Forschung

Es werde Licht


Hier und heute entstehen die Lampen von morgen - Deutsche Forscher arbeiten daran

Revolution in unserem Wohnzimmer: Die Tapete leuchtet, an der Decke kleben Licht-Kacheln und im Fenster durchsichtige Leuchtfolien. Kronleuchter, Schreibtisch- und Stehlampe sind „out“. Zunächst wird das Licht des 21. Jahrhunderts noch ziemlich teuer – doch ab 2020 wird es auch die Wohnung des Normalverdieners erhellen.

Forscher von BASF, Merck, Osram, Philips und der Technischen Universität Dresden tüfteln bereits an dem Zauberstoff, der die Beleuchtung revolutionieren soll: „Organische Leuchtdioden“, kurz OLED.

Das Auge kann entspannen

Erstmals wird die Menschheit ihre Wohnungen durch lichtspendende Flächen erhellen. Nach der Fackel und dem Öllämpchen sind dann auch die Birne, der Strahler und die Leuchtstoff-Röhre Vergangenheit – und nichts blendet mehr, das Licht fällt wie in der Natur gleichmäßig und sanft auf die Dinge, und das Auge kann entspannen.

OLED-Leuchtdioden, das sind ultradünne, kunststoffähnliche Schichten, die beim Anlegen einer Spannung Licht ausstrahlen. In den Displays von Handys, MP3-Playern und Kameras arbeitet diese Technik heute schon. Nun wollen die Forscher sie aufpeppen – und auch in Lampen zum Leuchten bringen.

Kürzlich stellte ein Team der Technischen Uni Dresden um Sebastian Reineke mit OLEDs einen neuen Helligkeitsrekord auf: „Wir haben mit einem Watt elektrischer Leistung einen Lichtstrom von 90 Lumen erzeugt“, sagt Reineke stolz. Lumen ist das Maß für Helligkeit. Zum Vergleich: Die Glühbirne kommt auf 15 Lumen pro Watt, die Halogenleuchte auf 30 und die Energiesparlampe auf 60 Lumen.

Kurz: OLEDs können aus der elektrischen Energie noch einmal die Hälfte mehr Licht herausholen als die Energiesparlampe. Und so helfen, den Ausstoß von klimaschädlichem Kohlendioxid zu senken.

Die Glühlampe hat ausgedient

Bis zur Serienproduktion von großen Lichtkacheln für die Wohnzimmerwand wird es noch ein paar Jahre dauern. Denn zurzeit sind die OLEDs entweder sehr effizient oder sehr haltbar – beides zusammen haben die Wissenschaftler noch nicht geschafft.

Aber Reineke ist zuversichtlich: „Die OLED-Lampe wird kommen.“ Eine Entwicklung zur rechten Zeit. Denn die klassische Glühbirne, die Thomas Alva Edison im Jahr 1880 zum ersten Mal vermarktet hat, ist ein Energieverschwender erster Güte. Nur 5 Prozent des Stroms setzt sie in Licht um. Riesige 95 Prozent der Energie verpuffen als Wärme. Deshalb hat die EU beschlossen, dass sie bis 2012 Schritt für Schritt aus den Regalen verschwinden soll.

Das Umweltministerium hat es ausgerechnet: Würden in allen deutschen Wohnungen die Glühbirnen durch Energiesparlampen ersetzt, dann ließen sich jährlich 7,5 Milliarden Kilowattstunden Strom einsparen. „Ein bis zwei kleinere Kohlekraftwerke könnten überflüssig werden“, heißt es im Ministerium. Und damit jährlich 4,5 Millionen Tonnen Klimagas Kohlendioxid.

Doch die Energiesparlampe mögen viele nicht. Zu kalt und zu flackerig sagen sie – und wollen einfach nicht glauben, dass die neueste Generation schon viel besser sei. Der Glaubensstreit wird von begrenzter Dauer sein – dank OLED.

Als Punkt-Strahler ist die neue Licht-Technik übrigens schon jetzt fast einsatzreif: LED. Die gute alte Halbleiter-Diode kennt jeder schon lange als Kontroll-Leuchte, seit 1962 ist sie auf dem Markt. Über Taschen- und Fahrradlampe hat sie sich bis in den Autoscheinwerfer und die Straßenleuchte hochgearbeitet. „Und jetzt setzt die LED zum Sprung in die Wohnzimmer an“, sagt Michael Fiebig, Marketing-Direktor beim LED- und OLED-Spezialisten Osram Opto Semiconductors in Regensburg. Die LED holt mittlerweile sogar 100 Lumen Helligkeit aus einem Watt.

25 Jahre Lebensdauer

Schon in diesem Sommer wird Osram die erste LED-Leuchte (8 Watt) als Ersatz für die 40-Watt-Glühbirne auf den Markt bringen. Der Ersatz für die 60-Watt-Birne folgt im nächsten Jahr. Kostenpunkt der neuen LED-Birne: voraussichtlich stolze 40 Euro.

„Dafür sind aber auch durchschnittlich 25.000 Stunden Lebensdauer garantiert, das sind fast 25 Jahre“, argumentiert Fiebig. Und Stromgroschen knausern kann man damit noch besser als mit der Energiesparlampe. Die Regensburger setzen deshalb auf die Technik und bauen ihre beiden Fabriken dafür kräftig aus.

Inzwischen gibt es bei Discountern LED-Leuchten für 5 Euro. Auch wenn Kinderkrankheiten, wie bei jedem Technik-Sprung nicht auszuschließen sind, eins scheint sicher: Mit dem Ende der Glühbirnen-Ära werden im Abendland nicht die Lichter ausgehen.

Mehr Infos: www.chemie-macht-zukunft.de

Immer mehr Helligkeit

Opas Glühlampe hat ausgedient: Licht durch Erhitzen eines Glühfadens zu erzeugen, ist extrem ineffizient. Die Zukunft liegt auch hier in den Halbleitern – die schon im Computerchip und in der Solarzelle Furore machen.

Sowohl die LED-Leuchtdiode als auch ihre große Schwester OLED erzeugen das Licht durch Anlegen einer Spannung an einen Halbleiter. Sie sind eine weitere Stufe einer kontinuierlichen Entwicklung:

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