensch diverser Techniken zur Erzeugung künstlichen Lichts. Die Glühbirne von Thomas Edison war lichttechnisch ein Quantensprung, der rund um den Globus noch heute nachhallt. Über Generationen bestimmte der glühende Metalldraht in der Glühbirne ungeachtet seines geringen Wirkungsgrades und der bescheidenen Lebensdauer unser Konsumverhalten rund um künstliche Lichtquellen. Auch Halogen, Xenon und Neon gelang es nicht, die gute, alte Glühbirne in ihrer Existenz ernsthaft zu gefährden. Doch LEDs, die Licht emittierenden Dioden. haben in kurzer Zeit unter Beweis gestellt, dass sie das Zeug zu einem radikalen “Lichtwechsel” in sich bergen. Wie passen LED Leuchtstoffröhren in dieses neue Lichtquellen Puzzle? Treten sie in die Fußstapfen der Neon-Leuchtstoffröhren? Dieser Beitrag beleuchtet die Facetten.
Der “abgesteckte Claim” für die Beleuchtungstechnik mit LED Röhren
Die Physik hat dem optischen Licht eine klar in Zahlen umrissene “Spielwiese” zugewiesen. Dieses Spielfeld, messtechnisch dargestellt in Nanometer (nm), einem Milliardstel Meter, liegt im Bereich zwischen 700 nm und 400 nm. Über 700 nm beginnt der Bereich der Mikrowellen-Strahlung. Unterhalb von 400 nm siedeln sich die UV- sowie die Röntgenstrahlung an. Die Kunst der Physiker und Licht-Designer besteht nun darin, das für die jeweilige Anwendung benötigte Licht der LED Leuchtstoffröhren zu definieren und dem Markt in Form von Lösungen zur Verfügung zu stellen. Dabei gilt folgende Daumenregel: Die Energie der in Nanometer definierten Lichtwelle reduziert sich bei zunehmender Wellenlänge. In der Praxis bedeutet dies, dass ein rötliches Licht aus dem Spektrum um 700 nm eine geringere Energie liefert als Licht aus dem Blauspektrum im Bereich von 400 nm.
An Neon-Röhren Maß genommen
Die gerne zitierte Spruch-Weisheit “Der Fortschritt ist eine Schnecke” gilt in Verbindung mit der LED Leuchtstofflampe in eingeschränktem Maße. Denn die auf dem physikalischen Prinzip der Elektrolumineszenz beruhenden LEDs haben von Haus aus das Zeug zum Innovations-Senkrechtstarter. Dieses Verfahren generiert Licht auf der Basis mehrerer in Schichten angeordneter, halbleitender Kristalle. Das erzeuge Licht ist zunächst monochrom. Rote, gelbe, grüne und blaue Halbleiterkristalle liefern die Farbzutaten, sobald Strom hindurch fließt. Das Resultat: programmierbare Farben-Vielfalt. Auch dem Problem der Lebensdauer rückten die Forscher zu Leibe. Kühlkörper verlängern die Lebensdauer der wärmeempfindlichen Halbleiterkristalle nachhaltig. Thomas Alva Edison hätte seine Freude an dieser neuen Technik mit LED Röhren.
Die Thematik des verhaltenen Fortschritts bezieht sich allerdings auf die bereits im Markt etablierte und in Multi-Millionen Installationen bei den potenziellen Verbrauchern existierende Vielfalt an Lampen mit ihren genormten Fassungen. Im Sinne einer zügigen Marktdurchdringung produzierten die Hersteller moderner LED-Leuchtkörper ihre Großserien-Leuchtmittel für alle im Markt bereits anzutreffenden Lampen- und Leuchtröhren-Systeme.
Als eine wichtige Zielgruppe wurden die Betreiber von Röhren-Beleuchtungskörpern auf Neon-Edelgasbasis identifiziert. Die in Büro-Umgebung sowie im Industriebereich dominierenden, in standardisierten Abmessungen konfektionierten Leuchtröhren sind aufgrund ihrer Kosten-Nutzen-Relation in allen Industrieländern mit hohen Marktanteilen vertreten. Auch in Werbeflächen, bei der Straßenbeleuchtung sowie in nahezu jedem Haushalt ist die Neon-Röhre präsent.
LED-Leuchtstoffröhren: die Neon-Alternative
Die Chancen einer schnellen Marktdurchdringung mit Hilfe einer preiswerten, langlebigen LED-Leuchtstoffröhre sind gegeben. Als Nutzer der Neon-Röhrentechnik kennen Sie typische Probleme, die mit dem Betrieb der Röhren einher gehen:
– Einige Röhren werden ob der langen Einschaltzeit bis zur ausreichenden Lichtleistung zur wahren Geduldsprobe.
– Flackernde Röhren gehören zum irritierenden Stimmungsbild vieler Industrie-, Werbe- oder Straßenbeleuchtungen.
– Der Anteil an giftigem Quecksilber birgt im Falle von Röhren-Glasbruch Gesundheitsrisiken.
– Neon-Röhren, die ihre Funktion eingestellt haben, müssen als Sondermüll entsorgt werden.
– Auch der Stromverbrauch für eine 120 Zentimeter lange Neon-Leuchtröhre ist ein Fall für den Prüfstand. Immerhin liegen die jährlichen Verbrauchskosten im Rahmen einer 8-stündigen täglichen Nutzung kleiner 40 Euro.
Zweifelsohne wünschen Sie sich Leuchtkörper, die langlebig, frei von Umweltproblemen, ohne nervenden Begleiterscheinungen und zu günstigeren Betriebskosten ihren Dienst versehen. Die LED Leuchtstoffröhre bietet unter allen aufgelisteten Aspekten klare Vorteile:
– Die Lichtleistung steht mit dem Einschalten zu 100 Prozent zur Verfügung.
– Flackernde Röhren gehören konstruktionsbedingt der Vergangenheit an. Dem bisher üblichen Starter mit seiner Lebensdauer von maximal 15.000 Stunden steht eine zu erwartende Lebensdauer von 40.000 Stunden bei der LED-Röhre gegenüber.
– Die LED-Funktionseinheit benötigt kein Quecksilber.
– Die jährlichen Betriebs-Vergleichskosten pro 120-Zentimeter-Röhre können unter 12 Euro liegen. Mögliche Ersparnis pro Röhre/pro Jahr: 19 Euro.
Fazit: Umweltfreundliches, flimmerfreies, gleichmäßiges Licht aus der LED-Leuchtstoffröhre beugt Ermüdungserscheinungen vor. Aber auch die Betriebskosten-Einsparungen belohnen Sie beim Wechsel zügig in barer Münze.
Wussten Sie schon? Für LED Leuchtstoffröhren gelten die gleichen Typenbezeichnungen wie für klassische Leuchtstofflampen. Erfahren Sie mehr darüber, was hinter Typenbezeichnungen wie T5 oder T8 steckt!