Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

54
Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung Stefan Fassbinder Deutsches Kupferinstitut Am Bonneshof 5 D-40474 Düsseldorf Tel.: +49 211 4796-323 Fax: +49 211 4796-310 [email protected] [email protected] www.kupferinstitut.de

description

Wie effizient kann Straßenbeleuchtung sein?

Transcript of Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Page 1: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Stefan FassbinderDeutsches Kupferinstitut

Am Bonneshof 5D-40474 Düsseldorf

Tel.: +49 211 4796-323Fax: +49 211 4796-310

[email protected]@eurocopper.org

www.kupferinstitut.de

Page 2: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Es gibt grundsätzlich zwei Arten, Licht zu erzeugen:

Die »Holzhammer-Methode« – etwas so sehr erwärmen, dass es hell glüht:

Warmstrahler

Die »wissenschaftlichen« Methoden – Elektronen anderweitig anregen:

Kaltstrahler

Page 3: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Der Wirkungsgrad energietechnischer An-lagen wird gewöhnlich in Prozent angegeben.

Nur beim Licht klappt das nicht.Die Effizienz einer Lichtquelle misst man inLumen pro Watt.Theoretisch hat die effizienteste Lichtquelle einen Wirkungsgrad von 683 lm/W. Doch dies bezieht sich auf monochromatisches Licht von 555 nm Wellenlänge. Solches Licht will aber niemand haben (außer vielleicht an der Ampel).Bei rein weißem Licht entsprächen 199 lm/W einem Energie-Wirkungsgrad von 100%.

Page 4: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Sprachliche VielfaltDer E-Techniker unterscheidet Leuchtstofflampen und Entladungslampen.

Warum das? Der Biologe unterteilt seine Welt doch auch nicht z. B. in Pferde und Huftiere!

Na ja, manche Techniker unterscheiden ja auch zwischen Eisen und Metall.

Andere zwischen Halogenlampen und Glühlampen.

Merke: Die Leuchtstofflampe stellt nur einen Sonderfall der Entladungslampe dar.

Page 5: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Davon entfallen aber 95% auf die Nutzungsphase! Herstellung, Handel, Transport und Entsorgung sind also vergleichsweise unbedeutend.

• In Deutschland werden11% der Strom-Erzeugungzur Beleuchtung eingesetzt.

• In der EU sind es 14%.

• Weltweit sind es 19% (Osram).

Page 6: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

In der EU wird 80% allen Lichts in der Öffentlichkeit und im Gewerbe erzeugt.

Nur 20% entfallen auf Wohnräume.

Straßenbeleuchtung macht nur 5% aus, aber auch das sind für Deutschland immerhin 25 TWh/a.

Page 7: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Dazu benötigt man Vorschaltgeräte. Warum?

Weil man sonst Lampen entweder gar nicht zum Leuchten bringt, oder es knallt!

Page 8: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Verhalten einer Leuchtstoffröhre 58W bei Gleichstrom

0V

20V

40V

60V

80V

100V

120V

140V

160V

180V

200V

0mA 400mA 800mA 1200mAI

U

MessungRechnungLineares Bauteil

Page 9: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Zwei Prinzipien stehen zur Verfügung:

…entweder als billigstes konventionelles Vorschaltgerät (KVG) oder verbessertes Verlust-minimiertes Vorschaltgerät (VVG)

1. Induktives (magnetisches) Vorschaltgerät

Page 10: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Zwei Prinzipien stehen zur Verfügung:

2. Elektronisches Vorschaltgerät (EVG)

Page 11: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Beim induktiven Vorschalt-gerät benötigt man außerdem:

• Einen Starter oder ein Zündgerät,• Einen Kompensations-Kondensator.

Dabei bietet der Kondensator wenig Anlass zu kontroversen Debatten…

Page 12: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

…aber beim Starter gibt es wieder zwei Alternativen:

Die herkömmlichen, weit verbreiteten Glimmstarter…

Page 13: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

…und die noch immer viel zu wenig bekannten elektronischen Starter

Page 14: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Dabei arbeiten die Zündgeräte für

Entladungslampen selbstverständlich

immer elektronisch!

»Glimmzündgeräte« gibt es nicht

Page 15: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Die drei Fragezeichen der Vorschaltgeräte:

EVG-Systeme haben meist sehr gute Gesamt-Wirkungsgrade

VVG-Systeme haben gute Wirkungsgrade, wenn man die Betriebs-Bedingungen beachtet!

VVG verursachenleichte Ober-schwingungen

VVG sind anfällig gegen Spannungs-schwankungen

EVG sind emp-findlich gegen Transienten

EVG senden HF-Störungen aus

VVG verursachen viel Grund-schwingungs-Blindleistung, doch deren Kompensation ist kein Kunststück

EVG verursachen mehr oder weniger Verzerrungs-Blindleistung

WirkungsgradEMV Blindleistung

Page 16: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

-350V

-250V

-150V

-50V

50V

150V

250V

350V

0ms 5ms 10ms 15ms 20ms

t

u

-1,0A

-0,5A

0,0A

0,5A

1,0A

i

NetzspannungLampenspannungStrom

Sind sie EMV-gerecht?

Die hohe Induktivität induktiver Vorschaltgeräte unterdrückt Strom-Oberschwingungen theoretisch…

…und praktisch

Page 17: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Und was tun Kompakt-Sparlampenund was taten die ersten EVG dem Netz an?

0V

50V

100V

150V

200V

250V

300V

350V

0ms 5ms 10ms 15ms 20ms

t

u

0A

1A

2A

3A

i

0V

50V

100V

150V

200V

250V

300V

350V

0ms 5ms 10ms 15ms 20ms

t

u

0A

1A

2A

3A

i

0V

50V

100V

150V

200V

250V

300V

350V

0ms 5ms 10ms 15ms 20ms

t

u

0A

1A

2A

3A

i

gleichgerichteteNetzspannung

Kondensator-spannung

gleichgerichteterNetzstrom

Kompakt-Sparlampen, EVG bis 25 W und uralte EVG

tun es so

Page 18: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Belastung des Neutralleitersinduktives Vorschaltgerät: Kompaktlampe / altes EVG:

-3,2A

-2,4A

-1,6A

-0,8A

0,0A

0,8A

1,6A

2,4A

3,2A

0ms 5ms 10ms 15ms 20ms

t

u

i(t) L1

i(t) L2

i(t) L3

-3,2A

-2,4A

-1,6A

-0,8A

0,0A

0,8A

1,6A

2,4A

3,2A

0ms 5ms 10ms 15ms 20ms

t i

i(t) N

-3,2A

-2,4A

-1,6A

-0,8A

0,0A

0,8A

1,6A

2,4A

3,2A

0ms 5ms 10ms 15ms 20mst

i

i(t) L1 i(t) L2 i(t) L3

-3,2A

-2,4A

-1,6A

-0,8A

0,0A

0,8A

1,6A

2,4A

3,2A

0ms 5ms 10ms 15ms 20mst

i

Page 19: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

0V

20V

40V

60V

80V

100V

120V

140V

160V

180V

200V

220V

0° 15° 30° 45°

u

0,0A

0,2A

0,4A

0,6A

0,8A

1,0A

1,2A

i

Und was macht man bei EVG über 25 W?Elektronische Leistungsfaktor-Korrektur einbauen

Page 20: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Wirksamkeit der Korrektur (nach EN 61000-3-2)

Page 21: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Aber das ehemals ausreichende TN-C-System wird modernen Anforderungen nicht mehr gerecht

L1

L2

L3

PEN

Page 22: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

ob nun allgegenwärtige…1. Verformung der Spannungskurven2. Immens hohe Einschaltstromspitzen3. Abweichende Anzeigewerte verschiedener Messmittel4. Höhere Belastung der Leiter5. Belastung des Neutralleiters6. Überhitzung und Hochlaufprobleme bei Drehfeldmotoren7. »Zusätzliche Zusatzverluste« in Transformatoren8. Rückwirkungen von Generatoren auf das Netz9. Einfluss auf Kondensatoren, Netzrückwirkungen

10. Schutzleiterströme → RCD-Fehlauslösungen

…oder solche, die nur im NS-Netz nach dem TN-C-System entstehen…11. Betriebsströme im PA: Magnetische Streufelder12. Betriebsströme in der EDV: Datenfluss gehemmt13. Betriebsströme im Erder: Korrosionsschäden14. Blitzströme in Geräten und Betriebsmitteln

…oder »Fernwirkungen« bis ins MS-Netz15. Gefährliche Berührungsspannungen

Dies hat eine Reihe unliebsamer Auswirkungen

Page 23: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Heutige Lasten, zusammen mit informationstechnischen Anlagen, erfordern ein TN-S-System

? ??

Dabei ist es der Physik egal, mit welcher Farbe das Stückchen Verbindungsleitung markiert ist

L1

L2

L3

N

PE

Page 24: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

L1

L2

L3

N

Noch ein Knausernetz:Das TT-System…

Lager-raum

z. B. für Tri-Nitro-Toluol

…ist in dicht bebauten Gebieten reine Illusion……und mutiert schnell zum brisanten »TNT-System!«

Page 25: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Und wie steht's um den Wirkungsgrad?Normen der EU-KommissionLampen-

Bemessungs-leistung

Maximale Leistungs-Aufnahme Lampe mit Vorschaltgerät

(Nennwerte der alten Verordnung 2000/55/EU)

Max. gefundene Katalogdaten

50Hz (KVG/ VVG)

HF (EVG)

Klasse D

Klasse C

Klasse B2

Klasse B1

Klasse A3

Klasse A2

15W 14W >25W 25W 23W 21W 18W 16W

18W 16W >28W 28W 26W 24W 21W 19W

30W 24W >40W 40W 38W 36W 33W 31W

36W 32W >45W 45W 43W 41W 38W 36W

38W 32W >47W 47W 45W 43W 40W 38W

58W 50W >70W 70W 67W 64W 59W 55W

70W 60W >83W 83W 80W 77W 72W 68W

Page 26: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Alte EU-Verordnung 2000/55/EG:

Zielsetzung Entwurf April 2000:

Das Fernziel dieser Verordnung ist eine Ablösung der verlustreichen induktiven Vorschaltgeräte durch die verlustärmeren elektronischen, die zusätzlich umfangreiche Sparmöglichkeiten wie Dimmung bieten können.

Zielsetzung der endgültigen Verordnung September 2000:

Mit dieser Richtlinie soll der Energieverbrauch … gesenkt werden, und zwar durch einen schrittweisen Übergang von den weniger effizienten zu den effizienteren Vorschaltgeräten, die außerdem weit reichende Energiesparfunktionen aufweisen können.

Page 27: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

U 190,0V 230,0V 190,0V 230,0V

U Lampe 136,0V 111,8V 137,2V 113,6V

I 328,0mA 622,0mA 314,0mA 596,0mA

P ges 38,0W 69,0W 35,4W 61,4W

P Lampe 33,7W 54,7W 32,9W 53,4W

P VG 4,3W 14,4W 2,4W 8,0W

KVG Klasse C VVG Klasse B1

U 190,0V 230,0V 190,0V 230,0V

U Lampe 136,0V 111,8V 137,2V 113,6V

I 328,0mA 622,0mA 314,0mA 596,0mA

P ges 38,0W 69,0W 35,4W 61,4W

P Lampe 33,7W 54,7W 32,9W 53,4W

P VG 4,3W 14,4W 2,4W 8,0W 3196,7lm 5032,7lm 3157,4lm 4951,7lm

KVG Klasse C VVG Klasse B1

U 82,6% 100,0% 82,6% 100,0%

U Lampe 121,6% 100,0% 120,8% 100,0%

I 52,7% 100,0% 52,7% 100,0%

P ges 55,1% 100,0% 57,7% 100,0%

P Lampe 61,7% 100,0% 61,7% 100,0%

P VG 29,8% 100,0% 30,5% 100,0% 63,5% 100,0% 63,8% 100,0%

KVG Klasse C VVG Klasse B1

Was die EU-Kommission bis dahin noch nicht wissen konnte:

Verbesserungen der zweiten Art

Mess-werte bei voller und redu-zierter Ver-sorgungs-spannung

Verhalten einer Leuchtstoffröhre 58W bei Gleichstrom

0V20V40V60V80V

100V120V140V160V180V200V

0mA 400mA 800mA 1200mAI

U

MessungRechnungLineares Bauteil

Page 28: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

60lm/W

65lm/W

70lm/W

75lm/W

80lm/W

85lm/W

90lm/W

190V 200V 210V 220V 230V 240V 250V

Lic

hta

us

be

ute

Systemspannung

Lichtausbeute über Systemspannung

T8-Lampe 58W mit VVG EEI=B2

T8-Lampe 58W mit VVG EEI=B1

T8-Lampe 58W mit EVG EEI=A3

Somit können VVG einen besseren Wirkungsgrad erreichen als EVG!

Page 29: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Dieser Effekt wird vielfachausgenutzt – Synergien ergeben sich

www.dial.demisst alle Lampen

www.palmstep.comzahlt Messungen an Leuchtstofflampen

www.ruhstrat.dezahlt Messungen an Entladungslampen

www.stilaenergy.dezahlt Provisionen für Kundenvermittlung

Page 30: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Praxis der alten

Ver-ordnung:

è

Theorie der alten Verordnung:

58 W = 50 W? 67 W = 55 W?

Typ Mess- Messwerte Rechenwerte

(Prüf- bedingungen U Pges PVG PLampe Φ

ling) V W W W lm

220,0 56,24 6,57 49,70 4662

222,0 57,24 6,84 50,41 4718

Nennspannung 230,0 61,42 8,01 53,36 4952

240,0 66,40 9,60 56,72 5198

Nennleistung 244,0 68,53 10,31 58,00 5306

250,0 71,60 11,50 59,91 5420

220,0 54,85 4723

Nennspannung 230,0 54,80 4718

240,0 54,86 4724

250,0 54,72 4723

58W T8-Lampe

mit VVG Kl. B1

58W T8-Lampe

mit EVG Kl. A3

Lampen-Bemessungs-

leistung

Maximale Leistungs-Aufnahme Lampe mit Vorschaltgerät

(Nennwerte der alten Verordnung 2000/55/EU)

Max. gefundene Katalogdaten

50Hz (KVG/ VVG)

HF (EVG)

Klasse D

Klasse C

Klasse B2

Klasse B1

Klasse A3

Klasse A2

15W 14W >25W 25W 23W 21W 18W 16W

18W 16W >28W 28W 26W 24W 21W 19W

30W 24W >40W 40W 38W 36W 33W 31W

36W 32W >45W 45W 43W 41W 38W 36W

38W 32W >47W 47W 45W 43W 40W 38W

58W 50W >70W 70W 67W 64W 59W 55W

70W 60W >83W 83W 80W 77W 72W 68W

Page 31: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

30W

40W

50W

60W

70W

190V 200V 210V 220V 230V 240V 250V

U

P Syst

3000lm

4000lm

5000lm

6000lm

7000lm

Φ

Elektrische Leistung VVGElektrische Leistung EVGLichtstrom VVGLichtstrom EVG

Praxis der alten Verordnung:

ΔP ≈ 2,5 W

ΔΦ ≈ 4%

ΦVVG = ΦEVG

PVVG

PEVG

230V

Page 32: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Man spart weniger Energie als man an Licht verliert

www.schuch.de

U /U N Φ /Φ N P /P N η

100% 100% 100% 100%95% 89% 88% 94%90% 66% 79% 86%85% 53% 69% 77%

Leider ist es beiEntladungslampen umgekehrt:

Page 33: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Neue Verordnung 245/2009(Umsetzungsrichtlinie 2005/32/EG):•Getrennte Bewertung von Lampe und Vorschalt-gerät (endlich auch Mindest-Wirkungsgrade für Lampen!)

•Gleiche Grenzwerte für VVG und EVG, jetzt nach Formel berechnet:

•Gleiche Messverfahren für VVG und EVG•Messung bei gleicher Helligkeit•Grenzwerte für Leerlauf-Verbrauch bei dimmbaren EVG

13638

36*2

LampeLampe

Lampe

PP

P

Page 34: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Tabelle der neuen KlassenTabelle 17 der EU-Verordnung 245/2009 – Anforderungen an den Energie-Effizienz-Index EEI für

nicht dimmbare Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen

Lampendaten Wirkungsgrade nicht dimmbarer Vorschaltgeräte (P Lampe/P Eingang)

Lampen-typ

Nenn-leistung

Bemessungs-leistung

EEI-Klasse (für Stufen 1 und 2)EBb FL

(für Stufe 3)

50Hz HF B2 B1 A3 A2 A2 BAT 50Hz HF

15W 15,0W 13,5W 62,0% 67,9% 75,0% 84,4% 87,8% 82,8% 81,9%

T8 18W 18,0W 16,0W 65,8% 71,3% 76,2% 84,2% 87,7% 84,1% 83,2%

T8 30W 30,0W 24,0W 75,0% 79,2% 72,7% 77,4% 82,1% 87,0% 85,8%

T8 36W 36,0W 32,0W 79,5% 83,4% 84,2% 88,9% 91,4% 87,8% 87,3%

T8 38W 38,5W 32,0W 80,4% 84,1% 80,0% 84,2% 87,7% 88,1% 87,3%

T8 58W 58,0W 50,0W 82,2% 86,1% 84,7% 90,9% 93,0% 89,6% 89,1%

T8 70W 69,5W 60,0W 83,1% 86,3% 83,3% 88,2% 90,9% 90,1% 89,7%

T5-E 21W --- 20,7W --- --- 79,6% 86,3% 89,3% --- 85,0%

T5-E 24W --- 22,5W --- --- 80,4% 86,5% 89,6% --- 85,5%

T5-E 28W --- 27,8W --- --- 81,8% 86,9% 89,8% --- 86,6%

T5-E 35W --- 34,7W --- --- 82,6% 89,0% 91,5% --- 87,6%

T5-E 39W --- 38,0W --- --- 82,6% 88,4% 91,0% --- 88,0%

T5-E 49W --- 49,3W --- --- 84,6% 89,2% 91,6% --- 89,0%

T5-E 54W --- 53,8W --- --- 85,4% 89,7% 92,0% --- 89,3%

T5-E 80W --- 80,0W --- --- 87,0% 90,9% 93,0% --- 90,5%

TC-DD 55W --- 55,0W --- --- 84,6% 90,2% 92,4% --- 89,4%

Page 35: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Tabellen der neuen Klassen:

Wirkungsgrade von Entladungslampen

Bemessungswerte für die Mindest-Lichtausbeute von Entladungslampen

nach Tabellen 7 - 9 der EU-Verordnung 245/2009

Bemessungsleistung klar matt

P N≤ 45W 60lm/W 60lm/W

45W <P N≤ 55W 80lm/W 70lm/W

55W <P N≤ 75W 90lm/W 80lm/W

75W <P N≤ 105W 100lm/W 95lm/W

105W <P N≤ 155W 110lm/W 105lm/W

155W <P N≤ 255W 125lm/W 115lm/W

255W <P N≤ 605W 135lm/W 130lm/W

P N≤ 55W 60lm/W 60lm/W

55W <P N≤ 75W 75lm/W 70lm/W

75W <P N≤ 105W 80lm/W 75lm/W

105W <P N≤ 155W 80lm/W 75lm/W

155W <P N≤ 255W 80lm/W 75lm/W

255W <P N≤ 405W 85lm/W 75lm/W

P N≤ 55W 70lm/W 65lm/W

55W <P N≤ 75W 80lm/W 75lm/W

75W <P N≤ 105W 85lm/W 80lm/W

105W <P N≤ 155W 85lm/W 80lm/W

155W <P N≤ 255W 85lm/W 80lm/W

255W <P N≤ 405W 90lm/W 85lm/W

Metall-Halogenid-

lampenStufe 3

Hochdruck-Natriumdampf-

lampenStufe 2

Metall-Halogenid-

lampenStufe 2

Bemessungswerte für die Mindest-Lichtausbeute von Entladungslampen

nach Tabelle 10 der EU-Verordnung 245/2009

Bemessungsleistung klar matt

P N≤ 40W 50lm/W

40W <P N≤ 50W 55lm/W

50W <P N≤ 70W 65lm/W

70W <P N≤ 125W 70lm/W

125W <P N 75lm/W

Sonstige Hochdruck-

EntladungslampenStufe 2 + 3 Jahre

»Schonzeit«

Page 36: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Tabelle der neuen Klassen

Wirkungsgrade für Vorschaltgeräte:

Keine Klassen,

Effizienz-Anforderungen erst ab Stufe 2 (2012)

Bemessungsleistung Stufe 2 Stufe 3

P N≤ 30W 65% 78%

30W <P N≤ 75W 75% 85%

75W <P N≤ 105W 80% 87%

105W <P N≤ 405W 85% 90%

405W <P N 90% 92%

Tabellen 15 und 16 der EU-Verordnung 245/2009: Mindest-Wirkungsgrade nicht dimmbarer

Vorschaltgeräte für Hoch-druck-Entladungslampen

Page 37: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Aktuelle Werbung der Marktführer

Also alles im grünen Bereich.

Doch warum soll das nur ein EVG schaffen? Die neuen Grenzwerte gelten für alle

Vorschaltgeräte gleichermaßen!

Zudem wird hier wieder einmal schief gerechnet:

Bemessungsleistung Stufe 2 Stufe 3

30W <P N≤ 75W 75% 85%

Mindest-Wirkungsgrade nicht dimmbarer Vorschaltgeräte für

Hochdruck-Entladungslampen

%1,762270

70

WW

W%5,87

1070

70

WW

W%0,13

2270

1022

WW

WWBemessungsleistung Stufe 2

30W <P N≤ 75W 75%

Mindest-Wirkungsgrade nicht dimmbarer

Vorschaltgeräte für Hochdruck-

Entladungslampen

Page 38: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Diese Art der Argumentation funktioniert also ungefähr so:

»Ein VW verbraucht mehr als ein Opel!«

»Ein Opel fährt schneller als ein VW!«

1966: 115 km/h, 8,0 l/100 km 2006: 163 km/h, 4,8 l/100 km

Page 39: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Eine Messung zeigt dagegen:

Die Leistungsaufnahme ist ähnlich…

Page 40: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

…der Oberschwingungsgehalt auch.

Nur bleibt beim EVG die Leistung konstant.

Page 41: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Wir fassen dies zusammen

EMV:

Der Oberschwingungs-Gehalt im Netzstrom ist beim EVG höher, aber unbedeutend. Steigt in beiden Fällen mit der Betriebs-spannung, bleibt aber unbedeutend.

Effizienz:

Hersteller des EVG verspricht 12 W Einsparung gegenüber KVG.Gemessen werden 3,5 W Einsparung.

Page 42: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Und warum greiftder Hersteller hier eine70-W-Lampe als Beispiel heraus?

Weil bei 400 W der Unterschied geringer ist! Folglich bietet er hier gar keine EVG an.

• Osram: EVG verfügbar bis max. 150 W.

• Philips: Ein Modell mit 250 W.

Weiteres Argument: Man spart sich das Zündgerät – und braucht statt dessen einen Einschaltstrom-Begrenzer! Toll!

Page 43: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Alsowas ist nun mit den größeren Modellen?Dieses 400-W-KVG muss ab 2012 einen Wirkungsgrad von mindestens 85% haben…

…ab 2017 sogar 90%!

Und heute hat es…

%3,9138400

400

WW

W

PP

P

VN

N

%3,92444

410

W

W

P

P

Ges

Lampe

Page 44: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Sämtliche veröffentlichten Fallstudien lesen sich dagegen so wie z. B. diese:

www.smartlux.de

Page 45: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Zu allem Überfluss wird in diesem Fall eine Lösung mit mehreren Kilogramm Elektroblech (z. B. von ThyssenKrupp) durch eine Lösungganz ohne Elektroblech (also auch nicht von ThyssenKrupp) ersetzt!

Herzlichen Glückwunsch zu dieser gelungenen PR-Maßnahme!

Einsparung 56%

}

Einsparung 12%

Page 46: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Haken bei allen Entladungslampen:

Was lange währt, wird endlich Licht –

z. B. bei einer Na-Dampflampe 400 W

Page 47: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Die Hersteller der EVG geben meist Lebensdauerwerte an:30.000 h, 40.000 h, in Extremfällen sogar 80.000 h…

Bei KVG / VVG ist das nicht üblich.

Die bleiben einfach so lange im Einsatz, bis die ganze Anlage wieder abgebaut wird (nach 30 bis 40 Jahren)!

Page 48: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Doch oh Schreck:

• Leuchtstofflampen, Entladungslampen und ihre Vorschaltgeräte verursachen Oberschwingungen!

• Leuchtstofflampen und Entladungslampen verbreiten Elektrosmog!

• Leuchtstofflampen und Entladungslampen enthalten Quecksilber!

www.buergerwelle-schweiz.orghat diese Skandale herausgefunden!

Page 49: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Nun mal der Reihe nach.Quecksilber:Etwa 1…4 mg je Lampe werden genannt.

Die Bürgerwelle Schweiz rechnet als Folge des generellen Verbots von Glühlampen jährlich mit 600 kg zusätzlichem Bedarf.

Wenn diese Menge Quecksilber sich schlimmstenfalls gleichmäßig auf Europas Böden verteilt, kommen doch glatt einige hundert Milligramm auf jeden Quadratkilometer!

Während die Erdkruste (d. h. bis 16 km Tiefe) von Natur aus schon 0,4 ppm Quecksilber enthält.

Page 50: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Nun mal der Reihe nach.Quecksilber:

Damit enthält 1 m³ Erdreich gut 1 g Quecksilber.

Der natürliche Gehalt des obersten Meters Boden entspricht also mindestens 300 Leuchtstoff-lampen auf jedem Quadratmeter Europas.

Dazu müsste jeder europäische Haushalt10 bis 20 Millionen KLL wegwerfen!

Erde Quecksilber-Gehalt der ErdkrusteVolumen Masse

Kruste insgesamt auf 1km² auf 1m²16km tief 1m tief

4,988E+8km² 1,047E+12km³ 1,039E+12km³ 8,0E+9km³ 2,31E+19t 9,23E+12t 18513t/km² 1,16t/km² 1,16g/m³

Gesamt InnenOberfläche

http://de.wikipedia.org/wiki/Erdkruste www.periodensystem.info/elemente/quecksilber

Page 51: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Nun mal der Reihe nach.Quecksilber:Oder anders ausgedrückt:• Eine KLL wiegt etwa 100 g und enthält

höchstens 4 mg Quecksilber, also 40 ppm.• Wenn die Mülltonne also neben 10 kg Müll eine

Lampe enthält, entspricht der »Eintrag« dem natürlichen Quecksilber-Gehalt des Bodens.

Während doch fast jeder von uns rund 1000 Straßenlampen im Mund hat.

Es kommt eben darauf an, wie viel davon »bioverfügbar« ist.

Page 52: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Ach du Schreck!Und nun auch das noch!

Wo bleibt denn da die Lust am Untergang des Abendlandes?

Page 53: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

LED – das Licht von morgenOder nicht?

Wahrscheinlich eher doch,aber auch keineWunderlampe.

NichtLabormustermit Straßen-lampenverwechseln!

Page 54: Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Natrium-Niederdruckdampflampe 135 W mit verlustarmem Vorschaltgerät 141,5 lm/W

T5-Leuchtstofflampe »HE« 35 W (bei 35°C) mit EVG Kl. A2 (optimaler Betrieb) 93,6 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 58 W mit VVG Kl. B1 bei 190 V (außerhalb der Spezifikation)89,1 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 58 W mit EVG Kl. A3 86,1 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 58 W mit VVG Kl. B1 bei 222 V (Helligkeit wie mit EVG) 82,4 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 58 W mit VVG Kl. B1 bei 230 V 80,6 lm/W

LED-Straßenleuchten ≈ 80,0 lm/W

T5-Leuchtstofflampe »HO« 80 W (bei 35°C) mit EVG Kl. A2 (optimaler Betrieb) 79,5 lm/W

T5-Leuchtstofflampe »HE« 35 W (bei 25°C) mit EVG Kl. A3 (nicht optimal) 78,6 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 58 W mit KVG Kl. D für 220 V gemessen bei 230 V 71,7 lm/W

T5-Leuchtstofflampe »HO« 80 W (bei 25°C) mit EVG Kl. A3 (nicht optimal) 66,8 lm/W

2 T8-Leuchtstofflampen 2*18 W Tandem mit VVG Kl. B1 bei 230 V 66,5 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 18 W mit EVG Kl. A2 66,1 lm/W

T8-Leuchtstofflampe 18 W mit VVG Kl. B1 bei 230 V 51,5 lm/W

Bilanz

Mehr: http://leonardo-web.org/de/licht