Technik-Facts zur Energiesparlampe - do-it-werkstatt.ch
Technik-Facts zur Energiesparlampe - do-it-werkstatt.ch
Technik-Facts zur Energiesparlampe - do-it-werkstatt.ch
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
<strong>Te<strong>ch</strong>nik</strong>-<strong>Facts</strong> <strong>Energiesparlampe</strong> / Modul: „Experimentieren m<strong>it</strong> Kindern“ Annina S<strong>ch</strong>ütz & Deborah Müller<br />
<strong>Te<strong>ch</strong>nik</strong>-<strong>Facts</strong> <strong>zur</strong> <strong>Energiesparlampe</strong><br />
Informationen <strong>zur</strong> Förderung des <strong>Te<strong>ch</strong>nik</strong>interessens in der S<strong>ch</strong>ulpraxis<br />
Klimas<strong>ch</strong>utz ist allgegenwärtig. Zwar ist es im Interesse eines jeden<br />
Weltenbürgers, einen Be<strong>it</strong>rag für eine bessere Zukunft unseres<br />
Planten zu leisten, je<strong>do</strong><strong>ch</strong> ist die Einsatzbere<strong>it</strong>s<strong>ch</strong>aft si<strong>ch</strong>tli<strong>ch</strong><br />
begrenzt. Die <strong>Energiesparlampe</strong> als Hoffnungsträger ermögli<strong>ch</strong>t es<br />
uns, m<strong>it</strong> geringem Aufwand „etwas Gutes zu tun“.<br />
Nur ein kleiner Anteil des gesamten Energieverbrau<strong>ch</strong>s eines<br />
Haushalts - also inklusive Heizung – ist auf das Konto von Li<strong>ch</strong>t und<br />
Lampen <strong>zur</strong>ückzuführen. Das Einsparpotenzial von Lampen ist also<br />
begrenzt. Viel größere Stromfresser im Haushalt sind die vielen<br />
te<strong>ch</strong>nis<strong>ch</strong>en Geräte. Kühls<strong>ch</strong>ränke beispielsweise werden zwar immer<br />
effizienter, aber au<strong>ch</strong> grösser und leistungsfähiger. So verbrau<strong>ch</strong>en<br />
sie insgesamt mehr als in der Vergangenhe<strong>it</strong>. Au<strong>ch</strong> die<br />
Unterhaltungselektronik trägt in erhebli<strong>ch</strong>em Masse dazu bei, dass die Stromre<strong>ch</strong>nung na<strong>ch</strong> oben springt. Ist<br />
es also eine Illusion, m<strong>it</strong>tels <strong>Energiesparlampe</strong>n die Umwelt s<strong>ch</strong>ützen zu wollen und Strom zu sparen? Es lohnt<br />
si<strong>ch</strong>, darüber Gedanken zu ma<strong>ch</strong>en. Die Einsparpotentiale sind ni<strong>ch</strong>t unerhebli<strong>ch</strong> und ihre Auss<strong>ch</strong>öpfung zahlt<br />
si<strong>ch</strong> in den allermeisten Fällen energetis<strong>ch</strong>, ökologis<strong>ch</strong> wie au<strong>ch</strong> finanziell aus.<br />
Das besondere an <strong>Energiesparlampe</strong>n im Verglei<strong>ch</strong> zu den klassis<strong>ch</strong>en Leu<strong>ch</strong>tstofflampen, ist ihre kompakte<br />
Bauform. <strong>Energiesparlampe</strong>n sind im Prinzip ni<strong>ch</strong>ts anderes als kleine, gebogene Leu<strong>ch</strong>tstoffröhren, die aufgrund<br />
ihrer <strong>Te<strong>ch</strong>nik</strong> weniger Watt verbrau<strong>ch</strong>en, um die glei<strong>ch</strong>e Helligke<strong>it</strong> zu erzeugen. Für viele Anwendungsberei<strong>ch</strong>e<br />
sind <strong>Energiesparlampe</strong>n je<strong>do</strong><strong>ch</strong> ni<strong>ch</strong>t oder weniger geeignet. Zu den te<strong>ch</strong>nis<strong>ch</strong>en Unzulängli<strong>ch</strong>ke<strong>it</strong>en<br />
kommen no<strong>ch</strong> die gesundhe<strong>it</strong>li<strong>ch</strong>en Risiken. Es stellt si<strong>ch</strong> die bere<strong>ch</strong>tigte Frage, ob die Klimas<strong>ch</strong>utzziele ni<strong>ch</strong>t<br />
m<strong>it</strong> anderen M<strong>it</strong>teln besser und au<strong>ch</strong> weniger risikorei<strong>ch</strong> zu errei<strong>ch</strong>en sind.<br />
Aufbau und Funktion<br />
Der Glaskolben ist m<strong>it</strong> einem Gasgemis<strong>ch</strong> aus Quecksilber<br />
(laut RoHS-Ri<strong>ch</strong>tlinie bis zu fünf Milligramm) und einem<br />
Edelgas gefüllt. Es gibt also keine Glühwendel mehr, die<br />
erh<strong>it</strong>zt wird, um Li<strong>ch</strong>t zu geben. Das im Sockel eingebaute<br />
Vors<strong>ch</strong>altgerät zündet die Lampe und der Heizfaden<br />
sendet Elektronen aus. Diese treffen auf das Quecksilber<br />
und regen es zum Leu<strong>ch</strong>ten an. Die Atome dieses Gases<br />
werden dur<strong>ch</strong> den elektris<strong>ch</strong>en Strom zu einer Strahlung<br />
angeregt. Diese Strahlung trifft auf die Leu<strong>ch</strong>tstoffs<strong>ch</strong>i<strong>ch</strong>t<br />
auf der Innense<strong>it</strong>e der Glasröhre und wird von ihr in<br />
si<strong>ch</strong>tbares, "kaltes" Li<strong>ch</strong>t umgewandelt, wel<strong>ch</strong>es die<br />
Glasröhre s<strong>ch</strong>liessli<strong>ch</strong> verlässt.<br />
Quecksilber und we<strong>it</strong>ere giftige Stoffe<br />
<strong>Energiesparlampe</strong>n funktionieren nur m<strong>it</strong> dem ho<strong>ch</strong>giftigen S<strong>ch</strong>wermetall Quecksilber, das Mens<strong>ch</strong> und Umwelt<br />
belastet. Im Körper kann es gespei<strong>ch</strong>ert werden und als Nervengift wirken. Eine Ri<strong>ch</strong>tlinie der Europäis<strong>ch</strong>en<br />
Kommission (RoHS) begrenzt m<strong>it</strong>tlerweile den Gehalt auf fünf Milligramm pro Lampe, in alten Lampen ist no<strong>ch</strong><br />
deutli<strong>ch</strong> mehr drin. Daneben sind alle <strong>Energiesparlampe</strong>n m<strong>it</strong> Flamms<strong>ch</strong>utzm<strong>it</strong>teln auf dem Gehäuse ausgerüstet.<br />
Sie belasten die Umwelt und können teilweise au<strong>ch</strong> die Gesundhe<strong>it</strong> s<strong>ch</strong>ädigen.<br />
22.1.2010 1 | 3
<strong>Te<strong>ch</strong>nik</strong>-<strong>Facts</strong> <strong>Energiesparlampe</strong> / Modul: „Experimentieren m<strong>it</strong> Kindern“ Annina S<strong>ch</strong>ütz & Deborah Müller<br />
Lebensdauer<br />
Die dur<strong>ch</strong>s<strong>ch</strong>n<strong>it</strong>tli<strong>ch</strong>e Lebensdauer beträgt na<strong>ch</strong> Herstellerangaben meist 6’000 bis 8’000 Stunden. Bei der<br />
übli<strong>ch</strong>erweise angenommenen Leu<strong>ch</strong>tdauer von drei Stunden pro Tag und som<strong>it</strong> rund 1’000 Stunden pro Jahr<br />
entspri<strong>ch</strong>t das se<strong>ch</strong>s bis a<strong>ch</strong>t Jahren. Einige Modelle errei<strong>ch</strong>en heute aber au<strong>ch</strong> s<strong>ch</strong>on 15’000 Stunden, zumindest<br />
na<strong>ch</strong> Deklaration. Leistungsstarke, besonders kompakte Topmodelle m<strong>it</strong> langer Lebensdauer und guter<br />
S<strong>ch</strong>altte<strong>ch</strong>nik haben ihren Preis.<br />
Die Stiftung Warentest hat getestet: Se<strong>it</strong> Juni 2004 brannten die <strong>Energiesparlampe</strong>n im Dauertest. Ein Prüfzyklus<br />
läuft über drei Stunden: 165 Minuten sind die Lampen an, 15 Minuten aus. Dann beginnt der Zyklus von<br />
vorne. Von den 27 Sparlampen im Test halten neun Modelle mehr als 19’000 Betriebsstunden aus. Gute <strong>Energiesparlampe</strong>n<br />
ersetzen so etwa 19 Glühlampen m<strong>it</strong> Glühfaden. Bei jeder Leu<strong>ch</strong>tstofflampe ist die Lebensdauer<br />
maximal, wenn die Lampe über längere Perioden ununterbro<strong>ch</strong>en leu<strong>ch</strong>tet. Wenn eine <strong>Energiesparlampe</strong> also<br />
oft aus - und wieder einges<strong>ch</strong>altet wird, verkürzt si<strong>ch</strong> dessen Lebensdauer.<br />
Recycling<br />
Quecksilber ist aufgrund seiner lei<strong>ch</strong>ten Flü<strong>ch</strong>tigke<strong>it</strong> und hoher Giftigke<strong>it</strong> nebst anderen umweltrelevanten<br />
Inhalten einer <strong>Energiesparlampe</strong> der Hauptgrund, wieso man diese als Sondermüll entsorgen muss. <strong>Energiesparlampe</strong>n<br />
gehören also ni<strong>ch</strong>t in den Hausmüll. Die Menge an enthaltenem Quecksilber ist gering, darf aber<br />
trotzdem ni<strong>ch</strong>t in den Müll. Se<strong>it</strong> März 2006 sind Hersteller dazu verpfli<strong>ch</strong>tet, ausgediente <strong>Energiesparlampe</strong>n<br />
<strong>zur</strong>ückzunehmen. Die Stoffe werden <strong>do</strong>rt wie das Quecksilber beim Recycling vom Glas und den Metallen der<br />
Elektroden getrennt, zum Teil wiederverwendet und zum kleineren Teil in<br />
Sondermülldeponien gelagert. Direkt in der S<strong>ch</strong>weiz werden derze<strong>it</strong> nur<br />
stabförmige Leu<strong>ch</strong>tstofflampen («Neonröhren») rezykliert, ni<strong>ch</strong>t aber <strong>Energiesparlampe</strong>n.<br />
Weil die Stückzahlen dafür zu niedrig sind, werden diese in<br />
Recyclingwerke na<strong>ch</strong> Deuts<strong>ch</strong>land geliefert. Übli<strong>ch</strong>erweise kommen die<br />
Lampen in einen Shredder. Die Bru<strong>ch</strong>teile werden in die Fraktionen Glas (ca.<br />
85 Prozent), Metall (ca. 10 Prozent) und Reststoffe getrennt. Während des<br />
Vorgangs wird die Luft abgesaugt und m<strong>it</strong> Aktivkohlefiltern gereinigt, um<br />
verdampfendes Quecksilber einzufangen. Ein Teil des Quecksilbers bleibt<br />
dabei in den Reststoffen. Dur<strong>ch</strong> Destillation liesse si<strong>ch</strong> das Quecksilber<br />
<strong>zur</strong>ückgewinnen. Do<strong>ch</strong> der Prozess ist teuer. Ausserdem ist der Marktwert<br />
von Quecksilber <strong>zur</strong>ze<strong>it</strong> sehr gering. Darum ist das Quecksilber-Recycling<br />
zumindest in der S<strong>ch</strong>weiz ni<strong>ch</strong>t rentabel. Laut einem Beri<strong>ch</strong>t der „Stiftung<br />
Entsorgung S<strong>ch</strong>weiz“ von 2007 werden jährli<strong>ch</strong> zirka 1’100 Tonnen Leu<strong>ch</strong>tm<strong>it</strong>tel rezykliert. Dabei fallen rund 50<br />
Tonnen Restmüll an, von denen rund 50 Kilogramm Quecksilber sind. Finanziert wird die Entsorgung über eine<br />
vorgezogene Gebühr. Diese wird umso billiger, je mehr Sparlampen verkauft und rezykliert werden. Im Jahr<br />
2008 sank sie von 50 auf 25 Rappen pro Stück.<br />
Die Vors<strong>ch</strong>altgeräte sind leider ebenfalls Sondermüll, weil sie eine Vielzahl von Metallen und Kunststoffen enthalten,<br />
die zwar ni<strong>ch</strong>t gefährli<strong>ch</strong> sind, aber in der Müllverbrennung <strong>zur</strong> Entstehung von Giften be<strong>it</strong>ragen würden.<br />
Wie alle Elektronik haben au<strong>ch</strong> diese Vors<strong>ch</strong>altgeräte eine unbegrenzte Lebensdauer, wenn sie normal<br />
betrieben werden.<br />
Energieeffizienz<br />
Oft wird angegeben, dass <strong>Energiesparlampe</strong>n 80 Prozent Strom sparen gegenüber der Glühbirne. Dass die<br />
<strong>Energiesparlampe</strong> Strom spart ist zwar ri<strong>ch</strong>tig, aber oftmals ni<strong>ch</strong>t die angekündigten 80 Prozent. Diese Bere<strong>ch</strong>nungen<br />
berücksi<strong>ch</strong>tigen nämli<strong>ch</strong> ni<strong>ch</strong>t, dass die Sparlampen meist weniger hell leu<strong>ch</strong>ten als die Glühbirne und<br />
während der Lebensdauer zudem no<strong>ch</strong> an Helligke<strong>it</strong> na<strong>ch</strong>lassen. „ÖKO-Test“ hat deshalb für die Bere<strong>ch</strong>nung<br />
der Energieeffizienz die Differenzen in der Helligke<strong>it</strong> m<strong>it</strong>einbezogen, zugrunde gelegt wurden 2’000 Stunden<br />
Brenndauer. Die <strong>Energiesparlampe</strong> „General Electric Energy Saving Elegance 11 W“ s<strong>ch</strong>afft das Ziel m<strong>it</strong> 77<br />
Prozent Energieersparnis gegenüber der Glühbirne immerhin fast, au<strong>ch</strong> die Sparlampe von „Osram“ liegt no<strong>ch</strong><br />
gut im Rennen. Die Mehrhe<strong>it</strong> bringt es allerdings „nur“ auf 50 bis 70 Prozent Energieeinsparung.<br />
Wie ri<strong>ch</strong>tig entsorgen?<br />
Aufgrund von Quecksilber und elektronis<strong>ch</strong>em Vors<strong>ch</strong>altgerät sind <strong>Energiesparlampe</strong>n<br />
Sondermüll und dürfen auf keinen Fall im normalen Hausmüll landen. Der Verbrau<strong>ch</strong>er<br />
kann sie bei den örtli<strong>ch</strong>en Recyclinghöfen und in den Verkaufsstellen abgegeben werden.<br />
22.1.2010 2 | 3
<strong>Te<strong>ch</strong>nik</strong>-<strong>Facts</strong> <strong>Energiesparlampe</strong> / Modul: „Experimentieren m<strong>it</strong> Kindern“ Annina S<strong>ch</strong>ütz & Deborah Müller<br />
Was tun bei Bru<strong>ch</strong>?<br />
Wenn die <strong>Energiesparlampe</strong> bri<strong>ch</strong>t, sollte Folgendes bea<strong>ch</strong>tet werden: vorsi<strong>ch</strong>tig aufkehren, dabei Hands<strong>ch</strong>uhe<br />
tragen, die Teile der Lampe in eine Tüte packen, gut vers<strong>ch</strong>ließen und vors<strong>ch</strong>riftsmäßig als Sondermüll entsorgen.<br />
Auf keinen Fall sollte der Staubsauger benutzt werden. Zudem sollte wegen der flü<strong>ch</strong>tigen Quecksilberverbindungen<br />
ca. 30 Minuten gut gelüftet werden. Und: von Kindern fernhalten!<br />
Kauftipp<br />
Beim Kauf sollte man si<strong>ch</strong> für den konkreten Zweck beraten lassen, denn es<br />
werden au<strong>ch</strong> s<strong>ch</strong>nell startende und s<strong>ch</strong>altunempfindli<strong>ch</strong>e Modelle angeboten.<br />
Leider gibt es in den meisten Läden nur ein sehr begrenztes Angebot. Die<br />
Vielfalt der Lampen ist in der Regel nur in Fa<strong>ch</strong>ges<strong>ch</strong>äften und in speziellen<br />
Onlineshops erhältli<strong>ch</strong>.<br />
Empfehlung<br />
Die besten Sparlampen zei<strong>ch</strong>nen si<strong>ch</strong> dur<strong>ch</strong> gute S<strong>ch</strong>altfestigke<strong>it</strong> aus. Eine hohe deklarierte Lebensdauer (mehr<br />
als 10'000 Stunden) ist in der Regel ein Indiz für hohe S<strong>ch</strong>altfestigke<strong>it</strong>. Standardlampen (6’000 bis 8’000 Stunden<br />
Lebensdauer) sollten nur an Orten eingesetzt werden, wo sie mindestens eine Stunde ohne Abs<strong>ch</strong>alten<br />
brennen können, da ihre Lebensdauer sonst massiv abnimmt. Grundsätzli<strong>ch</strong>: Sparlampen in Stabform sind<br />
Lampen in Glühlampenform qual<strong>it</strong>ativ überlegen. Wo die Sparlampe ni<strong>ch</strong>t si<strong>ch</strong>tbar ist oder die Stabform ni<strong>ch</strong>t<br />
stört, ist deshalb die Stablampe vorzuziehen.<br />
Vorteile<br />
• Höhere Li<strong>ch</strong>tausbeute und längere Lebensdauer<br />
• Geringere Wärmeentwicklung<br />
• Einsparpotenzial: Dur<strong>ch</strong> die hohe Energieausbeute und lange Lebensdauer sind <strong>Energiesparlampe</strong>n im<br />
Verglei<strong>ch</strong> zu normalen Glühlampen wirts<strong>ch</strong>aftli<strong>ch</strong>er: Während der längeren Lebensdauer amortisieren sie<br />
si<strong>ch</strong> dur<strong>ch</strong> den reduzierten Stromverbrau<strong>ch</strong> trotz höherer Ans<strong>ch</strong>affungskosten der einzelnen Lampe.<br />
Unters<strong>ch</strong>iedli<strong>ch</strong>e Li<strong>ch</strong>tfarben: <strong>Energiesparlampe</strong>n sind in vers<strong>ch</strong>iedenen Farbtemperaturen erhältli<strong>ch</strong><br />
Na<strong>ch</strong>teile<br />
• Auf- oder Vorheizphase: Oft entfalten <strong>Energiesparlampe</strong>n erst na<strong>ch</strong> 1 bis 2 Minuten Aufheizphase ihre volle<br />
Helligke<strong>it</strong>. Dies ist für Lampen, die nur kurz benötigt werden ungünstig.<br />
• Farbwiedergabe: Insbesondere bei billigen Lampen und älteren Modellen ist die Farbwiedergabe s<strong>ch</strong>le<strong>ch</strong>ter<br />
als diejenige von Glühlampen oder des Tagesli<strong>ch</strong>tes. Höherwertige Modelle errei<strong>ch</strong>en bessere Farbwiedergaben,<br />
sind aber au<strong>ch</strong> teurer.<br />
• H<strong>it</strong>ze oder Kälte: <strong>Energiesparlampe</strong>n sind empfindli<strong>ch</strong> gegenüber hohen Temperaturen. Sie errei<strong>ch</strong>en oft<br />
ni<strong>ch</strong>t annähernd ihre spezifizierte Nutzungsdauer. Ebenfalls kr<strong>it</strong>is<strong>ch</strong> ist der Einsatz bei niedrigen Temperaturen,<br />
insbesondere unter dem Gefrierpunkt.<br />
Mögli<strong>ch</strong>e Fragestellungen für Fors<strong>ch</strong>ungsberi<strong>ch</strong>te für S<strong>ch</strong>ülerInnen<br />
• Finde heraus, wie eine <strong>Energiesparlampe</strong> funktioniert. (Hilfsm<strong>it</strong>tel: Internet)<br />
• Wel<strong>ch</strong>e Stoffe enthalten <strong>Energiesparlampe</strong>n und wie müssen diese entsorgt werden? (Hilfsm<strong>it</strong>tel: Internet)<br />
Quellen<br />
http://de.wikipedia.org/wiki/Kompaktleu<strong>ch</strong>tstofflampe (Stand: 22.1.2011)<br />
http://www.strom-online.<strong>ch</strong>/energiesparlampe.html (Stand: 22.1.2011)<br />
http://www.beoba<strong>ch</strong>ter.<strong>ch</strong>/natur/natuerli<strong>ch</strong>-leben/energieverbrau<strong>ch</strong>/artikel/stromsparlampen_fakten-vsmythen/<br />
(Stand: 22.1.2011)<br />
http://www.topten.<strong>ch</strong>/deuts<strong>ch</strong>/ratgeber/ratgeber_sparlampen_neu.html (Stand: 22.1.201<br />
22.1.2010 3 | 3