ET 2011/10

8 Wie grn ist der Schienenverkehr

20 Hintergrundwissen zu LED

70 Politisches Gerangel um Glasfasernetze

78 NIN-Know-how, Leserfragen Teil 71

Heft 10 | Oktober 2011

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Editorial

Energiezukunft

Liebe Leserin, lieber Leser

Whrend sich die Lage der Unglcksreaktoren in Fukushima

nach sechs Monaten langsam stabilisiert, kmpfen die japani-

sche Regierung und die Betreiberfirma Tepco weiter intensiv

mit den Folgen der Atomkatastrophe. Laut Medienberichten

sollen bei Tepco ber 7000 Arbeitspltze abgebaut werden,

das sind rund 14 Prozent der Belegschaft, und fr Schaden-

ersatzforderungen rechnen Experten mit rund 10 Milliarden

Franken. Ohne Insolvenz anzumelden, kann das Unterneh-

men eine solche Summe gar nicht aufbringen und das japani-

sche Parlament hat krzlich einen Rettungsplan verabschie-

det, der Steuerzahler und Unternehmen an den Kosten des

Wiederaufbaus beteiligen soll.

Hinzu kommen die immensen Infrastrukturschden. Meh-

rere Millionen Kubikmeter Boden sind kontaminiert und

mssen entsorgt werden. Gemss Schtzungen ist eine Flche

von 2400 Quadratkilometern betroffen. Das japanische Um-

weltministerium rechnet fr den Dekontaminierungsaufwand

mit einem Wert von rund 5 Milliarden Franken. Allerdings

weiss die Regierung noch nicht, wohin der radioaktive Mll

entsorgt werden soll. Bei den beschdigten Kernreaktoren ist

inzwischen die kritische Temperaturgrenze von 100 Grad

Celsius krzlich erreicht worden. Damit kann eine sogenann-

te Kaltabschaltung zum Jahresende geschafft werden, ein

dauerhafter Zustand, wo kein Wasser mehr verdampft und

die Strahlbelastung weiter abnimmt. Die Bewohner im Um-

kreis von 20 Kilometern um das havarierte Atomkraftwerk

von Fukushima knnen auf absehbare Zeit nicht in ihr

Wohngebiet zurckkehren.

In der Schweiz geht das Hickhack in der Atomdebatte wei-

ter. Der Stnderat besttigt zwar die aktuelle Ausrichtung der

schweizerischen Energiepolitik vom Bundesrat, doch wird

unter den Parteien und Kommissionen weiterhin um Zu-

gestndnisse gefeilscht. Weit konkreter als in der Politik sind

Lsungen und Aussagen aus der Industrie. Dies zeigte die

vergangene ineltec. ET hat auf ber 30 Seiten vielseitige Be-

richte zu energieeffizienten Lsungen und Stimmen zur

Energiezukunft der Elektro- und Gebudetechnikbranche

zusammengetragen.

Hansjrg Wigger, Chefredaktor

Elektrotechnik 10/11 | 1

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Inhaltsverzeichnis

Editorial

1 Energiezukunft

Wirtschaft und Verbnde

4 Facettenauge liefert Strom

6 Bauen & Modernisieren

6 Partnerschaft in Lichtforschung

8 Wie grn ist der Schienenverkehr?

14 Wege in die Energiezukunft

15 15 Jahre PentaControl AG

16 Waschmaschine fr die Tasche

17 Leistungsspiegel fr Grossgerte

18 Fachbuch zu Photovoltaik

Licht und Leuchten

20 Hintergrundwissen zur LED

26 Leiterbahnen fr Leuchtwunder

27 Tragische Sparlampen

28 Schritt zu breiter OLED-

Anwendung

29 Ein besseres Leben mit Licht

Installations- und

Gebudetechnik

30 Sicher Schalten mit SafeLine

von ABB

31 Sicherheit der elektrischen

Installationen

ineltec

34 Positive Stimmung und nach-

haltige Lsungen

40 Smart House + Smart Grid

= Herausforderung

41 Lsungen fr Green Buildings

47 LED sind Renner

49 Esylux kompromisslose Qualitt

51 Partner fr Messgerte

52 Technologie fr die Menschen

54 Gespr fr innovative Produkte

55 Leuchte der Zukunft

56 Beitrag zur unlimitierten

Kommunikation

57 Neuer Internet-Auftritt

58 LED it shine

60 Viele echte Problemlser

61 Innovation Hokuspokus

62 Fit fr die Zukunft

63 Viel Innovationspotenzial

im Gebude

67 Energieeffizienz geht alle

etwas an

68 Stromsensor mit erweitertem

Messbereich

Telematik und Multimedia

70 Politisches Gerangel um Glasfaser-

netze

Aus- und Weiterbildung

74 Arbeiten unter Spannung (AuS)

76 Brain Food

78 NIN-Know-how 71

Service

82 Produktanzeigen

87 Veranstaltungshinweise

89 Veranstaltungskalender

92 Stellenmarkt

95 Impressum

96 Vorschau ET 11/11

Inhaltsverzeichnis

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Wirtschaft&Verbnde

4 | Elektrotechnik 10/11

Der Zrcher Maschinenbauingenieur Illias

Hischier hat einen Sonnenstrahlempfnger

entwickelt, der die aufgenommenen Ener-

gie ber eine Gasturbine fr die hocheffi-

ziente Stromerzeugung nutzt. Die Kombi-

nation von Sonnenenergie mit fossilen

Brennstoffen ermglicht eine konstante

Stromproduktion und verringert die Kos-

ten. Hischier erhlt dafr den swisselec-

tric research award 2011.

Strom aus erneuerbaren Energien, der

bedarfsgerecht erzeugt werden kann: Mit

Sonnenenergie betriebene Gasturbinen

knnten diesbezglich knftig eine L-

sung sein. Notwendig dafr ist ein leis-

tungsfhiger Empfnger fr die Sonnen-

energie, ein sogenannter Solar-Receiver.

Er heizt verdichtete Luft mittels konzent-

rierter Sonnenstrahlung auf. Die heisse

Luft wird anschliessend einer Gasturbine

zugefhrt, die schliesslich den Strom pro-

duziert.

Der von Illias Hischier im Rahmen sei-

ner Doktorarbeit an der ETH Zrich ent-

wickelte Receiver erhitzt die Luft auf

Temperaturen bis zu 1300 C. Hischier

verwendet einen porsen Keramikschaum,

der die Wrme optimal an die Luft ber-

trgt. Der Forscher testete den Receiver

bereits erfolgreich am Paul Scherrer Insti-

tut (PSI) und im Feldversuch am Weiz-

mann Institut (WIZ) in Israel. In der Pra-

xis knnte die Erfindung in einem 50-Me-

gawatt-Solarturmkraftwerk zum Einsatz

kommen. Ein derartiger Turm ist mit 500

Receivern bestckt, die wie die Facetten

eines Insektenauges angeordnet sind. Sie

nehmen die Strahlung von Spiegeln auf,

sogenannten Heliostaten, die im Umkreis

von 500 m stehen und sich automatisch an

der Sonne ausrichten.

Die experimentell besttigten Resultate

mit dem neu entwickelten Receiver lassen

hoffen, dass solare Gasturbinenkraftwerke

knftig in sonnenreichen Gebieten einen

wichtigen Beitrag fr eine sichere Strom-

versorgung leisten knnen. Die Kombina-

tion von Sonnenenergiemit fossilen Brenn-

stoffen ermglicht eine stetige Strompro-

duktion, erhht die Effizienz und verringert

die Kosten. Die Verbindung der Technolo-

gien drosselt den Verbrauch von endlichen

Ressourcen, verringert die CO

2

-Emissio-

nen und leistet einen Beitrag zur strkeren

Nutzung der erneuerbarenEnergien.

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Facettenauge liefert Strom

Der Sonne nachgefhrte Spiegel, sogenannte Heliostaten, bndeln die Sonnenstrahlen zum Solar-Re-

ceiver. Hier wird die Hitze an verdichtete Luft bertragen und in die Brennkammer der Gasturbine ge-

fhrt. Die heisse, komprimierte Luft kann dort zusammen mit fossilen Brennstoffen hocheffizient Strom

erzeugen. Der dabei entstehende Dampf treibt anschliessend in einem zweiten Schritt noch eine

Dampfturbine an.

Illias Hischier (rechts) bei der Award-bergabe

mit Dr. Manfred Thumann, CEO Axpo AG.

Nach dem Leitsatz Maximale Versor-

gungssicherheit entwickelt und reali-

siert die Robert Fuchs AG seit ber

50 Jahren Produkte fr die perfekte

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Wirtschaft&Verbnde

Mit rund 40000 Besucherinnen und

Besuchern zieht die Schweizer Bau-

messe nach vier trendweisenden Messe-

tagen eine positive Bilanz. Den 600

Ausstellern ist es perfekt gelungen, ihre

grosse Auswahl an Produkten und

Dienstleistungen stimmungsvoll zu in-

szenieren und das Publikum auf span-

nende Weise durch die reale Welt des

Bauens und Modernisierens zu fhren,

resmiert Messeleiter Andr Biland.

Wer ber das erste Septemberwo-

chenende trotz sommerlich milden

Aussentemperaturen durch die sieben

thematisch gegliederten Hallen der

Messe Zrich ging, fand als Belohnung

die gesamte Bandbreite des modernen

und energieeffizienten Bauens vor und

konnte sich in wenigen Stunden neustes

Fachwissen aneignen.

An den zum Teil fast schon paradiesi-

schen Stnden erhielten Hauseigent-

mer, angehende Bauherrschaften und

Architekten viele Ideen und Produkte-

informationen aus erster Hand, kompe-

tente Fachberatung sowie Ratschlge

von Bau- und Energieexperten. Auch

die parallel laufenden Fachreferate pass-

ten gut zur Ausstellung. Elemente mit

Tiefgang waren die 13 Sonderschauen.

Auf besonderes Besucherinteresse stiess

von der iPhone-Generation ber Ins-

tallateure bis Architekten das Thema

des vernetzten Wohnens. Der Markt ist

ungebrochen stark, die Technologien,

auch im Bereich LED, entwickeln sich

rasant weiter. Wer baut, tut es fr die

Zukunft, weiss Ren Senn, Leiter Initi-

ative Intelligentes Wohnen Schweiz. Er

organisiert die Sonderschau Intelli-

gentes Wohnen bereits zum 5. Mal

und hat anlsslich der diesjhrigen Bau-

en & Modernisieren das Minergie-Mo-

dul Raumkomfort erfolgreich lan-

ciert.

Im Minergie-Kompetenzzentrum

sowie in drei weiteren energiefokussier-

ten Sonderschauen konnten sich Inter-

essenten neutral ber den Weg zur

energetischen Modernisierung sowie

Baufrdergelder informieren.

Die 42. Schweizer Messe Bauen &

Modernisieren begeisterte die interes-

sierte Bauherrschaft, Architekten und

Planer durchs Band, weil in kurzer Zeit

ein immenses Fachwissen zum besten

Bauen und zur vorbildlichen Erneue-

rung abzuholen war. Die nchste Bauen

& Modernisieren findet vom 30. August

bis 2. September 2012 wieder in der

Messe Zrich statt.

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Bauen & Modernisieren: wo man schaut, bevor man baut

Kompaktes Fachwissen an der Bauen & Modernisieren 2011.

Seit Februar 2011 ist iGuzzini vollwer-

tiger Partner des Lighting Research

Centers (LRC), einem Licht-For-

schungszentrum der Universitt Rens-

selaer Polytechnic Insitute in Troy,

New York. Durch die Partnerschaft be-

teiligt sich iGuzzini am LRC Partners

Program, einem Programm zur Koor-

dination der Bemhungen ffentlicher

und privater Organisationen bei der

Entwicklung von Forschung, Fortbil-

dung und Technologie im Bereich der

Lichttechnik. Das gemeinsame Ziel

smtlicher Partner ist es, Fachwissen zu

bndeln und den Mitgliedern zugng-

lich zu machen.

Durch die Partnerschaft erhlt iGuz-

zini Zugang zum LCR-Wissenspool und

profitiert so direkt vom gesammelten

Fachwissen smtlicher Partner. Dies be-

inhaltet Forschungen zu technischen

Entwicklungen und Anwendungen sowie

Studien ber den Einfluss des Lichts auf

die Gesundheit und das Wohlbefinden

des Menschen. Das gewonnene Zusatz-

wissen fliesst direkt in die Entwicklung

neuer Produkte ein. Je besser wir das

Licht verstehen, desto besser knnen wir

Licht und Architektur miteinander kom-

binieren, sagt iGuzzini-Direktor Adolfo

Guzzini. Auch Mark Rea, Ph.D. und

Leiter des LRC, ussert sich positiv ber

den neuen Partner und dessen Bestre-

bungen im Bereich der Lichttechnik:

Unser Institut freut sich sehr ber die

Zusammenarbeit mit iGuzzini. Das Un-

ternehmen legt grossen Wert auf For-

schung und Fortbildung im Bereich der

Lichttechnik und ist stets darum be-

mht, seinen Gesprchspartnern den

Einfluss des Lichts auf das menschliche

Verhalten aufzuzeigen. Neben iGuzzini

sind weitere grosse Unternehmen und

Organisationen des ffentlichen und pri-

vaten Sektors Teil des LCR Partner Pro-

grams.

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Wirtschaft&Verbnde

Ist die Fahrt mit dem Zug gegenber dem Auto klar zu bevorzugen?

Wie grn ist der

Schienenverkehr?

Um diesen Fragen nachzugehen, sind

zunchst einmal einige physikalische

Betrachtungen erforderlich, wofr ein

Schienenfahrzeug wie viel Energie ver-

braucht und woher diese stammt.

Energieerzeugung bei der Bahn

Die DB AG verfgt ber ein eigenes

Bahnstromnetz, teils aus dem ffentlichen

Netz, teils aus eigenen Kraftwerken ge-

speist, die den ungewhnlichen Einpha-

senwechselstrom mit der niedrigen Fre-

quenz von 16,7 Hz erzeugen. Dazu gehrt

ein eigenes 110-kV-Hochspannungsnetz,

Frage an Radio Eriwan: Ist die Eisenbahn wirklich sparsammit Energie?

Antwort: Im Prinzip ja. Dennoch titelte das Bulletin Electrosuisse

1

: Deutsche

Bahn will weiter Strom sparen. Also wie viel Energie spart die Bahn denn im

Vergleich zu anderen Verkehrstrgern jetzt schon, und wie viel Potenzial ist

noch drin?Wo liegen diese Potenziale, die noch erschlossen werden sollen?

Stefan Fassbinder das den Fahrstrom auf die einzelnen

Bahnunterwerke verteilt. Man kann die

Hochspannungsfreileitungen, eigentlich

ein Zweiphasenwechselstromnetz mit ge-

erdeter Mittelanzapfung, gut vom ffentli-

chen 110-kV-Drehstromnetz unterschei-

den, da die Leiterseile im Gegensatz zu

den Dreiergruppen des Drehstroms stets

als Zweiergruppen auftreten. In den Un-

terwerken wird der Bahnstrom dann auf

die Fahrdrahtspannung von 15 kV herun-

tergespannt.

Etwa 6 MW Traktionsleistung darf

man fr eine Elektrolokomotive rech-

nen, dazu Hilfsbetriebe und Blindleis-

tung. Ein ICE-Triebzug nimmt unge-

fhr 8 MW auf. Da diese modernen

Fahrzeuge beim Bremsen auch in das

Netz zurckspeisen knnen und hufig

in Doppeltraktion, also zu zweit ver-

kuppelt, verkehren, kann die Leistungs-

Aufnahme einer einzigen solchen Last

innerhalb weniger Sekunden von 16

MW bis 16 MW, also um 32 MW,

schwanken. Dies stellt eine echte Her-

ausforderung fr den Netzbetrieb dar.

Erleichtert wird die Lsung dieser Auf-

gabe, hnlich wie beim europischen Ver-

bundnetz, durch die internationale Ko-

operation, denn wenn Deutschland,

sterreich und die Schweiz, wie Zyniker

behaupten, schon durch die gemeinsame

Sprache getrennt werden, so eint sie doch

das Bahnstromsystem, das auch bei den

sterreichischen und Schweizerischen

Bundesbahnen mit einer Spannung von

15 kV und einer Frequenz von 16,7 Hz

luft (Tabelle 1). Deshalb bieten Kuppel-

stellen an den Grenzen die Mglichkeit,

die Netze parallel zu betreiben. Das

sterreichische Bahnstrombertragungs-

netz ist direkt mit dem deutschen verbun-

den, das schweizerische ber Trans-

formatoren, da die Betriebsspannung bei

der SBB 132 kV betrgt. Die Reihen-

schlussmotoren der alten Schaltwerks-

lokomotiven (Bild 1), bei denen die Ein-

stellung der Leistung ber einen

Stufentransformator (Bild 2)mit 28 bis 37

Anzapfungen erfolgte, sind im Prinzip

Gleichstrommotoren. Sie funktionieren

aber umso besser auch an Wechselspan-

nung, je nher der Wechselstrom dem

Gleichstrom kommt, denn der Erreger-

strom in der mit dem Anker in Reihe lie-

genden Erregerwicklung induziert im

Anker eine Wechselspannung, die zu

Brstenfeuer fhren kann. Je niedriger

die Frequenz, desto niedriger ist diese in-

duzierte Spannung und desto geringer die

Neigung zu Brstenfeuer. Tatschlich

wurden am Anfang der Elektrifizierung

Gleichstrommotoren eingesetzt, die sich

mit 16,7 Hz, in den USA zum Teil auch

25 Hz, gerade noch betreiben lassen.

Lenkrad in einer Lok? Nein, das Schaltstufenrad im Fhrerstand der altehrwrdigen Baureihe 110, seit 1957 unter-

wegs, aber die Kilometer-Millionrin luft und luft auch heute noch in 64 Exemplaren.

1


Wirtschaft&Verbnde

Multipliziert man diese krumme

Frequenz von (ursprnglich) 16

2

/

3

Hz

mit 3, so kommt man auf glatte

50 Hz. Auch das hat seinen Sinn und

Grund, denn historisch bedingt wird das

DB-Netz in Ostdeutschland berwie-

gend aus dem ffentlichen Netz gespeist.

Ein Transformator spannt die Hoch-

spannung von 220 kV oder 110 kV auf

6 kV herunter, womit in einem Umfor-

merwerk die 6-poligen Drehstromsyn-

chronmotoren betrieben werden, die je-

weils einen zweipoligen Wechselstrom-

synchrongenerator antreiben, dessen

Ausgangsspannung von 6 kV dann wie-

derum ber einen Transformator auf

15 kV hochgespannt und in die Oberlei-

tung eingespeist wird. Heutzutage setzt

man stattdessen leistungselektronische

Umrichter ein, die einen Energieaus-

tausch des Bahnnetzes mit dem ffentli-

chen Netz zur gegenseitigen Stabili-

sierung ermglichen. Mit einfachen

Synchron-Synchron-Umformern ist dies

nicht ohne Weiteres mglich. Diejeni-

gen westlicher Prgung jedoch verfgen

ber die Mglichkeit, auch das Erreger-

feld umlaufen zu lassen. Streng genom-

men werden sie mit Drehstrom sehr

niedriger Frequenz erregt, einer Tech-

nik, wie sie auch von Windkraftanlagen

her bekannt ist. Betreibt man jedoch sol-

che Umrichter, wie sie hier fr die Be-

reitstellung des Erregerstroms eingesetzt

werden, praktisch als Gleichrichter, so

unterliegen sie einer einseitigen Belas-

tung und somit vermehrtem Verschleiss.

Daher hat man die Frequenz im west-

deutschen Verbundnetz auf 16,7 Hz an-

gehoben und auch den Nennwert gene-

rell entsprechend umbenannt.

In China, wo das Bahnnetz gerade

erst neu aufgebaut wird, verfolgt man

einen zukunftsgemssen Ansatz mit

Speisung aus Umrichtern. Ein Umrich-

ter von 50 Hz auf 50 Hz erscheint auf

den ersten Blick unsinnig aber nur auf

den ersten Blick, denn es geht um die

Speisung eines 50-Hz-Einphasennetzes

aus einem 50-Hz-Dreiphasennetz. Eine

offene Frage ist es, wie lange man den

Transformator in der Lok berhaupt

noch braucht und wann man schlicht-

weg die Zwischenkreisspannung im

Umrichter so hoch setzen kann, dass

der Gleichrichterteil entfallen kann

und die Oberleitung 10 kV, 15 kV oder

25 kV Gleichspannung direkt an den

Wechselrichter des Triebfahrzeugs lie-

fert. Doch wird auch eine solche Tech-

nik allenfalls in neu aufzubauenden

Netzen infrage kommen. Eine Umrs-

tung bestehender Netze ist schlichtweg

unmglich. Dazu halten die jetzigen

Wechselstromloks einfach zu lange.

Prinzip der OS-Steuerung (zur Minderung der zu schaltenden

Strme) in leistungsstarken und der US-Steuerung in leichten

Baureihen alter Elektrolokomotiven.

2

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Wirtschaft&Verbnde

Energieverbrauch bei der Bahn

Im Vergleich zum Auto sind bei Bahn-

fahrzeugen folgende Unterschiede zu

beachten:

Positiv:

Die Rollreibung auf Schienen ist sehr

gering. Etwa 2 werden in der Lite-

ratur angegeben gegenber 2% beim

Gummireifen auf Asphalt. Die Bahn

rechnet nur mit 1,5.

Der Luftwiderstand ist im Verhltnis

zur Grsse, Masse und Transport-

kapazitt des Schienenfahrzeugs sehr

gering. Grund: der ganze Zug fhrt

imWindschatten der Lok bzw. des

Steuerwagens.

Negativ:

Bahnfahrzeuge sind sehr schwer.

Zwischen 28 t und 45 t, voll besetzt

bis zu 54 t bringt ein Reisezugwagen

auf die Waage. Eine Elektrolokomo-

tive schlgt mit etwa 84 t zu Buche.

Muss beim Reisen im Auto zustzlich

zu den Reisenden eine Masse von

etwa 250 kg je Sitzplatz bewegt

werden, sind es bei der Bahn gut

1000 kg. Auch der Begriff Massen-

verkehrsmittel erhlt somit bei der

Bahn eine ganz neue Dimension.

Die Haftgrenze bei der Gleitreibung

von Stahlrdern auf Stahlschienen ist

sehr gering. Mit einem Koeffizienten

von hchstens 0,35 im Stillstand bei

trockener Witterung statt ~0,9 fr

Gummi auf Asphalt, ist die Bahn

deutlich im Nachteil, zumal mit zu-

nehmender Geschwindigkeit der

Wert noch weiter abnimmt.

Die Fahrwiderstnde Luft- und Roll-

reibung sind also erfreulich niedrig bei

der Bahn. Wenn ein ICE2-Zug bei

230 km/h auf ebener Strecke von einem

Stromausfall ereilt wird, rollt der Zug

noch 32 km weiter, ehe die Geschwin-

digkeit auf 120 km/h abgefallen ist! Ein

ICE3-Triebzug, der mit einer konstan-

ten Geschwindigkeit von zum Beispiel

216 km/h verkehrt, bentigt eine An-

triebsleistung von 480 kW zur berwin-

dung der Rollreibung. Das sind kaum

6% der Nennleistung. Auch bei der

Luftreibung liegt wegen des Fahrens

im eigenen Windschatten nicht der

grsste Brocken des Energiebedarfs ei-

nes Zuges (Bild 3). Als Vergleich zwi-

schen Bahn und Auto dient Bild 4.

Deutlich sichtbar, dass das Auto mit zu-

nehmender Geschwindigkeit einen we-

sentlich steileren Anstieg bei der Leis-

tung zu verzeichnen hat als die Bahn;

dies ist die Folge des ungnstigeren

Luftwiderstands. Die kinetische Netto-

energie eines voll besetzten ICE3-Dop-

peltriebzugs betrgt jedoch bei einer

Geschwindigkeit von 300 km/h etwa

1 MWh!

Bild 5 zeigt drastisch die Hhe der kine-

tischen Energie in einem Zug aber auch,

wie gering Reibung und Luftwiderstand

sind, wenn dies mit einem Auto vergli-

chen wird. Die kinetische Energie in ei-

nem Zug kann auch anders veranschau-

licht werden. Wenn ein Gterzug von

1200 t Gesamtmasse an einen um 300 m

hher gelegenen Ort fhrt, fallen auch

zirka 1 MWh an, allerdings ist dies dann

potenzielle Energie.

Wie viel des Energievorteils des Zu-

ges durch die Beschleunigung der grs-

seren spezifischen Masse je Sitzplatz

wieder verloren geht oder inwieweit

sich der Vorsprung sogar noch weiter

ausbauen lsst, hngt davon ab, wie viel

kinetische Energie beim Bremsen oder

bei Talfahrt wieder zurckgewonnen

werden kann. Das Potenzial liegt prin-

zipiell bei 75%, nur kommt es darauf

an, was die Bahn daraus macht.

berlegen: elektrische Zugfrderung

Zum Glck fahren Eisenbahnen auf ei-

ner Bahn aus Eisen, wie der Name sagt,

sodass ein Rckweg fr den Strom von

vornherein gegeben ist. Der Elektro-

motor vereint sehr gute Wirkungsgrade

von deutlich ber 90% mit optimalen

Eigenschaften fr den Fahrzeugantrieb:

hchstes Drehmoment im Stillstand:

keine Kupplung, kein Schaltgetriebe,

kein Drehmomentwandler erforder-

lich,

kurzzeitige berlastbarkeit: hheres

Beschleunigungsvermgen als die

Nennleistung erwarten lsst (Stich-

wort Stundenleistung bei Loko-

motiven),

kein Leerlaufverbrauch im Stillstand,

beim Rollen und Bremsen

und vor allem die Umkehrbarkeit des

Prozesses, Generatorbetrieb beim

Bremsen,

machen den elektrischen Antrieb unter

all den zuvor dargelegten Aspekten zur

nahezu idealen Lsung gerade fr

Bahnfahrzeuge. Bereits seit 1987 be-

finden sich bei der DB Lokomotiven

mit Umrichterantrieben im praktischen

Einsatz. Der grsste Teil der zum Be-

schleunigen oder auf Steigungsstrecken

aufgewendeten Energie kann so beim

Verzgern oder bei Talfahrt wieder zu-

rckgewonnen werden.

Jedenfalls im Prinzip ist das so. Die

Praxis zeigt leider allzu hufig, dass z.B.

ein IC-Zug aus einer Lokomotive und

neun Reisezugwagen berraschend zum

Bremsen gezwungen wird oder der

Fahrplan bzw. des Lokfhrers Bestre-

ben, ihn wieder einzuholen das sanfte

Bremsen ber nur vier von 40 Achsen

nicht gestattet. Der ganze Zug muss

beitragen. Der Geruch von heissen

Bremsscheiben zeugt davon. Tatsch-

lich konnte die Lok wieder einmal nur

einen Bruchteil der kinetischen Energie

zurckgewinnen.

Das ist leider berall an der Tages-

ordnung, wo moderne Zge mit mo-

dernen umrichtergesteuerten Lokomo-

tiven auf einer traditionellen Strecke

verkehren, auch im Nahverkehr. Ein

Nahverkehrszug bentigt knapp ein

Drittel seines gesamten Energiever-

brauchs zur berwindung der Reibung

und gut zwei Drittel fr die Beschleuni-

gung. Von diesen zwei Dritteln knn-

Zur Befrderung eines IC-Zuges aus neun Wagen auf ebener Strecke und bei konstanter Geschwin-

digkeit erforderliche Zugkraft und Antriebsleistung: Die Lok ist bei der zulssigen Hchstgeschwindig-

keit (der Wagen) von 200 km/h nur zu

1

/

3

ausgelastet!

3

Wirtschaft&Verbnde

ten theoretisch drei Viertel zurckgewonnen werden. Damit

msste der Zug gut halb so viel Energie ins Netz zurckspeisen

wie er insgesamt von dort bezogen hat. Tatschlich aber berichtet

DB Regio fr 2009 eine Rckspeiserate von nur 10%.

Auch die Geburt der ICE-Zge, die 1991 den fahrplanmssi-

gen Verkehr aufnahmen, brachte hier noch keinen Quanten-

sprung. Die ICE1- und ICE2-Triebzge waren mit Triebkpfen

ausgestattet. Der Quantensprung hinsichtlich der Fahrdynamik

und der Energieeffizienz liess damit noch auf sich warten. Dieser

ging im Jahr 2000 in Form des ICE3 in Betrieb, eines echten

Triebwagenzuges ohne Lokomotive oder Triebkopf, sondern mit

verteiltem Antrieb. Das 32-achsige Fahrzeug hat 16 angetriebene

Achsen und eine Antriebsleistung von insgesamt 8 MW.

Auf die Hochgeschwindigkeitsstrecke zwischen Kln und Frank-

furt am Main entlassen, zeigt der Zug dann, wie Eisenbahn fahren

in Zukunft ist oder doch wenigstens sein sollte und dass hier of-

fenbar die Zukunft schon begonnen hat. Hier verkehren aus-

schliesslich ICE3-Triebzge und diese zumeist als Doppelzge

mit 16 Wagen und gut 800 Sitzpltzen. Sanft gleitend, noch ehe

der gemeine Fahrgast es berhaupt wahrnimmt, aber dennoch um

Klassen krftiger als jeder IC-, ICE1- oder ICE2-Zug beschleunigt

das Fahrzeug bis auf seine fahrplanmssige Geschwindigkeit von

300 km/h. Die meisten Zge halten auf der Strecke nur einmal, ei-

nige gar nicht. Einer fhrt noch einen Schlenker ber den Flugha-

fenbahnhof Kln/Bonn und nimmt im weiteren Verlauf auch noch

die anderen Kunstbahnhfe Limburg Sd und Montabaur mit,

die hier inmitten der grnen Wiese speziell fr diese Strecke er-

richtet wurden. Das kostet einen Doppelzug rund 2500 kWh allein

Ausrollen eines IC-Zuges und eines PKW sowie Vollbremsung des Zuges.

5

Ein kleiner PKW (P

Nenn

= 66 kW, 4 Sitze) bentigt 100% seiner Motorleistung, um

eine Geschwindigkeit von konstant 200 km/h zu fahren; bei einem IC-Zug mit

neun Wagen (P

Nenn

= 6,6 MW, 800 Sitzpltze) sind es nur 33%.

4

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Wirtschaft&Verbnde

fr die Beschleunigungsvorgnge. Ein

teurer Spass wre das, knnte davon

nicht das meiste beim Bremsen wieder

ins Netz zurckgegeben werden. Doch

gerade dafr ist diese Neubaustrecke

optimal eingerichtet die bestehenden

Trassen sind es leider nicht.

Bilanz

Nun haben wir viele Aspekte des Bahn-

verkehrs betrachtet, wie er ist, wie er

sein knnte und wie er sein sollte. Die

physikalischen Gegebenheiten wurden

auf ihre Auswirkungen hin untersucht,

Chancen und Risiken, Theorie und

Praxis einander gegenbergestellt. Was

folgt aus all dem nun fr die eingangs

gestellten Fragen, nmlich:

Ist die Bahn denn nun ein energiesparendes

Verkehrsmittel?

Eindeutig ja. Als Massenverkehrsmit-

tel ist sie dem Individualverkehr in die-

sem Punkt naturgemss deutlich ber-

legen, und bislang bietet nur der

Schienenverkehr die Mglichkeit des

elektrischen Antriebs, der den Energie-

fluss im Prinzip umkehrbar macht.

Schon seit 30 Jahren wird bei vielen eu-

ropischen Bahnen die entsprechende

Technik in die Triebfahrzeuge einge-

baut. Eine Schnellzuglok kostet etwa

3 Millionen Euro und verbraucht in ih-

ren geplanten 30 Dienstjahren fr ber

16 Millionen Euro Strom. Die Schoko-

ladenseite der E-Lok ist das, was sie mit

dem berhmten Schokoriegel gemein-

sam hat: Sie bringt verbrauchte Energie

sofort zurck!

Knnte denn die Bahn noch mehr Ener-

gie sparen?

Eindeutig ja. Sind die Potenziale auf

der Strasse und in der Luft whrend der

letzten wenigen Jahrzehnte schon weit-

gehend erschlossen worden, blicken die

Bahnen gerade in einer Welt knapper

werdender Treibstoffe einer grossartigen

Zukunft entgegen. Schon seit etlichen

Jahren sind bei der Deutschen Bahn AG

ebenso wie beispielsweise in den fhren-

den Bahn-Nationen Frankreich und

Japan optimale Zge und optimale Tras-

sen in Betrieb, aber erst, wenn beides

sich vereint, kommt der schon lange ein-

gebaute Fortschritt richtig zum Tragen.

Die Elektrifizierung ist hierzu eine not-

wendige Voraussetzung. Die Schweizeri-

sche Bundesbahn ist hierzu den richtigen

Weg gegangen und hat ihr Netz voll-

stndig elektrifiziert. Andere Bahnen

haben Nachholbedarf. So melden die

Danske Statsbaner einen Elektrifizie-

rungsgrad von nur 27% und Probleme

mit Lrm und Qualm von Dieselmoto-

ren. Auf Strecken, deren Elektrifizierung

nicht lohnt, knnte sich anders als auf

der Strasse fr den Personennahver-

kehr ein Akkumulatorfahrzeug rechnen.

Schliesslich hat es solche Fahrzeuge bei

der Deutschen Bundesbahn von 1955 bis

1995 schon gegeben. Mit modernen Li-

Ionen-Akkumulatoren sollten hier noch

weitaus leistungsfhigere und auch wirt-

schaftlichere Fahrzeuge realisierbar sein

als damals

2

.

Darber hinaus besteht noch viel rea-

listisches Verbesserungspotenzial, in-

dem man auf den bereits elektrifizierten

Strecken die Infrastruktur verbessert, so

dass vorhandenes Rckspeisepotenzial

ausgenutzt werden kann. Die 30 bis 50

Jahre alten Fahrzeuge, die ber diese

Fhigkeiten nicht verfgen, werden oh-

nehin langsam aber sicher ausser Dienst

gestellt. So knnte die Rckspeisequote

beispielsweise bei der DB in den nchs-

ten 10 bis 20 Jahren von derzeit 11%

auf etwa 50% gesteigert werden.

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1

Bulletin Electrosuisse 10/2005, S. 29

2

http://leonardo-web.org/de/strom/bahn

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Die Gewinner des zweiten Swisscom Business

Awards wurden krzlich in Zrich prmiert.

Die mit insgesamt CHF 100000 dotierten

Awards erhielten die Gossweiler Media AG,

die Otto Fischer AG und die E-Service AG.

Den Sonderpreis Nachhaltigkeit erhielt die

Logifleet AG. Der Swisscom Business Award

zeichnet Unternehmen und Institutionen aus,

die wegweisende Informations- und Kommu-

nikationstechnologie- (ICT) Lsungen mit

einem nachweisbaren Business-Nutzen umge-

setzt haben.

Der Swisscom Business Award wurde anlss-

lich der Veranstaltung Swiss dialogue Arena

im Zrcher Hallenstadion zum zweiten Mal

verliehen. Beworben haben sich ber 80 Un-

ternehmen fr eine Prmierung in einer der

drei Kategorien Dienstleistung, Handel &

Logistik und Bau&Industrie. Eine fach-

kundige Jury mit ausgewiesenen Branchenex-

perten hat die eingereichten Lsungen haupt-

schlich nach den Kriterien nachweisbarer

Business-Nutzen, Prozess- und Produktinno-

vation sowie Technologie beurteilt und die

drei Gewinner ausgewhlt. Zustzlich wurde

dieses Jahr der Sonderpreis Nachhaltigkeit

vergeben.

Gewinner der Kategorie Handel& Logis-

tik ist die Otto Fischer AG. Das Elektro-

grosshandelsunternehmen hat die gesamte

Auftragsabwicklung neu elektronisch umge-

setzt. In den Augen der Jury hat das Unter-

nehmen den Bestellprozess fr die Kunden wie

auch fr die eigenen Mitarbeitenden einfacher,

schneller und zeitunabhngiger gestaltet. Die

spezielle Herausforderung bestand darin, den

gesamten Prozess von der Lagerbewirtschaf-

tung ber die Bestellungen bis zur Ausliefe-

rung zu automatisieren. Mit der heutigen L-

sung knnen Kunden ihre Bestellungen bis um

18 Uhr aufgeben und erhalten die bestelle

Ware bereits am nchsten Tag. Ebenso kn-

nen Bestellungen von den Aussendienstmitar-

beitenden mit Tablets erfasst werden. Die Auf-

tragsabwicklung erfolgt danach automatisch.

Damit spart Otto Fischer Kosten und kann die

Qualitt ihrer Dienstleistung weiter steigern.

Sieger der Kategorie Dienstleistung ist

die Gossweiler Media AG. Das Medienunter-

nehmen berzeugte die Jury durch den inno-

vativen und integrierten Ansatz der eingesetz-

ten ICT-Lsung. Die Lsung ermglicht

Journalisten, direkt vom Ort des Geschehens

umfassend, schnell und ohne technischen Auf-

wand zu berichten und die Beitrge online zu

publizieren. Dabei knnen Journalisten Text,

Bild und Web-TV zu einer multimedialen

Berichterstattung verflechten. Mglich macht

dies die prmierte Lsung, eine Kombination

aus Smartphone, Laptop, einer schnellen mo-

bilen Datenverbindung und einem Glasfaser-

anschluss mit einem von der Gossweiler Media

entwickelten Workflow-System.

Den Titel in der Kategorie Bau&Indus-

trie holt sich die E-Service AG. Das Unter-

nehmen bietet ihren Kunden alles rund um

Elektroinstallationen von der Planung bis

zum Unterhalt. Die Jury berzeugten die Ein-

fachheit der Lsung und der daraus resultie-

rende grosse Nutzen fr das Unternehmen.

Kern der Lsung ist die Automatisierung aller

Prozessablufe von der Auftragsverteilung bis

hin zur Fakturierung. Dafr wurden alle

Servicetechniker mit einem Pocket PC ausge-

rstet, um so alle notwendigen Schritte direkt

vor Ort abwickeln zu knnen. Dank dem mo-

bilen Auftragserfassungs- und Rapportiersys-

tem konnte die E-Service AG ihren Kunden-

service stark verbessern. Ein weiterer Plus-

punkt: Die Mitarbeitenden knnen dank der

Lsung ihren Arbeitstag flexibler planen und

gestalten.

Sieger des zweiten Swisscom Business Awards prmiert

Die Gewinner: Gossweiler Media AG, Oliver Brodwolf, Leiter Entwicklung; Otto Fischer AG, Roger Altenburger, Leiter

Marketing und Logistik; E-Service AG, Josef Mller, Geschftsfhrer (von links).

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Energie muss sprbar sein; nachvoll-

ziehbare Energie ist wertvoller und

vielleicht bringt uns die Energie mit ge-

meinsamen Projekten nher zusam-

men. Mit diesen Worten fasste Geri

Mller, Nationalrat und Prsident der

Schweizerischen Energie-Stiftung (SES),

die Fachtagung zusammen. Rund 250

Interessierte trafen sich im August 2011

in Zrich, um sich ber Wege in die

regionale Energiezukunft zu informie-

ren.

Ein Beispiel aus den Ortsgemeinden

der Pfalz, Deutschland, soll mit dem

Spar Energie mit Spass-Projekt eine

CO

2

-neutrale Energieversorgung sowie

Einsparungen von 40% Wrme und

10% Strom erreicht werden. Mit dem

Aufbau von Akteurnetzwerken und der

Verleihung von Meilensteinen fr

energieeffiziente Neubauten und Ge-

budesanierungen ist man auf demWeg

zur angestrebten Breitenwirkung.

Fr die Vorarlberger Gemeinde

Langenegg ist energie.bewusst.leben

Ausgangspunkt fr ber 250 konkrete

Massnahmen. Es wurden zahlreiche

Energiesparmglichkeiten, bei der ARA,

bei Gebuden und beim Verkehr ent-

deckt und umgesetzt. Mit der kosten-

losen Stromsparbox fr alle Einwohner

werden Impulse fr gezielte Schritte im

Alltag gegeben.

In der Schweiz will das Toggenburg in

20 Jahren den eigenen Energiebedarf

selber produzieren. Dass neue Gegeben-

heiten fantasievoll aufgenommen werden

knnen, zeigte die Urner Gemeinde

Erstfeld, die mit dem neuen Neat-Tun-

nel zu warmem Bergwasser kommt und

dieses nun fr energetische Zwecke nut-

zen kann. Gemss dem Motto Einfach

machen ist in der Gemeinde seit 2002

ein Trinkwasserkraftwerk im Einsatz und

pro Jahr sollen jeweils 50 Sonnenkollek-

toren montiert werden. Zustzlich wer-

den die Dcher fr die Solarstrompro-

duktion genutzt. Auch hier sieht man

einen Selbstversorgungsgrad von 100%

als realistische Perspektive.

Fr den Nachahmungseffekt steht die

Internetseite www.unserstrom.ch zur

Verfgung. Hier knnen sich Interes-

senten ber Musteranwendungen infor-

mieren, um Energiesparprojekte in wei-

teren Gemeinden umzusetzen.

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Wege in die regionale Energiezukunft

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und Telekommunikationsnetzen stellt spezifische Anforderungen. Bei Nexans

knnen Sie sich auf ein umfassendes Know-how verlassen und von einem

vollstndigen Programm von Netz-Servicesprofitieren : von Engineering,

Check-up und Unterhalt ber die Lokalisierung von Fehlfunktionen bis hin

zum schlsselfertigen Projekt. Entdecken Sie unser umfangreiches Angebot

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Verlssliche Projektbetreuung, Stufe fr Stufe.

Seit 1996 realisiert die PentaControl AG mit moderner Bus-Tech-

nologie und durchdachten Funktionen Lsungen fr integrale Ge-

bude- und Raumsteuerungen. Bereits vor 25 Jahren haben sich

die Mitarbeiter mit Lsungen fr die Gebudetechnik befasst, da-

mals noch unter dem Bircher-Firmendach. In Beringen wurden

erste Mikroprozessorsysteme fr Strmelder entwickelt. Strmel-

der konnten schon damals mit einer Zweidrahtleitung zu AR-

GUS-Systemen vernetzt werden. Auf der Suche nach einem dau-

erhaften, offenen Bussystem ist man Anfang der 90er-Jahre auf

LON gestossen. Diese Technologie ermglicht es, eigene und

fremde Produkte einfach zu einem System zu vereinen. Damit

konnte in kurzer Zeit PentaLON, das System fr Integrale Gebu-

de und Raumsteuerung entwickelt und am Markt lanciert werden.

Motiviert durch den Erfolg wurde danach eine Serie von Gerten

und Lsungen entwickelt.

Lsungen fr Bro- und Industriebauten, Schulen, Spitler und

Heime sind das Kerngeschft von PentaControl. Als Integrator

mit Gesamtverantwortung und als Lieferant fr Know-how und

Produkte liefert das Unternehmen eine Vielfalt von Anwendun-

gen. Einige Beispiele: Fassadenlsungen fr vier Gebude fr No-

vartis Basel, Gebudeautomation von AZ im Campus Kreuzlin-

gen, Fassadensteuerung fr Lamellenstoren und Fenster im

Behandlungstrakt des Kantonsspitals Winterthur und Raumklima-

regulierung im Platformgebude beim PrimeTower.

Adrian Holderegger, Leiter des Verkaufsprozesses: Lange Lebens-

zyklen sind im Gebude ein Muss. Investitionen in ein Gebude ha-

ben sich an dessen Lebensdauer und Nutzungszyklus zu orientieren.

Es ist fr unsere Kunden von grsstem Interesse, auf eine langfristig

verfgbare Technologie mit kleiner Stranflligkeit setzen zu kn-

nen.

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genfinanziert und mit gengend Mitteln fr ein weiteres gesundes

Wachstum ausgestattet. Mit aktivem Engagement in Fachgremien

wie der GNI (Gebude Netzwerk Initiative) oder bei LonMark

Schweiz, setzt das Unternehmen auch Akzente fr modernes Steu-

ern und Regeln im Gebude.

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Kaffee, Tomatensauce, Eis oder Scho-

kolade sie alle wollen uns an die

Wsche: Auf Bluse, Kleid oder Anzug

prangt stets in den denkbar ungnstigs-

ten Momenten, vor wichtigen Meetings

oder romantischen Dates, ein fieser

Fleck. Jeder, der das kennt, wnscht

sich in diesen Momenten einen kleinen,

schnellen Helfer fr die Hosentasche,

der dem Schmutz an den Kragen geht.

Diesen Bedarf erkannte auch der Nach-

wuchsdesigner Adrian Mankoveck. Mit

seinem Konzept des Portable Spot

Cleaners gewinnt der Student der

Academy of Fine Arts and Design in

der slowakischen Hauptstadt Bratislava

den diesjhrigen Electrolux Design Lab

2011 Wettbewerb zum Thema Intelli-

gent Mobility. Der Gewinner kann

sich ber ein sechsmonatiges bezahltes

Praktikum im Electrolux Global Design

Center in Stockholm sowie ein Preis-

geld in Hhe von 5000 Euro freuen.

Die tragbare Waschmaschine kaum

grsser als ein Smartphone ist die

perfekte Erfindung fr Rucksacktouris-

ten wie auch fr Geschftsreisende.

Vier Waschprogramme stehen fr die

schnelle und einfache Wschereini-

gung, auch sensibler Materialien, zur

Verfgung. Dazu mssen die zwei Ge-

rtekomponenten auseinandergezogen

und voneinander entfernt auf jeder Sei-

te des Kleidungsstcks platziert werden.

Dann wird ein Fleckenentferner oder

Duftstoff hinzugefgt und das passende

Reinigungsprogramm ausgewhlt. Die

Maschine erledigt dank negativgelade-

ner Ionen und Dampf alles von allein.

Angetrieben wird

das Gert mit einer

Batterie auf Zu-

ckerkristallbasis

praktisch fr den

einfachen Einsatz

an jedem Ort der

Erde.

Bei der neunten

Auflage des Elec-

trolux Design Lab

wurden Designstu-

denten unter dem

Motto Intelligent

Mobility aufgeru-

fen, Hausgerte zu

entwickeln, die cle-

vere Lsungen fr die Zubereitung und

Aufbewahrung von Speisen sowie die

Reinigung von Geschirr innerhalb und

ausserhalb der eigenen vier Wnde bie-

ten. Dabei ging es nicht nur um die

Transportierbarkeit der Gerte, son-

dern auch um die flexible Kontrolle die-

ser von unterwegs.

www.electrolux.ch

Waschmaschine fr die Tasche gewinnt Design Wettbewerb

Als fhrende Marketingorganisation im Elektrobe-

reich will die eev ihren Mitgliedern mehr Markttrans-

parenz bieten. Der ELITE Leistungsspiegel soll

aufzeigen, wie die Lieferanten/Hersteller in den Leis-

tungsbereichen Waschen/Trocknen, Khlen/Ge-

frieren, Geschirrsplen, Kochen/Backen zueinander

stehen. Dazu wurden im Mrz durch ein externes

Marktforschungsinstitut 775 eev Mitglieder eingela-

den, welche im Haushaltgertemarkt eine entspre-

chende Umsatzrelevanz haben, ihre Beurteilung ab-

zugeben. Der Rckfluss war sehr erfreulich.

Insgesamt beteiligten sich 29% der eingeladenen

Mitglieder an der Befragung.

Erstmals bietet der Leistungsspiegel dem Elektro-

installateur Vergleichsmglichkeiten und zeigt, wo

ein Lieferant/Hersteller im Vergleich zu den Besten

steht. Der Online-Fragebogen umfasste 11 Fragen,

davon 5 Fragen, bei denen die Antwortenden diverse

Leistungsparameter (siehe Kasten) jeweils auf einer

Notenskala von 1 bis 10 beurteilen konnten. Zu be-

werten war eine Auswahl von 14 Herstellern/Liefe-

ranten. Im Mittel vertreten die teilnehmenden Mit-

glieder gut 7 Hersteller/Lieferanten. Nur gerade 6%

aller Befragten gaben an, nebst den im Fragebogen

erwhnten Marken noch andere Marken im Grossge-

rtebereich zu fhren. Mit 7.4 (durchschnittlicher

Mittelwert smtlicher Anbieter) wird die Produktqua-

litt recht gut beurteilt. Auch bei den brigen Leis-

tungsparametern haben die 14 Hersteller/Lieferanten

auf dem Prfstand gut abgeschnitten. So zum Beispiel

bei der Sortimentsgestaltung, bei der Bestellabwick-

lung und im Kundendienst.

Bei der Frage Wie hat sich der Umsatz im Jahr

2010 im Gertebereich im Vergleich zum Vorjahr ent-

wickelt? gaben 39% der Befragten an besser und

ebenfalls 39% waren der Ansicht, dass der Umsatz in

etwa gleich geblieben war. Fr das Jahr 2011 erwarten

24% eine bessere Entwicklung und 61% erwarten eine

etwa gleichbleibende Umsatzentwicklung.

Ein Auszug der Studienergebnisse steht den eev

Mitgliedern auf www.eev.ch/Dienstleistungen im ge-

schtzten Mitgliederbereich zur Verfgung. Auch in

Zukunft will die eev Trends in der Marktentwicklung

und in den Kundenanforderungen sichtbar machen.

Dazu soll der ELITE Leistungsspiegel als standardi-

sierte Umfrage periodisch weitergefhrt werden.

www.eev.ch/Dienstleistungen

Erster ELITE Leistungsspiegel

fr Haushalt-Grossgerte

Produktqualitt

Sortimentsgestaltung

Fachhandelstreue

Innovation der

Produkte

Margen, Konditio-

nen, Rabatte

Preislevel in Internet-

shops

Lieferzeit und Ersatz-

teile

Marketingsupport

(Serviceschulung,

Abverkaufsuntersttzu-

ng mit Promo-

tionsmaterial, Ver-

halten bei Reklama-

tionen, Bestellabwick-

lung, Kundendienst,

Aussendienst-

betreuung)

Die beurteilten Leistungsparameter

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Demelectric AG, Steinhaldenstrasse 26, 8954 Geroldswil

Telefon 043 45544 00, Fax 043 455 44 11

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Wirtschaft&Verbnde

Die renommierte Zrcher Elektro-

technik-Firma Schibli AG erffnet in

Freienbach SZ eine neue Filiale. Damit

erhlt die Region einen erfahrenen

Komplettanbieter im Bereich der

Elektrotechnik, Gebudetechnik, Infor-

mation, Kommunikation und Automa-

tik.

Der Startschuss erfolgte am 1. August

2011. Das Geschft befindet sich an der

Kantonsstrasse 49 in Freienbach. Der

regional verwurzelte Heinz Ruoss wird

Filialleiter.

Jan Schibli, Inhaber der Schibli AG,

freut sich auf die Neuerffnung. Mit

der neuen Filiale in Freienbach sind wir

nun erstmals auch im Kanton Schwyz

vertreten. Auch der Filialleiter Heinz

Ruoss spricht die gleiche Sprache: Am

linken Zrichseeufer ist die

Schibli AG noch nicht so

prsent. Es gilt nun, unsere

Kunden von unserer rundum

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geistern.

Mit Hauptsitz in Zrich,

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Raum Zrich sowie in Fle-

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Schibli AG erffnet eine neue Filiale in Freienbach

Heinz Ruoss, Filialleiter Filiale Freienbach (links), und

Jan Schibli, Geschftsleiter Schibli AG.

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Licht&Leuchten

LED-Licht Zukunftsmusik oder bereits die Lampe von heute?

Hintergrundwissen

zur LED

Den Glhlampen geht die EU zurzeit

an den Kragen, die Schweiz macht mit.

KLL gelten heute als die Sparlsung

und Ersatz von Glhlampen. Das Ge-

winde mag in die Fassung passen, aber

das Leuchtmittel passt oftmals nicht in

die Leuchte oder zumindest nur so,

dass manche Nutzer beim Anblick eben-

falls aus der Fassung geraten (Bild 2).

Andere Nutzer schimpfen auf das als

kalt empfundene Licht, obwohl heute

hinreichend viele Warmtonlampen an-

geboten werden. Ist es aber in der Um-

gebung der Lampe objektiv messbar

kalt, so ist das Licht oftmals nicht die

helle Freude. Hufiges Schalten ist den

KLL verhasst. Glhlampen erlauben

den Aufbau von Scheinwerfern und

Punktstrahlern, und sie lassen sich auch

recht einfach dimmen. KLL sind nur in

Ausnahmefllen und gegen saftige Auf-

preise dimmbar, und Strahler gibt es

lediglich dem Namen nach, weil die

Abstrahlwinkel erst bei ~120 begin-

nen. Bei beiden, Leuchtstoff- und

Glhlampen, sinkt der Wirkungsgrad

beim Dimmen rapide ab. Ein neues

Leuchtmittel sollte deshalb:

beliebig oft schaltbar sein, ohne dass

dessen Lebenserwartung darunter

leidet,

sofort nach dem Einschalten die volle

Leistung bringen,

mit geringem technischen Aufwand

mglichst bis auf 0 dimmbar sein,

bei Volllast ebenso wie gedimmt

einen hohen Wirkungsgrad bieten,

Glhlampen sind billig, aber leben nicht lange und sind Stromfresser.

Ihr Licht wird als besonders angenehm empfunden. Kompakt-Leucht-

stofflampen (KLL) sind deutlich sparsamer, ihre Formen und ihr Licht

berzeugen aber im Hausbereich nur wenige. Schaffen hier die LED den

Durchbruch?

Stefan Fassbinder

wahlweise auf den Punkt oder in die

Breite leuchten knnen,

eine hohe Lebenserwartung haben,

und bei alledem auch noch bezahlbar

sein.

Im Prinzip ist ein solches Leuchtmit-

tel jetzt verfgbar. Es ist Ermessens-

sache, was man als bezahlbar empfindet.

Bei einem Leuchtmittel, das zehnmal

so viel kostet wie ein Halogenstrahler,

aber zwanzigmal so lange lebt, sollte

man nicht von teuer sprechen. LED

haben sich seit nunmehr drei Jahrzehn-

ten als Signallmpchen bewhrt. Nun

erfolgte auf einmal innerhalb weniger

Jahre ein grosser Entwicklungssprung

hin zu wesentlich grsserer Lichtleis-

tung, sodass LED auch zu Beleuch-

tungszwecken zum Einsatz gelangen.

Oder doch eher nicht? Nachfolgend

sollen die Eigenschaften dieser Leucht-

mittel beleuchtet werden.

Etwas Physik zur LED

Bei der Leuchtdiode handelt es sich um

eine Halbleiterdiode. Sie wird jedoch

zum Zweck des Leuchtens nur in

Durchlassrichtung betrieben. Anders

herum wrde sie zwar auch leuchten,

aber nur einmal kurz. Ihre Sperrspan-

nung ist vergleichsweise gering, weil sie

nicht zum Einsatz als Gleichrichterdio-

de vorgesehen ist. Wie jede Diode weist

sie in Durchlassrichtung eine exponen-

tielle Kennlinie auf. Dies bedeutet, dass

statt des ohmschen Gesetzes mit linea-

rem (proportionalem) Zusammenhang

zwischen Spannung und Strom ein ex-

ponentieller besteht. So berechnet sich

der Diodenstrom I

D

abhngig von der

Durchlassspannung U

D

an der Diode

zu:

Darin ist n der Emissionskoeffizient,

praktisch ein Korrekturfaktor fr die

einzelne Diode;

U

T

= die Temperaturspannung;

k = 1,38*10

-23

J/K die Boltzmann-Kons-

tante;

q = 1,6*10

-19

As die Elementarladung

(die Ladung eines Elektrons);

T = absolute Temperatur der Sperr-

schicht im Moment der Messung;

I

S

= Sttigungssperrstrom einer Diode,

der weitgehend unabhngig von der

Spannung auch in Sperrrichtung

Modernste LED-Lampe im Gewand einer Glh-

lampe mit hervorragender Leistungsbilanz (Osram).

1


Licht&Leuchten

fliesst, solange die Sperrspannung nicht

berschritten wird. Er liegt bei Germa-

niumdioden in der Grssenordnung

von 100 nA, bei Siliziumdioden um

10 pA. Das ist immerhin ein Verhltnis

von 1:10000, wenn auch die absoluten

Werte in beiden Fllen sehr klein sind.

Der Wert ist jedoch von entscheidender

Bedeutung zur Errechnung des Verhal-

tens in Durchlassrichtung (Bild 3).

Auch lsst die Formel erkennen, dass

die Temperatur, da sie im Exponenten

steht, eine ausschlaggebende Bedeutung

hat. Nun ndert sich aber die Tempera-

tur mit dem Strom. Glcklicherweise

steht die Temperatur im Nenner des

Exponenten, was den exorbitanten An-

stieg des Stroms dmpft, wenn man den

Anstieg der Temperatur mit einrechnet.

Dies zeigt sich bei der Messung des

Verhaltens einer recht grossen, fr so-

larbetriebene Beleuchtungsanlagen ent-

worfenen LED. Dazu wurden in dn-

nen Linien die theoretisch errechneten

Kurven fr den kalten und den warmen

Zustand eingetragen (Bild 3), von der

Annahme ausgehend, dass die Erwr-

mung der Diode bei 0,8 mA noch ver-

nachlssigbar ist und bei 80 mA auf

53 K ansteigt. Die Umgebungstempe-

ratur lag bei 19C bzw. 292 K. Hiermit

und mit einer Annahme des Korrektur-

faktors, des Emissionskoeffizienten, zu

n = 5,7 ergibt sich, dass die beiden Kur-

ven der Messungen von Strom und

Leistung im fraglichen Bereich von

0,8 mA bis 80 mA erwartungsgemss

zwischen den beiden entsprechenden

Kurvenpaaren der Rechenwerte fr je-

weils den kalten und den warmen Zu-

stand zu liegen kommen. Dieser Kor-

rekturfaktor liefert also ein realistisches

Abbild des Verhaltens fr diese bei-

spielhaft herausgegriffene Diode. Das

mag an Theorie reichen. Von Bedeu-

tung sind nachfolgend nur noch die di-

cken Kurven in (Bild 3), die das prakti-

Hindern oft beim Energie sparen: Die praktischen und sthetischen Probleme mit KLL im Wohnzimmer hinein pas-

sen ist relativ.

2

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Licht&Leuchten

sche Verhalten unter Einfluss der un-

vermeidlichen Stromwrme wiederge-

ben.

Aufbau einer LED

Natrlich bestehen LED aus anderen

Halbleitern als gewhnliche Dioden,

denn diese leuchten bekanntlich nicht

(oder hchstens einmal kurz, und dann

ist alles zu spt). Silizium und Ger-

manium kommen fr LED nicht in-

frage, sondern meist Gallium-Verbin-

dungen. Ein Halbleiter wird dann

daraus, wenn man das Basismaterial do-

tiert, das aus einem 4-wertigen Element

oder einer Verbindung aus einem 3-wer-

tigen und einem 5-wertigen Element

(Gallium-Arsenid) besteht. Dotiert wird

die Grundsubstanz, indem man ein

3- bzw. 5-wertiges Element in einer

Konzentration zwischen etwa 10

-6

bis

10

-3

beimischt. Das ergibt Strstellen in

dem regelmssigen Kristallgitter 4-wer-

tiger Atome, die alle ber vier Aussen-

elektronen verfgen. Das 5-wertige

Element hat fnf Aussenelektronen,

und das fnfte Elektron am Atom ist in

diesem sozialen Umfeld so berfls-

sig wie das fnfte Rad am Wagen. In

dem 3-wertig dotierten Stoff hingegen

entstehen Elektronenfehlstellen. Die

beiden Stoffe werden aneinandergefgt

und die Nahtstelle bildet die Sperr-

schicht: Wird eine Spannung derart ge-

polt an den Block angelegt, dass der

Minuspol an die negativ dotierte und

der Pluspol an die positiv dotierte Seite

angeschlossen wird, so schiebt der Mi-

nuspol zustzliche Elektronen in die

ohnehin schon negativ geladene Elekt-

rode, was die Elektronen, die sich be-

kanntlich gegenseitig abstossen, zur

Sperrschicht hin verdrngt. Die positiv

dotierte Elektrode hingegen leidet

schon am Elektronenmangel durch ihre

Fehlstellen. Die fehlenden Elektronen

wirken als virtuelle positive Ladun-

gen und werden somit vom Pluspol

ebenfalls in Richtung Sperrschicht ge-

drngt, weil der Pluspol etwa noch vor-

handene freie Elektronen an sich zieht.

Dort treffen berflssige Elektronen

auf berflssige Elektronenfehlstellen

und fllen diese auf: sie rekombinieren.

Dies entspricht einem Stromfluss. Da-

bei wird Energie frei, wenn die Elektro-

nen sozusagen in die Lcher fallen.

Bei gewhnlichen Halbleitern wie Sili-

zium verteilt sich diese Energie als Git-

terschwingungen, aber bei richtiger

Wahl der Halbleiterwerkstoffe entsteht

stattdessen elektromagnetische Strah-

lung, z.B. Licht.

Wird die Polaritt hingegen umge-

kehrt, so saugt der Pluspol Elektronen

aus dem negativ dotierten und der Mi-

nuspol Lcher aus dem positiv do-

tierten Material heraus. Die Ladungs-

trger beider Polaritten werden von

der Sperrschicht abgesaugt, die so ih-

rem Namen Ehre macht: Der Strom-

fluss wird unterbrochen. Beiderlei La-

dungstrger wandern von der Sperr-

schicht weg. Fr LED kommt diese

Polaritt jedoch, wie ausgefhrt, nicht

in Betracht. Die LED ist nicht etwa in

der Lage, den Gleichstrom, den sie

bentigt, selbst gleichzurichten. Ihre

Sperrspannung liegt nur bei etwa 5 V.

Was heisst das fr den Betrieb?

Die berechneten und gemessenen Kur-

ven zeigen, dass selbst kleinste Span-

nungsnderungen zu extrem grossen

Vernderungen beim Strom und also

erst recht bei der Leistung fhren.

Dies macht irgendeine Form von

Strombegrenzung erforderlich. Welche

Lsung hierzu in einem 12-V-LED-

Strahler gewhlt wurde, wie sie segens-

reicherweise seit einiger Zeit als aus-

tauschkompatible Bauteile fr 12-V-

Halogen-Glhlampen angeboten wer-

den, lsst sich mit einem passenden

Messgert mitunter schnell ermitteln:

1. Ein Brckengleichrichter mit Glt-

tungskondensator sorgt fr Gleich-

spannung. Bei den in Serie geschalte-

ten LED sorgt ein Vorwiderstand fr

die Strombegrenzung. Der Verlauf

der Leistungsaufnahme (Bild 4) bei

Vernderung der Eingangsspannung

sowie die Betrachtung der Kurven-

form des Eingangsstroms bei Spei-

sung mit Wechselspannung Unter-

spannung, Nennspannung und

berspannung lassen auf den Ein-

Einfaches LED-Leuchtmittel 12 V 1,7 W von Megaman an Gleich- und Wechsel-

spannung.

4

Verhalten des LED-Leuchtmittels 12 V 7 W von Philips mit aufwndiger Elektronik.

5

Charakteristik einer einzelnen (grossen) LED fr Beleuchtungszwecke.

3


Licht&Leuchten

satz dieser Technik schliessen. Wenn der Glttungskondensa-

tor gengend gross ist, fliesst ein recht konstanter LED-Strom,

was ein 100-Hz-Flackern des Lichts unterdrckt.

2. Die vomWirkungsgrad her deutlich bessere Variante ist eine

hochfrequente Taktung bereits an der Eingangsseite. Dabei

wurde jedoch nicht versucht, die Sinuskurve des Stroms wieder

herzustellen, wie man es von elektronischen Vorschaltgerten

fr Leuchtstofflampen im Bereich ber 25 W kennt, die sonst

den normativen Vorgaben nicht entsprchen [2]. Der Strom

wird vielmehr durch hochfrequente Taktung in eine Rechteck-

form mit ~1 A Amplitude gebracht und der Strommittelwert

durch Pulsweiten-Modulation angepasst. Dies geschieht auch

beim Betrieb an Gleichspannung, um bei schwankender Span-

nung die Leistung konstant zu halten. Der Effektivstrom kann

hierdurch vom Betragsmittelwert des Stroms abweichen und

gibt, mit der aktuellen Spannung multipliziert, die Scheinleis-

tung, nicht notwendigerweise die Wirkleistung wieder (Bild 5).

Auch beim Betrieb an Gleichspannung taktet die Elektronik

den Strom. Da die untersuchte Lampe mit ihrer fr ein LED-

Leuchtmittel schon sehr hohen Leistungsaufnahme von 7 W

aber immer noch eine recht kleine Last darstellt, erfolgte keine

Begrenzung der Stromoberschwingungen durch irgendwelche

zustzlich eingebauten Leistungsmerkmale. Die normativen

Grenzwerte sind fr Lampen und Leuchten im Bereich bis

25 W usserst grosszgig [2], weshalb auf jegliche Art von Fil-

terung und dergleichen verzichtet werden konnte. Man muss

sich aber fragen, ob hier die EMV im hherfrequenten Bereich

noch gegeben ist, da das hochwertige Messgert offensicht-

lich aufgrund strender Abstrahlungen des Prflings nicht

mehr in der Lage war, ein ordentliches Oszilloskopbild darzu-

stellen (Bild 6 oben links). Auch Erdung und 1,5 m Abstand ver-

mochten daran nichts zu ndern. Und was passiert hier, wenn

hundert solcher Lampen parallel geschaltet werden? Nicht

auszudenken, was hier fr HF-Strungen ins speisende Netz

gekoppelt werden.

Einsatz in der Praxis

Hochleistungs-LED (H-LED) werden mit Strmen ber 20 mA

betrieben. Die Strme knnen heute bis 18 A reichen. Von die-

sen grsseren LED werden meist nur eine, zwei oder drei Stck

in einem Leuchtmittel eingesetzt, whrend ltere Lampen auch

bei Leistungen um 1 W aus annhernd 20 kleinen LED, den

Nachfahren der Signallmpchen, bestehen konnten. Das kann

man ohne Weiteres machen. Man kann ja auch ein Schlauchboot

aus Fahrradschluchen zusammensetzen. Optimale Betriebsei-

genschaften darf man davon aber natrlich nicht erwarten.

Besonders vorteilhaft ist zwar bei den hier erwhnten 12-V-

LED-Leuchtmitteln, dass sie sich gegen vorhandene Halogen-

strahler austauschen lassen, sofern ein konventioneller 50-Hz-

Transformator im Einsatz ist. Der Betrieb an elektronischen

Halogenlampen-Transformatoren wird ausgeschlossen. Vermut-

lich ist es der Eingangsgleichrichter zusammen mit dem Glt-

tungskondensator, die mit Hochfrequenz von elektronischen

Transformatoren berfordert sind. Es gibt aber auch Probleme,

wenn die Minimallast unterschritten wird. Da es mit den Vortei-

len elektronischer Trafos ohnehin meist nicht so weit her ist wie

die Werbung verspricht, liegt man bei der Neuinstallation einer

Halogenlampenanlage mit konventionellen Transformatoren aus

Kupfer und Eisen immer auf der sicheren Seite. Besonders emp-

fiehlt sich hier der Einsatz von Ringkerntransformatoren, da

durch eine sptere Umstellung auf LED-basierte Leuchtmittel

der Leistungsbedarf um bis zu 80% zurckgeht und Ringkern-

transformatoren im Teillastbereich deutlich bessere Wirkungs-

grade aufweisen als konventionelle eckige Transformatoren.

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Effizienzgewinn

Den LED wird eine grosse Zukunft

vorhergesagt. Dies bezieht sich auf eine

Reihe von Eigenschaften. Von ber 100

Lumen je Watt Leistungsaufnahme ist

da die Rede und somit von einer ber-

rundung der Leuchtstofflampe. Im La-

bor erreicht die LED alleine heute

schon bis zu 135 lm/W bei Kaltweiss

und 100 lm/W bei Warmweiss. Ein

System fr Warmweiss samt Elektronik

erreicht mindestens 50 lm/W. Der

praktische Wert ist also deutlich tiefer.

Grund: Im Labor wird bei 25C LED-

Temperatur gemessen, im praktischen

Betrieb liegt dieser bei 70C und der

Elektronikwirkungsgrad liegt kaum

hher als 70%. Dieser immer in ir-

gendeiner Form erforderliche Span-

nungskonverter, der die Netzspannung

auf die erforderliche Kleinspannung

bringt und in aller Regel elektronisch

arbeitet, speist die LED-Stze mit

Hochfrequenz oder im Optimalfall mit

stabilisiertem Gleichstrom. Dazu ist an-

zumerken, dass hier nur deshalb 50%

der Leistung und somit der Effizienz

verloren gehen, weil eine wenig effizi-

ente Elektronik zum Einsatz kommt.

Fr grssere Leistungen lassen sich ef-

fizientere Einheiten bauen, ganz wie bei

Vorschaltgerten fr Leuchtstofflam-

pen und Transformatoren fr Halogen-

lampen.

Nichtsdestoweniger stellt der Ersatz

eines Halogenstrahlers durch einen

LED-Strahler einen immensen Fort-

schritt in Richtung bessere Effizienz

dar. Man kann es nicht oft genug wie-

derholen: Halogenlampen sind Glh-

lampen und als solche nur unwesentlich

effizienter als die am unteren Ende der

Skala anzusiedelnden Allgebrauchs-

Glhlampen. Unverantwortlich ist das

Vorgehen eines renommierten Herstel-

lers einer Serie verbesserter Halogen-

lampen, wenn er die 30% weniger

Energie verbrauchenden Lampen als

Energy Saver vermarktet. Das ent-

spricht im englischen Sprachraum der

Sparlampe, also einer KLL, und leis-

tet somit der Verwechslung mit einer

Lampe Vorschub, die es auf 80% Ein-

sparung bringt! 30% weniger Ver-

brauch als andere Glhlampen ist im-

mer noch 300% mehr als bei einer

KLL.

Hindernis 1: die Leistung

LED sind von Natur aus gerichtete

Lichtquellen. Will man diffuses Licht

erzeugen, so ist der Lichtstrahl gezielt

zu zerstreuen, was wesentlich einfacher

zu bewerkstelligen ist als umgekehrt aus

einer breit streuenden Lichtquelle ei-

nen gerichteten Strahler aufzubauen.

Obwohl LED bezglich der Lichtleis-

tung kaum besser als KLL sind, schnei-

den sie als Strahler heute schon deutlich

besser ab, weil bei KLL-Strahlern der

Wirkungsgrad nur etwa 50% betrgt,

das restliche Licht geht im nicht opti-

malen Reflektor verloren. Nun haben

sich die Halogenglhlampen gerade

deswegen so beliebt gemacht, weil sie

zum grssten Teil als Scheinwerfer

(Spotlights) verkauft werden. Wenn

Halogenstrahler durch LED-Strahler

ersetzt werden, hat man genau diesen

Effekt wieder. Insofern gestaltet sich

der Ersatz nahezu optimal. Ein 5-W-

LED-Strahler bringt maximal die

Leistung eines 25-W-Halogenstrahlers.

Tragisch ist, dass es schwarze Schafe auf

dem LED-Markt gibt, die irrefhrende

Angaben einsetzen. Angaben in Lux auf

der Verpackung sind Unsinn. Korrekt

und aussagekrftig sind Angaben in Lu-

men oder der Vergleich mit Halogen-

lampen, darunter kann sich dann auch

der Laie etwas vorstellen.

Trotz des verhltnismssig guten

Wirkungsgrades der LED gibt diese

immer noch deutlich mehr als die

Hlfte der aufgenommenen elektri-

schen Leistung nicht als Licht, sondern

als Wrme ab. Warum ist es bei einem

7-W-LED-Spot so heikel, rund 4 W als

Wrme abzugeben, whrend die Halo-

genlampe mhelos 32 W von 35 W ab-

gibt? Hier kommen drei Grnde zu-

sammen:

Die LED ist winzig und daher die

Entstehung der Wrme auf sehr we-

nig Flche und Volumen konzent-

riert.

Als Halbleiterbauteil kann sie keine

so hohen Temperaturen vertragen

wie eine Glhlampe aus Metall und

Glas.

Die Glhlampe wird einen grossen

Teil ihrer Wrme (bis 80%) durch

Abstrahlung in den Raum los, die

LED fast nichts. Die Wrmeabstrah-

lung steigt mit der vierten Potenz zur

absoluten Temperatur, und Glhlam-

pen vertragen sehr hohe Betriebs-

temperaturen, LED sind gerade da

empfindlich.

Daher wurde die Wrmeableitung

bei der LED in Thermo-Manage-

ment umbenannt. Geholfen hat dies

aber auch nichts. Die Leistung der

Lampen ist in erster Linie deshalb be-

grenzt, weil man nicht weiss, wie man

die Wrme aus dem kleinen Bauteil he-

rausbekommen soll. Ein Hersteller ging

sogar schon so weit, einen kleinen Lf-

ter einzubauen ein gangbarer Weg

z.B. in der Strassenbeleuchtung, aber

imWohnzimmer eine Zumutung [3].

Hindernis 2: die Farbe

Leuchtdioden erzeugen von Natur aus

ein schmales Spektrum. Will man weis-

ses Licht erzeugen, so stehen dafr zwei

Wege offen:

Man nimmt drei LED, rot, grn,

blau, die Mischfarbe ist dann Weiss.

Der Farbton lsst sich in einem be-

stimmten Bereich mischen.

Man nimmt eine blau leuchtende

LED, bringt in die Linse eine Kon-

versionsschicht (wie bei KLL) und

erhlt dann weisses Licht. Heute ist

auch Warmweiss mglich, allerdings

bei deutlich schlechteremWirkungs-

grad als bei Kaltweiss.

Noch vor kurzer Zeit musste man

normale weisse LED-Leuchtmittel

treffender als hellblau bezeichnen und

die ebenfalls erhltlichen warmweis-

sen Typen muteten eher gelb an. Auch

hier ist jedoch der Fortschritt deutlich

sichtbar. Die LED-Lampe in Bild 7 er-

zeugt ein einwandfreies warmweisses

Eingangsstromkurven bei Speisung mit Wechselspannung von 10 V, 12 V und 14 V.

6

Licht&Leuchten

Licht. Die Qualitt der besten warm-

weissen LED ist heute so gut, dass

kaum ein Unterschied zu Halogenlam-

pen besteht.

LED altern nicht beschleunigt durch

hufiges Schalten, hingegen knnen die

Einschaltstrme gewaltig gross werden.

Fast alle Leuchtmittel haben grosse

Einschaltstrme: Bei der Leuchtstoff-

lampe mit VVG ist es die Eisenstti-

gung, bei solchen mit EVG ohne aktive

Leistungsfaktorkorrektur ist es die Glt-

tungskapazitt, bei der T5-Leuchtstoff-

lampe mit EVG und aktiver Leistungs-

faktorkorrektur ist es die Filterkapazi-

tt, bei der Glhlampe ist es der sehr

niedrige Widerstand der kalten Wen-

del.

Ausblick

LED-Leuchtmittel sind im Moment

noch sehr teuer auf den ersten Blick.

Der Wirkungsgrad der besten Typen

auf dem Markt liegt ber denjenigen

der KLL, aber noch unterhalb optimal

betriebener linearer Leuchtstofflampen.

LED sind unempfindlich gegen hufi-

ges Schalten, sind klein, kompakt und

von Natur aus fokussiert. Die Entwick-

lung von der blossen Signallampe zur

praktisch einsetzbaren Lampe fr

Leuchten, Spots, Strassenleuchten und

andere Anwendungen ist enorm schnell

gegangen. Man darf daher annehmen,

dass weiterer Fortschritt die LED in

wenigen Jahren fr viele weitere Be-

leuchtungszwecke einsetzbar macht.

Zum Betrieb ist ein meist im Sockel un-

tergebrachtes elektronisches Betriebs-

gert erforderlich, doch dieses gestaltet

sich einf

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ET 2011/10