Warmes Licht ohne Gift Forscherteam entwickelt Energiesparlampe ohne Quecksilber

Von Sandra Markert 

Mit einer Phosphorbeschichtung gelingt es Forscher Rainer Kling, die neu entwickelte Hochdrucklampe warm-weiß leuchten zu lassen. Foto: Martin Lober/KIT
Mit einer Phosphorbeschichtung gelingt es Forscher Rainer Kling, die neu entwickelte Hochdrucklampe warm-weiß leuchten zu lassen. Foto: Martin Lober/KIT

Sofort hell, mit warmem Licht, und das ganz ohne giftiges Quecksilber: An der Uni Karlsruhe haben Forscher eine Lampe entwickelt, die Verbraucher bald ähnlich glücklich machen könnte wie die ausgemusterte Glühbirne. Und sie ist dabei sogar noch höchst sparsam.

Karlsruhe - Die Schreibtischlampe lässt den Kopf hängen, seit Rainer Kling eine helle LED-Lampe hineingeschraubt hat. Immerhin wiegt sie ein stolzes halbes Kilo und hat mehr als 30 Euro gekostet. „Für ­hohe Wattzahlen ist viel Kühlung nötig, und das geht ins Gewicht“, sagt Kling. Den ­Dozenten am Lichttechnischen Institut des Karlsruher Institutes für Technologie (KIT) freut das. Denn er hat eine Lampe erfunden, die deutlich leichter ist als die LED, aber trotzdem sehr hell strahlt. Und zwar sobald sie angeknipst wird. Mit ganz warmem Licht. Und ohne hochgiftiges Quecksilber, welches Energiesparlampen – die Alternative zu LED – in Verruf gebracht hat.

Forscher tüfteln deshalb seit Jahren an einem Quecksilber-Ersatz. Bislang vergeblich, denn: „Es lässt sich mit keinem anderen Stoff so effizient Licht erzeugen“, sagt Kling. Dann holt er eine Kompaktleuchtstofflampe – so heißen die quecksilberhaltigen Energiesparlampen korrekt – aus dem Regal in seinem Arbeitszimmer. Das Quecksilber darin ist schon bei Raumtemperatur gasförmig. Um das Gas mit Hilfe von Elektroden zum Leuchten zu bringen, braucht es daher sehr wenig Energie. Andere, ungiftige Ersatzstoffe müssen erst erhitzt werden. Das verbraucht zusätzliche Energie, die bei der Beleuchtung eigentlich eingespart werden soll.

„Statt auf alternative Gase zu setzen, wurde die letzten Jahre deshalb vor allem versucht, die Menge des Quecksilbers in den Lampen zu reduzieren“, sagt Kling. Und so konnte die Stiftung Warentest bei keiner der im September 2012 getesteten acht Kompaktleuchtstofflampen eine Konzentration über der gesundheitlich tolerierbaren Belastung mehr feststellen.

Entzündung mit Hilfe von Mikrowellen

„Trotzdem lagert sich auch dieses hochgiftige Quecksilber weiter in der Umwelt an, und noch immer werden in Deutschland etwa 70 Prozent der Lampen im Hausmüll entsorgt, statt sie zum Recyceln zu geben“, sagt Kling. Und Deutschland weise noch gute Quoten auf im Vergleich zum Rest der Welt.

Also hat Rainer Kling vor zwei Jahren zum ersten Mal mit seinen Doktoranden überlegt, wie eine Lampe ohne Quecksilber funktionieren könnte. „Geklappt hat das erst, nachdem wir auch die Elektroden weggelassen haben.“ Der Trick der Karlsruher Wissenschaftler: Sie entzünden das Gasgemisch stattdessen mit Hilfe von Mikrowellen. Diese werden mit einem kleinen Transformator verstärkt, ähnlich wie beim WLAN.

Rainer Kling läuft erneut zu seinem Regal und holt andächtig „3rdPPBulb“ heraus. Die Hochdrucklampe mit dem unaussprechlichen Namen ist deutlich größer als Klings Hand. Außerdem ziert sie eine hässliche, schwarze Fassung. „Keine Sorge, das ist nur das ­Anschauungs-Objekt“, sagt Kling. „3rdPPBulb“ werde nicht anders aussehen als die alte Glühbirne, an der so viele Deutsche noch immer hängen. Vor allem, weil sie ihr warmes Licht vermissen.

Lampenhersteller könnte in Produktion einsteigen

Ein Licht, das „3rdPPBulb“ bald wieder in die Wohnzimmer bringen soll. Doktorand Christoph Kaiser steht dafür seit Jahren stundenlang in einem engen Labor, experimentiert mit verschiedenen Gasgemischen und Beschichtungen auf den Lampen. Mit einem lauten „Bsst“ berührt er mit einer Zündhilfe eine Miniaturausgabe der neuen Energiesparlampe. Sie verfärbt sich erst lila, dann grün, dann blau. Kaiser dreht an ein paar Rädchen, dann stülpt er ein zweites Glas über die Lampe, das mit Phosphor beschichtet ist. Plötzlich ist das Labor in warmes gelb-weißes Licht getaucht.

„Wir sind mit den Versuchen so weit, dass ein Lampenhersteller direkt in die Produktion einsteigen könnte“, sagt Dozent Kling. An Anfragen mangelt es nicht, das Telefon steht seit Tagen kaum mehr still. „Sogar aus China liegen Angebote vor“, sagt Kling. Schon im nächsten Jahr soll „3rdPPBulb“ in den Verkauf kommen. Kling rechnet mit einem Preis von etwa 9 Euro, also ähnlich viel wie bei einer Kompaktleuchtstofflampe. Auch bei der Lebensdauer ist sie dieser mit mehr als 20.000 Stunden – das sind drei Jahre im Dauerbetrieb – ebenbürtig.

Rainer Kling tippt noch einmal an seine Schreibtischlampe. Mit kindlicher Freude beobachtet er, wie sie wegen der schweren LED erneut den Kopf hängen lässt. „Das Problem ist zum Glück bald vorbei.“

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