DIE ENERGIESPARBELEUCHTUNG


Der Begriff „Energiesparlampe“ darf seit Inkrafttreten der EU-Richtlinie 2005/32/EG (2010) nur noch für Energiesparlampen der Energieeffizienzklasse A genutzt werden.

Grafik: Energieeffizienzklassen Beleuchtung Grafik: (Wikipedia)

Für die Effizienzklasse A haben sich mittlerweile die Kompaktleuchtstoff-lampen und die LED's „lichtemittierende Diode“ am Markt etabliert.
Seit September 2012 ist in der EU die Herstellung und der Import von Leuchtmitteln schlechter als der Effizienzklasse C (siehe Diagramm rechts) untersagt.

Die „klassische“ Glühbirne war im Vergleich zu anderen Leuchtmitteln ein „Stromfresser“. Nur 5 Prozent der eingesetzten Energie wurde in Licht umgewandelt, die restlichen 95 Prozent in Wärme. Die Kompaktleuchtstofflampe wandelt dagegen rund 25 Prozent der Energie in Licht um.

Die Kompaktleuchtstofflampe auch Kompaktlampe genannt

Diese Energiesparlampe ist im Prinzip eine Weiterentwicklung der herkömmlichen Leuchtstoffröhre. Den Namen tragen die Leuchtstofflampen durch ihre kompakte Bauweise und können als Ersatz für Glühlampen eingesetzt werden. Mittlerweile gibt es diese Lampen schon im Handel in den verschiedensten Formen.

 


Wer sich von der Glühlampe trennen will oder muß, hat anhand dieser Vergleichs-Tabelle die Möglichkeit die Helligkeit der Lampen zu entnehmen. - Also eine 25 Watt Glühbirne hat den gleichen Helligkeitswert wie eine 5 Watt Energiesparlampe.
Gleichzeitig wird das Energie-Einsparpotential einer Kompaktlampe deutlich.

Glühlampe
Energiesparlampe
Leistung:
Energieverbrauch
nach 1000 Std:
Leistung:
Energieverbrauch
nach 1000 Std:
25 Watt
25 kWh
-> 5 Watt
5 kWh
40 Watt
40 kWh
-> 7 - 9 Watt
7 - 9 kWh
60 Watt
60 kWh
-> 11 Watt
11 kWh
75 Watt
75 kWh
-> 15 Watt
15 kWh
100 Watt
100 kWh
-> 20 Watt
20 kWh
120 Watt
120 kWh
-> 23 Watt
23 kWh

Ein weiteres Plus einer Kompaktlampe ist die deutlich höhere Lebensdauer. Sie liegt zwischen 8.000 und 12.000 Stunden. Die Lebensdauer einer normalen Glühlampe liegt bei etwa 1.000 Std.
TIPP! - Die LED-Lampe ist noch etwas sparsamer als die Kompaktleuchtstofflampe.

Vergleichsrechnung

Wenn eine konventionelle 60 Watt-Glühlampe, die bisher ca. 1.- Euro kostete, 10.000 Stunden lang betrieben wird, werden 600 kWh elektrische Energie verbraucht. Bei einem Strompreis von ca. 0,25 Ct/kWh entstehen Stromkosten in Höhe von 150.- €.
Die mittlere Glühlampenlebensdauer beträgt ca. 1.000 Stunden; So wären bei 10.000 Betriebsstunden Anschaffungskosten in etwa von 10.- € notwendig. Die Gesamtkosten liegen somit bei etwa 160.- €.
Im Vergleich zur Glühlampe benötigt eine 11-Watt-Kompaktleuchtstofflampe mit der gleichen Leuchtkraft im gleichen Zeitraum 110 kWh, die etwa 27,50 € kosten. - Jedoch benötigt man bei einer Kompaktleuchtstofflampe Anschaffungskosten von etwa 7.- €. Gesamtkosten somit 34,50 €. - Also 125,50 € gespart und 490 kWh weniger Energie verbraucht.

Alternativ zur Kompaktleuchtstofflampe würde eine 8-Watt-LED-Lampe im selben Zeitraum nur noch 80 kWh elektrische Energie verbrauchen und bei einem Anschaffungspreis von etwa 12.- Euro Gesamtkosten von 28 Euro verursachen.
Wobei die Entwicklung der LED bzgl. der Wirkungsgrad (Lumen) in den nächsten Jahren weiter voran schreitet und der Anschaffungspreis sinken wird.

Im Jahr 2006 testete die Stiftung Warentest 27 Kompaktleuchtstofflampen im Hinblick auf ihre Lebensdauer (zwischen 4.500 und 19.000 Stunden) mit sehr unterschiedlichen Ergebnissen. Beim Kauf kann man sich die Testergebnisse der Stiftung Warentest heranziehen, obwohl der Test schon wieder einige Jahre zurückliegt und die Entwickung seitdem vorangeschritten ist.

Die LED-Lampe (Licht emittierende Diode)

Bild: LED-Lampe Foto: LED-Leuchte

Die LED-Lampe ist ein elektronisches Halbleiter-Bauelement. Es fließt durch die Diode elektrischer Strom in Durchlassrichtung, so strahlt sie Licht ab. Anders als Glühlampen sind Leuchtdioden keine Wärmestrahler. Sie emittieren Licht in einem begrenzten Spektralbereich, deshalb sind sie beim Einsatz als Signallicht besonders effizient im Vergleich zu anderen Lichtquellen.
Die LED-Leuchte verbraucht etwa 90% weniger Energie als eine herkömmliche Glühbirne, gleicher Lichtstärke (Faustformel).

Im Handel erhältliche LED-Leuchtmittel in Glühlampenform werden mit über 25.000 Stunden bis hin zu 45.000 Stunden Lebenszeit angegeben. Bei niedriger Betriebspannung können z.B. 5-Watt-LEDs eine Betriebsdauer vor 100.000 Stunden erreichen. Das sind ca. 11 Jahre. Während anfangs die Lichtfarbe noch ein Problem darstellte, erzeugen inzwischen einige LED-Lampen auch für den Wohnbereich angenehmes Licht, welches in der Farbwiedergabe der Energiesparlampe deutlich überlegen ist.

Helligkeitsumrechnung Glühbirne/LED

Um die Helligkeit verschiedener Lampen vergleichen zu können, ist auf der Packung die Leuchtstärke bzw. der Lichtstrom in Lumen [lm] angegeben. Folgende Angaben geben Ihnen einen groben Richtwert für die Helligkeit verschiedener Glühbirnen und Energiesparlampen (ESL):

  • 25 Watt Glühbirne bzw. 5 Watt ESL: ca. 200 Lumen
  • 40 Watt Glühbirne bzw. 7 Watt ESL: ca. 400 Lumen
  • 60 Watt Glühbirne bzw. 11 Watt ESL: ca. 700 Lumen
  • 75 Watt Glühbirne bzw. 15 Watt ESL: ca. 900 Lumen
  • 100 Watt Glühbirne bzw. 20 Watt ESL: ca. 1.300 Lumen

Ermittlung der Energieeffizienz von LEDs

Maßstab für die Energieeffizienz ist der Wirkungsgrad, der in Lumen pro Watt gemessen wird.
Berechnung: Lumenzahl geteilt durch Wattzahl. Damit ergeben sich für die Glühbirne etwa 13 Lumen je Watt und bei der Energiesparlampe 50 - 60 Lumen je Watt.
Je nach Hersteller und Qualität besitzen LED-Lampen sehr unterschiedliche Wirkungsgrade. So können effiziente LEDs bereits Werte von bis zu 100 Lumen je Watt erreichen. Die LEDs befinden sich noch in der Entwicklungsphase und so konnte die Lichtausbeute in den letzten Jahren erfolgreich gesteigert. Innerhalb von zwei Jahren wurde die Lichtausbeute sogar verdoppelt. Also nicht die Watt sich entscheidend, sondern wie viel Lumen ein Watt besitzt.
Hier empfiehlt es sich, die Angaben auf der Verpackung sorgfältig zu lesen, sowie auf Testberichte zu achten oder den Wirkungsgrad selbst zu berechnen.

Tipps aus der Praxis:
Wechsel des Beleuchtungssystems, statt den Einbau einer Klimaanlage

Im Sommer 2012 habe ich eine Energieberatung für ein Büro- und Wohngebäude mit einem untenliegenden Modegeschäft durchgeführt.
Bei der Aufnahme der Daten wurde festgestellt, dass der Besitzer noch vor kurzem eine Klimaanlage im Verkaufsraum installieren lies, um die Raumlufttemperatur zu senken. Denn gerade an warmen Sommertagen und mit den ca. 120 Beleuchtungsstrahlern im Verkaufsraum, wurde es unerträglich warm.

GrafiK: Wirkungsgrad einer Glühlampe Grafik: Wirkungsgrad einer Glühlampe (Wikipedia)

Nach der DIN 18599 ist die Beleuchtung mit in den Energieplan aufzunehmen. Folgende Wirtschaftlichkeitsberechnung wurde angestellt: 120 Lampen mit 100 Watt benötigen 12.000 (W/h). Davon werden 5% als Beleuchtung verbraucht und 95% der Verlustleistung wird als Wärme an die Raumluft abgegeben, also 11.400 (W/h). Dies entspricht etwa einem 10 (kW) Heizofen.
Um die Raumluft wieder zu kühlen, müsste die Klimanlage an wärmeren Tagen die gleiche Leistung erbringen, die die Beleuchtung als Wärme abgibt, also 11.400 (W/h). Zusammengerechnet würden 22.800 (W/h) verbraucht. An einem wärmeren Tag bei 10 Std. Öffnungszeit werden 10 Std. x 12.000 (W/h) = 120.000 (W/10h) an Beleuchtung verbraucht.
95% Verlustleistung entsprechen 11.400 (W/h) x 7 Std. Nutzung der Klimaanlage = 79.800 (W/h). Zusammen werden pro Tag 199.800 Watt benötigt. Dies entspricht ca. 200 (kW/h) x 0,25 €/kWh = 50.- Euro/Tag Energiekosten.

Würde man das Beleuchtungssytem auf LED umstellen - mit einer nur sehr sehr geringen Wärmeabgabe - so hätte man wahrscheinlich auf eine Klimaanlage verzichten können. Zudem würde eine LED-Beleuchtung nur etwa 10% Energie gegenüber dem bestehenden Beleuchtungssystem verbrauchen.
120.000 Watt x 10% = 12.000 Watt = 12 kWh/Tag x 0,25 €/kWh = 3.- Euro/Tag

Fazit: 47.- Euro pro Tag gespart, dazu die Investitionskosten und Unterhaltung einer Klimaanlage.

Aus der Berechnung wird sichtbar, dass der Wirkungsgrad z.B. einer Glühlampe als Lichtquelle sehr gering ist, da ca. 95% der Energie als Wärme abgestrahlt werden und verloren gehen (siehe Bild oben). In den Sommermonaten verursacht diese Art der Beleuchtung noch einen zusätzlichen negativen Nebeneffekt, den der Überhitzung der Räume.
In den kalten Jahreszeiten relativiert sich diese Berechnung, da diese Wärme ohne Mehraufwand für die Raumheizung Verwendung findet. - Es bleibt aber nach wie vor eine teure Art, um die Raumluft zu erwärmen.

Es wird deutlich, welch enormes Einsparpotential allein in diesem Bereich steckt.
Wir beraten Sie gerne!