Drei Teams im Wettbewerb um den Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation
Wir stellen kurz die Projekte im Video vor, hier Team 3:
Prof. Dr. Wolfgang Schnick und Dr. Peter Schmidt schufen die Grundlage dafür, dass heute effiziente, langlebige und preisgünstige Leuchtdioden (LED) zum Beleuchten von Räumen oder Straßen verfügbar sind. Sie könnten andere Lichtquellen wie Glühbirnen und Energiesparlampen in kurzer Zeit vom Markt verdrängen.
Die Voraussetzung dafür sind neuartige chemische Verbindungen, sogenannte Nitridosilikate. Sie eignen sich exzellent, um weißes Licht hoher Qualität aus LEDs herauszuholen. Dazu wandeln die Leuchtstoffe auf der Basis von Silizium und Stickstoff blaues LED-Licht in warm-weißes Licht um. Bislang war das mangels brauchbarer Materialien schwierig und teuer. Weißes Licht in LEDs direkt zu erzeugen, ist dagegen nicht möglich.
Leuchtdioden auf der Basis von Nitridosilikaten ermöglichen es, viel Energie zu sparen, die Emission großer Mengen von klimaschädlichem Kohlendioxid zu vermeiden. Ihre Lichtausbeute ist weitaus besser als die von Glühlampen, bei denen der größte Teil der elektrischen Energie ungenutzt als Wärme verloren geht. Würden alle konventionellen Lampen durch die neuartigen, intelligent gesteuerten Lichtquellen ersetzt, könnte das den gesamten Stromverbrauch weltweit sogar um bis zu 16 Prozent reduzieren. Im Gegensatz zu Energiesparlampen enthalten LEDs keine umweltschädlichen Substanzen.
Und: Sie bestechen dank Nitridosilikat-Leuchtstoffen durch eine exzellente Farbwiedergabe.
Die Wissenschaftler der Universität München entwickelten die robusten und vielseitigen Substanzen im Labor. Die Forscher bei Philips Lumileds in Aachen machten sie fit für die Massenfertigung.
Inzwischen sind warm-weiß leuchtende LEDs aus den neuen Materialien auf dem Markt – ebenso wie hoch effiziente grüne oder orange Leuchtdioden für Autos oder Ampeln. Mit den LEDs der neuesten Generation lassen sich innovative Beleuchtungskonzepte effizient realisieren.
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Dr. Christiane A. Pudenz
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