Leuchtdioden drosseln weltweit steigenden Energiebedarf

Ein Leben ohne Glühbirnen – kaum vorstellbar? Im Moment schon. Aber es gibt Alternativen. Und die haben es in sich. Licht emittierende Dioden, kurz LEDs, haben eine wesentlich längere Haltbarkeit und verbrauchen nur einen Bruchteil der Energie. Würde man von jetzt auf gleich alle Glühbirnen dieser Welt gegen LEDs austauschen, könnten etwa 200 Kohlekraftwerke abgeschaltet werden.

Einziges Manko: Die Dioden strahlen bisher nur blaues oder bläulich-weißes Licht ab. Um das in möglichst natürliches, weißes Licht umzuwandeln, hat Merck ein Labor an der Fachhochschule Münster gegründet. Prof. Dr. Thomas Jüstel vom Fachbereich Chemieingenieurwesen leitet das Merck-Lab auf dem Steinfurter Campus. Lösen die Projektpartner das Problem, wird das weltweit beträchtliche Auswirkungen haben.

Die Aufgabenstellung hört sich simpel an. Jüstel und seine fünf Mitarbeiter sollen neuartige Leuchtstoffe entwickeln, die nicht nur so langlebig und effizient wie die bisher in LEDs verwendeten sind, sondern auch alle gewünschten Farbspektren des Lichts zur Verfügung stellen. Dass dies doch keine so einfache Aufgabe ist, zeigt das finanzielle Engagement von Merck. Das Unternehmen unterstützt das Labor zunächst für drei Jahre mit jährlich 370.000 Euro. Im Gegenzug profitiert Merck von den Ergebnissen der Arbeit, die durch das Unternehmen zur Marktreife gebracht werden sollen.

Eine LED hält in der Regel 50.000 Stunden. Wenn nur dieses blaue Licht nicht wäre! „Wir forschen schon seit geraumer Zeit, wie wir daraus ein möglichst naturgetreues Licht erzeugen“, so Jüstel. Der weltweit auf diesem Gebiet anerkannte Experte sieht eine Lösung darin, das blaue Licht durch gelbes und rotes zu ergänzen. Und das geschieht durch Schichten, die über die blaue Lichtquelle gelegt werden. Zum Einsatz kommen dabei anorganische Leuchtstoffe.

Sie liegen zunächst in Pulverform vor und werden in einem Trägermaterial, zum Beispiel Silikon, aufgebracht. Die hohe Kunst ist es nun, die richtige Mischung zu finden, damit das blaue Licht ergänzt, verändert oder vollständig umgewandelt wird. Und außerdem müssen die Schichten genau so lange halten, wie die eigentliche LED. Bei Temperaturen von 100 bis 200 Grad kein leichtes Unterfangen. Jüstel: „Aber es könnte dazu beitragen, den ständig steigenden Energiebedarf weltweit deutlich zu drosseln.“

Das Unternehmen Merck

Merck ist ein weltweit tätiges Pharma- und Chemieunternehmen mit Gesamterlösen von 7,1 Milliarden Euro im Jahr 2007. Die Unternehmensgeschichte beginnt bereits 1668. Derzeit beschäftigt Merck 31.000 Mitarbeiter in 60 Ländern. Merck bündelt die operativen Tätigkeiten unter dem Dach der Merck KGaA, an der die Familie Merck mittelbar zu rund 70 Prozent und freie Aktionäre zu rund 30 Prozent beteiligt sind.