26.07.2011

Leuchten-Chimäre

Eine Kombination aus LED- und Sonnenlicht ermöglicht eine energieeffiziente Innenbeleuchtung.

In südlichen Gefilden wird mit großem Aufwand direktes Sonnenlicht aus Gebäuden verbannt, damit sich diese nicht unnötig erwärmen und eine energieaufwändige Klima­tisierung nötig machen. So muss aber häufig das Licht angeschaltet bleiben – prinzipiell eine paradoxe Situation. Eine Arbeitsgruppe der Georg-Simon-Ohm-Hochschule in Nürnberg hat für dieses Problem schon vor längerer Zeit eine Lösung entwickelt: den Sollektor. Dabei handelt es sich um eine Anordnung aus rund 900 Linsen, die das Sonnenlicht fokussieren und in optische Fasern einkoppeln. Auf Dächern angebracht und mit einer Nachführung für die Sonne versehen, kann ein Sollektor über Dis­tanzen bis zu 20 Meter Tageslicht in Gebäude liefern. Dort münden die optischen Fasern in Leuchten an der Decke. Das Sys­tem überträgt weder den Ultravio­lett-, noch den Infrarot­anteil des Sonnenlichts.
50 bis 70 Prozent des eingefangenen Lichts lassen sich mit Sollektoren zur Raumbeleuchtung nutzen. Ein Sollektor mit 0,25 Quadratmeter Lichtsammelfläche und 20 Meter Übertragungsstrecke erzeugt unter günstigen Bedingungen einen Lichtstrom von rund 10 000 Lumen, was etwa zwölf Glühbirnen à 60 Watt entspricht.

In einem Sollektor bündeln viele Sammellinsen das einfallende Sonnenlicht und speisen es in optische Fasern ein. (Quelle: Siemens)

Forscher der Georg-Simon-Ohm-Hochschule und von Bavarian Optics haben unterstützt von Osram einen Demonstrator aufgebaut, der einen Sollektor mit LED-Leuchten kombiniert und die Vorteile beider Systeme vereint. Gesteuert über Sensoren lässt sich der LED-Lichtanteil entsprechend der Tageszeit und Bewölkung variieren. Auch die spektrale Zusammensetzung des natürlichen Lichts, die sich über den Tag verändert, ließe sich durch die Beimischung von LED-Licht mit entsprechender Wellenlänge kompensieren. Daher könnte das System auch für Museen und den Einzelhandel interessant sein, um Exponate oder Kleidung in ihren natürlichen Farben zu präsentieren.

Michael Vogel

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