Zukunftsfähige Straßenbeleuchtung: Intelligentes Licht nach Bedarf

Bei der Straßenbeleuchtung kann noch viel Energie eingespart werden

Intelligente Beleuchtung © Lampe.de

Die neun Millionen Straßenleuchten in Deutschland verbrauchen pro Jahr gemeinsam etwa vier Terawattstunden an Strom. Immer mehr Städte und Gemeinden versuchen, das erhebliche Einsparpotential zu erschließen. Die Vorschläge reichen von zeitweiliger Abschaltung über Umrüsten auf LED bis hin zu intelligenten Beleuchtungskonzepten, die über Sensoren eine bedarfsgerechte Beleuchtung schaffen.

Eine steigende Anzahl von Gemeinden schaltet mittlerweile, zumindest in bestimmten Gebieten, nachts die Straßenbeleuchtung aus. Auf einen Großteil der nächtlichen Beleuchtung von öffentlichen Gebäuden und Geschäften könnte ebenfalls verzichtet werden, um Energie zu sparen, wie Frankreichs Energieminister im Sommer 2013 vorgeschlagen hat. Durch bedarfsorientierte Reduzierung des Energieverbrauchs lassen sich hohe Beträge einsparen. Zudem profitiert die Umwelt, indem weniger CO2 bei der Energieerzeugung anfällt. In moderne Lampen für Straßenbeleuchtung zu investieren erscheint zwar zunächst teuer, rentiert sich aber mittel- bis langfristig und bietet weiterer entscheidende Vorteile.

Nachts Straßenbeleuchtung aus – was bringt das wirklich?

Gegen das bloße Abschalten bestehender Straßenleuchten gibt es starke Bedenken, vor allem im Hinblick auf die Sicherheit. Zudem lassen sich oftmals nicht alle Straßenleuchten für einen bestimmten Zeitraum abschalten. Hier müsste zunächst einmal in Nachrüstungen investiert werden. Eine weitere Möglichkeit ist, die Straßenbeleuchtung in den Nachtstunden zu dimmen. Aber auch dafür müsste in den meisten Kommunen die Lichttechnik zunächst aufgerüstet werden. Die Maßnahme der Abschaltung jeder zweiten Straßenleuchte stellt ein relativ hohes Sicherheitsrisiko dar. Es entstehen Hell-Dunkel-Felder auf den Straßen, durch die Unfallgefahr deutlich erhöht wird. Eine Alternative zur kompletten oder teilweisen Ausschaltung wäre der Austausch veralteter Lichttechnologien durch neuartige Leuchtmittel, wie etwa LEDs.

LED für Straßenbeleuchtung können veraltete Lichttechnologien ersetzen

Rund ein Drittel der Straßenlaternen in Deutschland sind 20 Jahre oder älter. Die veralteten Technologien, bislang werden häufig Quecksilberdampf-Hochdrucklampen als Leuchtmittel für Straßenbeleuchtung verwendet, verbrauchen unnötig viel Strom (etwa fünfmal so viel wie LEDs) und müssen aufwendig gewartet werden. Obwohl mit modernen Lichttechnologien der CO2-Ausstoß bei deutlicher Verbesserung der Lichtqualität um 50 % reduziert werden könnte, beträgt die Erneuerungsquote bei der Straßenbeleuchtung in Deutschland jährlich gerade mal drei Prozent. In den meisten Kommunen, die bereits dabei sind, ihre bestehenden Anlagen zu modernisieren, erfolgt die neue Straßenbeleuchtung mit LED-Technik. Die Licht emittierenden Dioden sind sehr energieeffizient, können sehr helles, gerichtetes Licht ausstrahlen und verursachen durch ihre lange Lebensdauer nur wenig Wartungsaufwand.

Intelligente, bedarfsgerechte Straßenbeleuchtung

Beständige Weiterentwicklungen und technische Verbesserungen der Leuchtdioden bringen immer wieder Innovationen in Sachen Licht und Beleuchtung hervor. Da sich LEDs gut in bestehende und neue Beleuchtungssysteme integrieren lassen und auch die Leistungsfähigkeit der kleinen Leuchtdioden immer weiter gesteigert wird, entstehen neue Anwendungsmöglichkeiten, von der bedarfsorientierten Straßenbeleuchtung bis hin zur individualisierten, maßgeschneiderten Lichtlösung. Mit einem neu entwickelten Beleuchtungssystem können Kommunen bald ihre Energiekosten senken – und den Einwohnern trotzdem genug Sicherheit bieten.

Sinkende Energiekosten und erhöhte Sicherheit

Die auf LEDs spezialisierte Luxsoli GmbH aus Gera hat vor kurzem auf der Energiemesse in Kiel das Konzept des „mitlaufenden Lichts“ vorgestellt. Dazu werden LED-Straßenleuchten mit Bewegungsmeldern gekoppelt. Wird ein Passant vom Bewegungssensor erfasst, schaltet sich die Straßenlampe ein. Da die Leuchten eines Straßenzuges drahtlos miteinander vernetzt sind, ist der Weg bereits beleuchtet, bevor der Verkehrsteilnehmer den nächsten Sensor erreicht hat, hinter ihm dimmen sich die Lampen dann langsam wieder aus. Die Anzahl sogenannter „Angsträume“ für Fußgänger, Radfahrer und Läufer wird mit dem so entstehenden „Lichtteppich“ reduziert. Durch diese Technologie ließen sich – nach Herstellerangaben – bis zu 95% der Energiekosten einsparen. Auch die Wartungskosten würden sinken, da sich durch den punktuellen statt dauerhaften Betrieb die Lebensdauer der LED-Leuchten verlängert. Bei den meisten Städten und Gemeinden soll sich der Austausch veralteter Lichttechnologien durch eine bedarfsorientierte Straßenbeleuchtung allein durch die Einsparung von Energiekosten innerhalb von 10 Jahren amortisieren.

Light on Demand verringert die Lichtverschmutzung

Intelligente Lichtkonzepte, wie die bedarfsorientierte Straßenbeleuchtung, helfen aber nicht nur dabei, Energiekosten zu senken, sie halten auch die Umweltbelastung so gering wie möglich. CO2-Emissionen können durch Light-on-Demand-Lösungen reduziert, sowie Pflanzen und nachtaktive Tiere geschützt werden. Die dauerhafte Beleuchtung bei Nacht bietet dem Menschen zwar Sicherheit, sie schadet aber Pflanzen, die in ihrem Wachstumszyklus Dunkelheit dringend benötigen. Nachtaktive Tiere, zum Beispiel Fledermäuse und bestimmte Insektenarten, werden durch die taghelle Beleuchtung irritiert und haben Probleme bei der Nahrungssuche, Zugvögel können die Orientierung verlieren.

Auch Menschen bekommen die Folgen der Lichtverschmutzung zu spüren. Rund 2/3 aller EU-Bürger nehmen aufgrund der hereinstrahlenden Straßenbeleuchtung keine richtig dunkle Nacht mehr wahr. Schuld daran sind häufig veraltete Straßenleuchten, die einen großen Teil der Strahlung unkontrolliert in die Umgebung abgeben. LEDs dagegen emittieren gerichtetes Licht, sodass die Lichtstrahlung nur dort ankommt, wo sie auch gebraucht wird. Die Verringerung der Lichtverschmutzung ist auch zentrales Ziel der LumiMotion-Lichtlösung von Philips. Auch dieses Konzept basiert auf optischen Sensoren und einer drahtlosen Kommunikation zwischen den Leuchten, sodass das Licht nur dann bereitgestellt wird, wenn es auch wirklich gebraucht wird. Zudem kann bei dem Beleuchtungssystem von Philips die Größe des beleuchteten Bereichs und die Dauer der Beleuchtung nach Sensoraktivierung flexibel eingestellt werden. Städte und Gemeinde erhalten so eine maßgeschneiderte LED-Straßenbeleuchtung mit Bewegungsmelder, die den Bewohnern Sicherheit bietet und gleichzeitig die natürliche Nachtdunkelheit erhält.