LEDs
Zunehmend verdrängen LEDs andere Leuchtmittel vom Markt.

Trends und Technologien

Langlebig. Energieeffizient. Klein.

LED haben innerhalb kurzer Zeit den Markt erobert. Sie sparen nicht nur Energie, sondern verändern auch die Art, wie wir Licht erleben.

Mit Sicherheit hat auch das Glühlampenverbot durch die EU- Kommission mit der Begründung die Treibhausgas-Emissionen zu reduzieren mit zum schnellen Durchbruch der LED beigetragen. Doch allein ein Blick auf deren Produkteigenschaften zeigt: Es wäre auch ohne diese Starthilfe gegangen. Denn die Vorteile sind einfach zu bestechend: langlebig, energieeffizient, klein. Verglichen mit konventionellen Lampen erreichen komplette LED-Leuchten und LED-Module ein gigantisches Alter: Sie halten bis zu 50.000 Stunden und mehr. Eine Halogen-Glühlampe arbeitet dagegen im Schnitt lediglich 2.000 Stunden, eine Leuchtstofflampe etwa 18.000 Stunden.
In der Praxis bedeutet das: Eine LED-Leuchte, die an 250 Arbeitstagen im Jahr jeweils elf Stunden in Betrieb ist, hält rund 18 Jahre lang. Das spart Kosten für Wartung und Lampenersatz. LED-Lampen - sogenannte Retrofits - haben aufgrund ihrer für Dioden eher ungünstigen Bauweise eine geringere Lebensdauer. Trotzdem sind auch sie mit einer durchschnittlichen Lebensdauer von rund 25.000 Stunden eine effiziente Wahl, trotz immer noch höherer Anschaffungskosten. Denn die LEDs funktioniert sehr effizient. Ihre gute Energie- und Leistungsbilanz ist das Ergebnis einer langen technischen Entwicklung. Die erste LED erreichte 1962 noch eine Lichtausbeute von 0,1 Lumen pro Watt (lm/W). Inzwischen liefern High-Power-LEDs 100 bis 120 lm/W im alltäglichen Betrieb. Zum Vergleich: Eine Halogenlampe kommt auf etwa 20 lm/W, effiziente Leuchtstofflampen auf 80 bis 100 lm/W.
Wie viel Energie eine Beleuchtungsanlage mit LEDs tatsächlich spart, hängt jedoch nicht nur von der Lichtausbeute der verwendeten Dioden ab. Entscheidend sind vielmehr das Zusammenspiel mit Optiken und Betriebsgeräten, die Lichtlenkung in der Leuchte und die Umgebungsbedingungen. Die Angaben der Hersteller klaffen entsprechen weit auseinander. Doch einen Hinweis geben Expertenschätzungen, laut derer durch den Einsatz von Leuchtdioden weltweit bis zu 30 Prozent der Energie gespart werden könnte. Und das ist viel: Denn rund ein Fünftel des in der Welt erzeugten Stroms wird für künstliches Licht verbraucht.
Aufgrund dieser Eigenschaften haben die LEDs inzwischen nicht nur Büros und Produktionsstätten, Krankenhäuser und die Beleuchtung unserer Städte erobert, sondern auch den Wohnbereich. Experten sagen denn auch dem Leuchtmittel eine weitere herausragende Entwicklung voraus. In einer Studie kommt die Unternehmensberatung McKinsey zu dem Ergebnis, dass  die LED bis 2020 zu den am wirtschaftlich vielversprechendsten Technologien zählt, vor beispielsweise der Passivhausbauweise, Elektroautos, Sonnen- oder Windkraft. Entsprechend erwarten die Marktforscher ein deutliches Wachstum des LED-Marktes auf rund 37 Mrd. € 2016 und auf 64 Mrd. € 2020 (siehe Grafik). Mit begünstigt wird das Wachstum durch einen anhaltenden Preisverfall, der es den Verbrauchern, egal ob im privaten, kommunalen oder betrieblichen Bereichen erlaubt, früher auf die Technologie umzusteigen.
Wie weit der Hype mit LED tragen wird, steht allerdings in den Sternen. Denn noch bevor dieser seinen Höhepunkt erreicht haben mag, könnte er bereits von noch effizienteren Technologien eingeholt werden: den OLEDs. Diese organischen Dioden sind bereits unter anderem in Smartphones und anderen Handheld-Geräten zu finden. Experten schätzen, dass OLEDs in den nächsten Jahren verstärkt für großflächige Licht­lösungen eingesetzt werden. Dann könnten Visionen wie leuchtende Wände oder Tapeten Wirklichkeit werden.

LED ist das Licht der Zukunft


Welche Auswirkungen hat LED auf das Design. diy sprach mit Detlev Paulmann, Sprecher der Geschäftsführung Paulmann Licht GmbH.
Welche Erwartungen haben Sie an die weitere Umsatzentwicklung mit LED-Pro­dukten?
LED ist das Licht der Gegenwart und der Zukunft. Unser Umsatz mit LEDs ist 2014 noch einmal stark ange­stiegen und macht einen Anteil von mehr als 50 Prozent aus. Die Tendenz ist stark steigend. Die Unternehmensberatung Mc­Kinsey hat in ihrer Studie für 2020 einen LED-Anteil von 70 Prozent des weltweiten Lichtmarktes prognos­tiziert. 
Welche Auswirkungen hat LED auf das Design von Lampen?
Wir nutzen die Vorteile im Design, denn hierdurch sind Leuchten deutlich filigraner zu gestalten. 
Teilweise sind Produkte auf dem Markt, bei denen sich das Leuchtmittel nicht mehr austauschen lässt. Wie werden diese Produkte vom Markt angenommen? 
Der Verwender ist gewohnt, das Leuchtmittel auszu­tauschen. Dennoch verkaufen wir Leuchten mit fest verbauten LED-­Modulen. Grund hierfür ist, dass bei diesen Leuchten kein Leuchtmittel gewechselt werden muss. LEDs haben eine Lebensdauer von rund 20.000 Stunden, das sind bei ca. drei Stunden Brenndauer am Tag - das ist die im Wohnbereich übliche Dauer - rund 20 Jahre.

Das LED-Funktionsprinzip 


LEDs sind winzige Elektronik-­Chips aus speziellen Halbleiter-Verbindungen. Fließt Strom durch diesen Festkörper, beginnt er zu leuchten; er "emittiert" Licht. In der Lichttechnik wird dieser Prozess "Elektro­lumineszenz" genannt. Mit einer Kantenlänge von etwa einem Millimeter gehören LEDs zu den kleinsten verfügbaren Lichtquellen. Sie strahlen ein nahezu punkt­förmiges Licht ab. Schon wenig Energie reicht aus, um die Halbleiter zum Leuchten anzuregen. Das Rohmaterial für LEDs bilden Halbleiterkristalle, die auf einem sogenannten Wafer aufgebaut und dann zu Chips geschnitten werden.
Um die LED vor Umwelteinflüssen zu schützen, wird sie in eine Kunststoffhülle ge­gossen, die zugleich den Lichtaustritt verbessert. Reflektoren sorgen dafür, dass das Licht in einem Ausstrahlungswinkel bis zu 180 Grad in den oberen Halbraum des Gehäuses ausgestrahlt wird. Linsen übernehmen die primäre Licht­lenkung.
LED-Licht in der Dusche
Farbiges LED-Licht in der Dusche.
Detlef Paulmann
Detlef Paulmann Sprecher der Geschäftsführung Paulmann Licht GmbH
Marktentwicklung
Entwicklung des LED-Marktes
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