Die Glühlampe, Glühfadenlampe (früher Glühlicht, insbesondere birnenförmige Glühlampen werden außerhalb der technischen Fachsprache meist Glühbirne genannt) ist eine künstliche Lichtquelle. In ihr wird ein elektrischer Leiter durch elektrischen Strom aufgeheizt und dadurch zum Leuchten angeregt. Die weit verbreitete Bauform der Glühlampe mit Schraubsockel wird fachsprachlich als Allgebrauchslampe bezeichnet (abgekürzt A-Lampe oder AGL).
Sie wird heute sehr oft noch zur Wohnraumbeleuchtung eingesetzt. In der Europäischen Union, Australien und einigen anderen Ländern ist aus Energiespargründen ein Verbot von Glühlampen geringer Energieeffizienzklasse geplant oder schon beschlossen.
Funktionsprinzip
In einer Glühlampe wird ein elektrischer Leiter als Glühfaden oder Glühwendel durch Stromfluss, mithin joulescher Wärme, so stark erhitzt, dass er glüht. In diesem Zustand emitiert er kurzwellige thermische Strahlung, auch im Bereich des sichtbaren Lichtes.
Die aufgenommene elektrische Leistung wird nur zum Teil in Form von Strahlung (vorwiegend Infrarot, sichtbares Licht und kaum Ultraviolett) abgestrahlt. Ein nennenswerter Teil wird auch mittels Wärmeleitung und -konvektion an Füllgas und Glaskolben sowie über Wärmeleitung an die Zuleitungs- und Haltedrähte der Glühwendel abgegeben. Der Anteil des sichtbaren Lichts erreicht maximal 5 %.
Aufbau
Die Glühlampe besteht aus einem Befestigungssockel einschließlich der elektrischen Stromzuführungen im Quetschfuß und einem Glaskolben, der den Glühfaden und dessen Halterung vor der Außenumgebung abschirmt.
Glaskolben
In normaler Umgebungsluft würde der Glühfaden aufgrund des Sauerstoffs und der hohen Betriebstemperaturen sofort zu Wolframoxid-Pulver verbrennen, deshalb wird er durch den Glaskolben von der Umgebungsluft abgeschirmt. Da während des Betriebs ständig Metall vom Glühfaden abdampft, richtet sich die Größe des Kolbens im Wesentlichen nach der Sublimationsrate des Draht-Materials. Konventionelle Glühlampen bzw. Glühlampen mit hoher Leistung benötigen einen großen Glaskolben, damit sich der Niederschlag auf einer größeren Fläche verteilen kann und die Transparenz während der Lebensdauer der Lampe nicht allzu sehr einschränkt.
Schutzgas
Früher wurde der Glaskolben evakuiert. Heute sind die Glühlampen mit einem Schutzgas gefüllt. Das vereinfacht die Herstellung und reduziert die Sublimationsrate. Die bei einer Gasfüllung auftretenden Wärmeverluste durch Wärmeleitung und Konvektion begrenzt man durch die Wahl von möglichst schweren Inertgasmolekülen oder -atomen. Stickstoff-Argon-Gemische sind ein Zugeständnis an die Herstellungskosten. Teure Glühlampen enthalten Krypton oder Xenon, da hierdurch eine stärkere Erwärmung möglich ist.
Glühfaden
Die ersten patentierten Glühlampen in den 1840er Jahren hatten Glühfäden aus Platin. Aus diesen Entwicklungen wurde allerdings kein Produkt. Erst bei Temperaturen knapp unter dem Schmelzpunkt von Platin von 1772 °C wurde eine akzeptable Lichtausbeute erzielt. Die exakte Temperatursteuerung für haltbare Glühfäden erwies sich als zu schwierig. Edison gab diesen Technikansatz auf.
Die ersten kommerziell hergestellten Glühlampen enthielten einen Faden aus Kohle mit einem Sublimationspunkt von 3550 °C. Die Verkohlung von natürlichen dünnen Fasern schnellwachsender tropischer Pflanzen wie Bambus war geeignet. Der Herstellungsprozess ist wesentlich komplexer als die Herstellung dünner Fäden aus Platin. Ferner erfordert der Betrieb von Kohlefäden ein stärkeres Vakuum im Glaskolben. Kohlenfadenlampen sind heute noch erhältlich. Das leicht rötliche Licht und das sanfte Ansteigen der Helligkeit beim Einschalten wird oft als angenehm empfunden.
Bei der um 1900 gebräuchlichen Nernstlampe wurde der Ionenleiter Zirkonium(IV)-oxid (mit Zusätzen) verwendet. Später wurden Tantal oder Osmium verwendet. Heute kommen fast ausschließlich Drahtwendeln aus Wolfram (Schmelzpunkt: 3422 ± 15 °C) zum Einsatz. Alle in Frage kommenden Materialien sind aufgrund ihrer hohen Schmelztemperatur und ihrer Sprödigkeit schwierig zu verarbeiten. Der Draht ist oft doppelt gewendelt, um durch eine kleine Langmuirschicht (Irving Langmuir, Nobelpreis 1932) die Wärmekonvektion zu begrenzen.
Elektrische Eigenschaften
Einschaltstrom
Aufgrund der positiven Temperatur-Widerstands-Charakteristik (Kaltleiter) fließt beim Einschalten einer Metalldraht-Glühlampe ein sehr hoher Einschaltstrom (das Fünf- bis Fünfzehnfache des Nennstromes), der die Glühwendel schnell auf die Betriebstemperatur aufheizt. Mit der Zunahme des elektrischen Widerstands bei steigender Temperatur sinkt der Strom auf den Nennwert. Die früher gebräuchlichen Kohlenfadenlampen zeigten dagegen eine sanfte Zunahme des Stromes beim Einschalten, da erst mit steigender Temperatur genügend Ladungsträger für den Stromtransport freigesetzt werden (Kohle ist ein Heißleiter).
Der hohe Einschaltstrom ist die Ursache für Ausfälle von Glühlampen unmittelbar beim Einschalten (siehe unten). Dabei kann (bei höheren Betriebsspannungen) ein Lichtbogen zünden, was zum Auslösen der Sicherung und/oder zum Bersten des Glaskolbens führen kann. Manche Glühlampen für Netzspannung sind daher im Sockel mit einer Schmelzsicherung versehen.
Der hohe Einschaltstrom von Metalldrahtglühlampen belastet das Energieversorgungssystem zum Leuchtmittel. In Kühlräumen ist das Verwenden von Halogenlampen ohne entsprechende Strombegrenzungen wegen der hohen Einschaltströme bei tiefen Temperaturen problematisch. Bei Niedervolt-Halogenglühlampen können bei der Verwendung von (Ringkern)-Transformatoren als Vorschaltgerät hohe Induktionsspannungsspitzen entstehen. Werden diese nicht durch Überspannungsableiter abgeführt, können diese andere elektronische Geräte im selben Stromkreis zerstören oder Computersysteme zum Absturz bringen. Vorschaltgeräte zur Strombegrenzung werden bisher selten eingesetzt.
Lampensockel
→ Hauptartikel: Lampensockel
Als Lampensockel oder Lampenfassung bezeichnet man die mechanische Halterung von Glühlampen, die auch den elektrischen Kontakt herstellt.
Optische Eigenschaften
Lichtausbeute
Fast die gesamte der Lampe zugeführte Energie wird in Strahlung umgesetzt, die Verluste durch Wärmeleitung und -konvektion sind gering. Aber nur ein kleiner Wellenlängenbereich der Strahlung ist für das menschliche Auge sichtbar. Der Hauptanteil liegt im unsichtbaren Infrarotbereich und wird als Wärme abgestrahlt.
Der Glühfaden strahlt mit einer Wellenlängenverteilung entsprechend dem planckschen Strahlungsgesetz. Das Lichtspektrum ist im Gegensatz zu vielen anderen Lichtquellen kontinuierlich. Das Strahlungsmaximum der Strahlung verschiebt sich mit steigender Temperatur gemäß dem wienschen Verschiebungsgesetz zu kleineren Wellenlängen hin. Zugleich erhöht sich das Maximum. Die Helligkeit einer Glühlampe hängt daher stark überproportional von der Temperatur und der Betriebsspannung ab.
Um eine möglichst hohe Lichtausbeute zu erhalten, strebt man danach, das Strahlungsmaximum durch Temperaturerhöhung aus dem Bereich der langwelligen Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) in den Bereich des sichtbaren Lichtes zu verschieben.
Die Lichtausbeute (Anteil sichtbaren Lichts) erreicht bei einer praktisch erreichbaren Glühfadentemperatur von ca. 2700 K einen Anteil von ca. 3 %. Erhöht man die Temperatur auf 3400 K, so beträgt die Ausbeute 5 %. Die dazu erforderliche höhere Betriebsspannung (siehe dort) führt jedoch zu einer verkürzten Lebensdauer.
Die Höchsttemperatur wird allerdings durch die Eigenschaften des Glühfadenmaterials begrenzt. Um möglichst hohe Temperaturen zu ermöglichen, verwendet man heute für Glühfäden das hochschmelzende Metall Wolfram (Schmelztemperatur 3422 ± 15 °C), früher auch Osmium oder Kohle. Allerdings lässt sich auch mit diesem Material die für tageslichtähnliches Licht wünschenswerte Farbtemperatur von etwa 6200 K nicht erreichen, da Wolfram bei dieser Temperatur bereits gasförmig (Siedetemperatur 5660 °C) ist. Selbst wenn das gelänge, betrüge die Lichtausbeute aufgrund des breiten emittierten Wellenlängenbandes nur weniger als 15 %.
Lichtspektrum und Farbtemperatur
Glühlampen können bei den praktisch erreichbaren Temperaturen von etwa 2300 K bis 2900 K kein Tageslicht abgeben, das je nach Sonnenschein bei 5000 K bis 7000 K liegt. Glühlampenlicht ist deutlich gelb-rötlicher als das natürliche Tageslicht. Andere Lichtquellen mit dieser typischen Farbtemperatur von Glühlampen werden als „Warmton“ angeboten. Solche Lichtquellen für Wohnräume werden als Energiesparlampen, Leuchtstofflampen und als auch als LED-Strahler angeboten.
Die Glühfadentemperatur entspricht dabei nicht der Farbtemperatur des abgestrahlten Lichts, da Wolfram kein idealer Schwarzer Körper ist. Die Farbtemperatur ist um etwa 60 bis 80 Kelvin höher als die Glühfadentemperatur (im Temperaturbereich üblicher Glühlampen)[2].
Die Bevorzugung von „Warmton“ als Beleuchtung mit starken Rot- und Gelbanteilen ist eine kulturelle Eigenart nördlicher Länder. Im Mittelmeerraum und in den Tropen werden kältere Lichtfarben mit höheren Blau- und Grünanteilen bevorzugt, was die Akzeptanz von Energiesparlampen erleichtert. Bei Energiesparlampen erzeugen meistens Leuchtstoffe aus Ultraviolettstrahlung sichtbares Licht. Auch bei einer Zusammensetzung der Leuchtstoffe für „warmweißes“ Licht wird nicht jede Nuance des Farbspektrums zwischen Rot und Blau erzeugt. Sensible Menschen nehmen das leicht veränderte Aussehen farblich abgestimmter Accessoires in ihrer Wohnung wahr, was zu einer Ablehnung von Energiesparlampen führen kann. Eine bessere Abdeckung des Farbspektrums durch die Leuchtstoffe führt beim derzeitigen Technikstand zu einer geringeren Lichtausbeute, was den beabsichtigten Energiespareffekt reduziert.[3].
Leuchtdichte
Die Leuchtdichte des Glühdrahtes einer Glühlampe beträgt 5 bis 36 Mcd/m2[4] und wird nur von wenigen anderen künstlichen Lichtquellen (zum Beispiel Hochdruck-Gasentladungslampen, Bogenlampen, LEDs) übertroffen. Glühlampen eignen sich daher gut für Anwendungen, bei denen das Licht gebündelt werden muss, wie dies für Projektoren und Scheinwerfer zutrifft. Die wirksame Leuchtdichte lässt sich durch die Gestaltung des Glühfadens (Doppelwendel, Flachwendel) weiter erhöhen. Generell besitzen kurze dicke Glühdrähte, das heißt, solche für niedrige Betriebsspannungen, höhere wirksame Leuchtdichten als lange, dünne.
Lichtmodulation
Aufgrund der thermischen Trägheit des Glühfadens weisen an Netzspannung bzw. niederfrequenter Wechselspannung betriebene Glühlampen geringer Leistung keine signifikante Schwankung der Helligkeit mit der doppelten Betriebsfrequenz auf. Insbesondere Niederspannungs-Glühlampen gelten daher als flimmerfrei – ein Vorteil bei der Beleuchtung von rotierenden Maschinen sowie bei der Beleuchtung von Räumen, in denen Röhrenbildschirme betrieben werden. Glühlampen mit sehr dünnem Glühfaden für Betriebsströme von weniger als 0,1 A können jedoch mit Frequenzen bis zu einigen 100 Hz moduliert werden und wurden früher in Bastelprojekten zur Sprachübertragung verwendet.
Die langsame Helligkeitszu- und Abnahme geschalteter Niederspannungs-Glühlampen ist zwar bei Beleuchtungszwecken angenehm, gilt aber bei sicherheitsrelevanten Anwendungen wie Verkehrsampeln, Brems- oder Blinklichtern gegenüber den hier zunehmend eingesetzten Leuchtdioden als nachteilig. Allerdings werden deren abrupte Helligkeitswechsel als auch die bei schneller Augen- oder Kopfbewegung sichtbare Helligkeitsmodulation von Verkehrsteilnehmern als unangenehm empfunden.
Lebensdauer
Die Lebensdauer einer Glühlampe fällt mit steigender Lichtausbeute durch die höhere Glühfadentemperatur drastisch ab. Bei 2700 K erreichen konventionelle Glühlampen eine Standzeit von ca. 1000 Stunden, bei 3400 K (Studiolampen) von nur wenigen Stunden. Wie das Diagramm zeigt, verdoppelt sich die Helligkeit, wenn man die Betriebsspannung um 20 % erhöht. Gleichzeitig reduziert sich die Lebensdauer um 95 %. Eine Halbierung der Betriebsspannung (zum Beispiel durch Reihenschaltung zweier gleichartiger Glühlampen) verringert demnach zwar den Wirkungsgrad, verlängert aber die Lebensdauer um mehr als das Tausendfache.
Sind die Kosten für das Auswechseln einer Lampe hoch, so kann zu Gunsten einer höheren Lebensdauer auf einen hohe Lichtausbeute verzichtet werden und die Betriebsspannung abgesenkt werden. In Geräten eingebaute Lampen sind nur durch Fachleute zu wechseln. Entwickler solcher Geräte sollten deshalb für die Glühlampen eine deutlich niedrigere Betriebsspannung als die Nennspannung der Lampen vorsehen.
Die Lebensdauer einer Glühlampe wird meist nicht durch gleichmäßiges Abdampfen von Wendelmaterial bestimmt, als durch das Durchbrennen an einer Stelle. Grund ist eine Instabilität, die mit der Zunahme des elektrischen Widerstandes mit der Temperatur zusammenhängt: Stellen des Glühfadens, die nur wenig dünner sind und sich beim Einschalten zunächst nur aufgrund der höheren Stromdichte schneller aufheizen, haben dann auch noch aufgrund ihrer Übertemperatur einen höheren Widerstand, heizen sich kuzzeitig extrem auf und verlieren dabei etwas Material durch Verdampfen. Beim nächsten Einschalten verschärft sich das Problem. Beim letzten Einschalten kann von der Unterbrechungsstelle sogar eine Bogenentladung im Füllgas ausgehen.
Eine Möglichkeit, die Lebensdauer zu verlängern, ist daher die Begrenzung des Einschaltstroms oder die in der Veranstaltungstechnik häufig angewandte Vorheizung (engl. Pre Heat) durch einen permanenten Stromfluss knapp unterhalb der Leuchtschwelle.
Die Ausfallwahrscheinlichkeit von Glühlampen lässt sich durch eine Exponentialverteilung oder, mit Berücksichtigung der Historie, durch eine Weibullverteilung beschreiben.
Kompromiss zwischen Lebensdauer und Lichtausbeute
Die Dimensionierung von Glühlampen bei gegebener Betriebsspannung ist ein Kompromiss zwischen Lebensdauer und Lichtausbeute und ergibt sich neben den technologischen Fähigkeiten der verschiedenen Hersteller wesentlich aus der vorgesehenen Anwendung.
Heute unterscheidet sich die angegebene Lebensdauer von Allgebrauchs-Glühlampen verschiedener Hersteller wenig. Es werden Lampen für 1000 und für 2000 Stunden angeboten. Halogen-Glühlampen werden für 2000 bis 6000 Stunden angeboten. Bei gleicher Leistung haben Glühlampen für geringere Nennspannung einen dickeren Glühfaden und damit eine höhere Lebensdauer. Die tatsächlich erreichte Lebensdauer hängt jedoch deutlich von den Einsatzparametern ab:
- genaue Einhaltung der Nennspannung (es kommen Netzüberspannungen von 15 % vor)
- Erschütterungen im Betrieb
- Umgebungstemperatur
Für Anwendungen, bei denen das Auswechseln aufwendig ist oder eine hohe Zuverlässigkeit erforderlich ist, gibt es Glühlampen, die eine lange Lebensdauer durch eine ähnlich geringe Lichtausbeute wie frühe Glühlampen erreichen: Sogenannte Sig-Lampen haben eine Lebensdauer von bis zu 6000 Stunden.
Die Lebensdauer von Projektor-Glühlampen beträgt hingegen aufgrund der hohen Glühfadentemperaturen (hohe Effizienz und Leuchtdichte) oft nur 50 bis zu wenigen 100 Stunden.
KFZ-Glühlampen sind statt für ihre Nennspannung von 12 bzw. 24 V für die 14 bzw. 28 V des Bordnetzes ausgelegt.
Die Betriebsspannung von Niedervolt-Halogen-Anlagen für Halogenglühlampen einer Nennspannung von 12 V beträgt demgegenüber oft nur 11,5 V.
Zum Kompromiss zwischen Lebensdauer und Lichtausbeute bei Allgebrauchslampen siehe auch Phöbuskartell.
Sonderformen
Halogenglühlampen (Wolfram-Halogen-Kreisprozess)
Die Zugabe des Halogens Iod, auch Brom, steigert die Lebensdauer auf 2000 bis 4000 Stunden – bei einer Betriebstemperatur von ca. 3000 K. Die so genannten Halogenglühlampen erreichen eine Lichtausbeute von ca. 25 lm/W (vergleiche mit herkömmlicher Glühlampe ca. 15 lm/W, Energiesparlampe 60 lm/W).
Das Iod reagiert (zusammen mit Restsauerstoff) mit den vom Glühdraht verdampften Wolframatomen und stabilisiert eine wolframhaltige Atmosphäre. Der Prozess ist reversibel: Bei hohen Temperaturen zerfällt die Verbindung durch Pyrolyse wieder in ihre Elemente – Wolframatome resublimieren auf der Glühwendel. Kleine Temperaturdifferenzen entlang der Wendel spielen für die Zersetzung nur eine untergeordnete Rolle. Die Vorstellung, dass sich Wolfram ausschließlich an den dünnen überhitzten Bereichen der Wendel niederschlagen würde, ist falsch.[5] Ein interessanter Nebeneffekt dieser Überlegung hätte darin bestanden, dass sich der Glühfaden an den dünnsten Stellen selbst repariere. In Wirklichkeit findet die Kondensation von Wolframatomen jedoch an den kältesten Stellen der Wendel statt – es entstehen Whisker.[6] Das Prinzip ist der chemische Transport, welcher sich in ähnlicher Weise auch beim Van-Arkel-de-Boer-Verfahren findet.
Der Halogenzusatz verhindert bei einer Glastemperatur von mehr als 250 °C den Niederschlag von Wolfram auf dem Glaskolben. Aufgrund der nicht vorhandenen Kolbenschwärzung kann der Glaskolben einer Halogenlampe sehr kompakt gefertigt werden. Das kleine Volumen ermöglicht einen höheren Betriebsdruck, der wiederum die Abdampfrate des Glühdrahtes vermindert. Daraus ergibt sich der lebensverlängernde Effekt bei Halogenlampen. Jedoch wird der Halogenprozess durch Dimmung der Halogenleuchte vermindert, da die dafür notwendige Temperatur nicht mehr erreicht wird.
Das kleine Volumen ermöglicht zur Reduktion der Wärmeleitung die Befüllung mit schweren Edelgasen zu vertretbaren Kosten. Verunreinigungen auf dem Kolben (zum Beispiel Fingerabdrücke durch Anfassen des Glases) verkohlen im Betrieb und führen zu lokalen Temperaturerhöhungen, die zum Platzen des Glaskolbens führen können. Daher sollte eine Halogenlampe nach dem Berühren immer sorgfältig abgewischt werden. Zurückbleibende Salze können auch als Kristallisationskeime zur Entglasung beitragen und so Schäden verursachen.
Die erforderliche hohe Glaskolbentemperatur erzwingt eine kleine Bauform, um die Wärmeabgabe an die Umgebungsluft zu reduzieren, und den Einsatz von Kieselglas (Quarzglas), das der hohen Temperatur standhält. Gasdichte Stromdurchführungen werden bei den Quarzglas-Kolben von Halogenglühlampen und auch bei Quarzglas-Brennern von Gasentladungslampen mittels Molybdän-Folienbändern realisiert.
Aufgrund der hohen Wärmestrahlung und der hohen Lebensdauer werden Halogen-Glühlampen unter anderem auch zum Verdampfen von Wirkstoffen in Vaporizern, zum Heizen der Fixierwalzen in elektrostatischen Kopiergeräten, Laserdruckern und in Thermokopiergeräten sowie bei Herdplatten und in der Halbleiterprozesstechnik (RTA) eingesetzt.
Halogenlampen für 230 V in der Standardbauform mit E27-Sockel sparen 30 % Energie gegenüber normalen Glühlampen (zum Beispiel 42 W statt 60 W) und können diese überall ersetzen, wo Energiesparlampen wegen der Aufwärmzeit nicht praktikabel sind. Diese Lampen erreichen damit zwar nicht die Effizienz von Kompaktleuchtstofflampen, sie können jedoch durch das Erreichen der Energieffizienzklasse C die klassische Glühlampe nach Inkrafttreten der ersten Stufe der EU-Energiesparlampenrichtlinie im Jahr 2009 ersetzen. Halogenlampen können wie klassische Glühlampen nach Gebrauch über den Restmüll entsorgt werden und erreichen eine ebenso gute Farbwiedergabe.
Eine neuere Entwicklung sind IRC-Halogenlampen (IRC = Infrared Reflective Coating, Infrarot reflektierende Beschichtung). Diese Lampen haben eine spezielle Beschichtung des Glaskolbens, die Licht passieren lässt, aber Wärmestrahlung auf die Glühwendel zurück reflektiert. Dadurch wird der Wärmeverlust vermindert und folglich die Lichtausbeute erhöht. Nach Angaben von OSRAM können so der Energieverbrauch gegenüber Standard-Halogenlampen zusammen mit Verwendung von Xenon als Füllgasbestandteil um bis zu 30 % vermindert werden.
Weitere Varianten
Neben besonderen Kolbenformen, deren Material (zum Beispiel mattiert oder Opalglas) und deren Einfärbungen gibt es folgende Sonderformen:
- Bilux-Lampen: sie werden in Fahrzeug-Frontscheinwerfern verwendet und enthalten einen freien (Fernlicht) und einen mit einer Blende versehenen Glühfaden (Abblendlicht) ähnlicher Leistungsaufnahme.
- Glühlampen mit zwei Glühwendeln unterschiedlicher Leistung (Zweifadenlampen, zum Beispiel als Kombination Rücklicht / Bremslicht)
- Glühlampen mit Innenreflektor
- Projektionslampen mit Wendel im Brennpunkt einer Innenverspiegelung
- sogenannte Kuppelspiegellampen oder Kopfspiegellampen (KSL) mit Glühwendel im Mittelpunkt einer spiegelnden Halbkugelschale
- Wolframbandlampen: sie besitzen ein Band statt einer Glühwendel; Einsatz als Strahlungsnormal oder in älteren Pyrometern (visueller Vergleich der Leuchtdichte und der Farbtemperatur mit der des Messobjektes)
- Hochtemperatur-Heizstrahler: Glühwendel relativ niedriger Temperatur in einem oft teilweise verspiegelten Glaskolben, der nach vorn vorrangig den Infrarot-Anteil passieren lässt (Rotlicht)
- Glühlampen zu Heizzwecken: zum Beispiel stabförmige Halogen-Glühlampen in der Fixierwalze von Xerox-Kopierern und Laserdruckern
- Kaltlichtspiegellampen: sie besitzen einen externen dichroitischen Reflektor, der nur sichtbares Licht reflektiert, Infrarot jedoch passieren lässt (Anwendung: Niedervolt- und Hochvolt-Halogenglühlampen, Projektionslampen).
- Linienlampen sind im Prinzip große Soffittenlampen für Netzspannung aus langgezogenen Glasröhren mit einem Glühfaden über die ganze Länge. Linienlampen haben entweder eine Steckfassung in der Mitte der Röhre oder zwei Steckfassungen an den beiden Enden. Oftmals werden sie mit Leuchtstoffröhren verwechselt, mit denen sie jedoch nur die ähnliche Form verbindet.
Bei blinkenden Lampen ist manchmal in Serie mit dem Glühfaden ein Bimetallschalter geschaltet. Diese Ausführung ist zum Beispiel in Leuchtstäben zum Martinstag anzutreffen. Im kalten Zustand ist dieser Schalter geschlossen. Durch die Wärmeeinwirkung des Glühfaden und Wärmekapazität des Bimetalls verbiegt sich das Bimetall und öffnet eine Kontaktstelle; die Glühlampe verlischt. Nach ausreichender Abkühlung schließt der Kontakt wieder, dadurch blinkt dieser Glühlampentyp selbstständig.
Geschichte
Eine funktionstüchtige Bogenlampe wurde bereits 1809 durch Humphry Davy vorgestellt. Bogenlampen sind zwar vom Prinzip her Gasentladungslampen, erzeugen jedoch einen hohen Lichtanteil durch die glühenden Graphitelektroden. In den 1840er Jahren stellte William Edwards Staite mehrere verbesserte Bogenlampen vor.
Es existieren Belege für eine frühe Glühlampe mit Platinfaden unter einer evakuierten (luftleeren) Glasglocke aus der Zeit um 1820. Herkunft und Datierung der als „De-la-Rue-Lampe“ oder auch „De-la-Rive-Lampe“ bezeichneten Lampe sind unklar.[7] Später benutzte man wegen des höheren Schmelzpunktes und besserer Lichtausbeute Kohlefäden, wobei von Edison 1881 patentierte verkohlte Bambusfäden besonders gut geeignet waren.[8]
Am 25. Juli 1835 führte der Schotte James Bowman Lindsay ein konstantes elektrisches Licht bei einem öffentlichen Meeting in Dundee vor. Er gab an, dass er „ein Buch in einem Abstand von eineinhalb Fuß lesen“ könne. Lindsay vervollkommnete die Vorrichtung zu seiner eigenen Zufriedenheit, wandte sich danach jedoch von seiner Erfindung ab und dem Problem drahtloser Telegraphie zu. Frederick de Moleyns erhielt 1841 das erste bekannte Patent auf eine Glühlampe. Er verwendete Kohlepulver zwischen Platindrähten unter einem luftleeren Glaskolben. Der Amerikaner John Wellington Starr erhielt 1845 durch Edward Augustin King in London ebenfalls ein Patent auf eine Glühlampe. In diesem Patent werden Karbonstifte als geeignetes Glühmaterial für helles Licht genannt.
Heinrich Göbel gab 1893 in Patentprozessen zwischen amerikanischen Industrieunternehmen an, bereits ab den frühen 1850er Jahren mit Kohlefadenglühlampen experimentiert zu haben, konnte seine Behauptung aber vor Gericht nicht beweisen.[9] Er galt dennoch im 20. Jahrhundert in Deutschland als Erfinder der Kohlefadenglühlampe.
1872 erhielt Alexander Nikolayevich Lodygin ein Patent auf eine Glühlampe mit einem dünnen Kohlefaden in einem mit Stickstoff gefüllten Glaskolben. In den 1890er Jahren experimentierte er mit verschiedenen Metallfäden; einige betrachten ihn als den Erfinder der Lampe mit Wolframglühfaden. 1906 verkaufte Lodygin ein diesbezügliches Patent an General Electric, wo dieser auch heute noch gebräuchliche Lampentyp fortan industriell hergestellt wurde.
Der britische Physiker und Chemiker Joseph Wilson Swan entwickelte 1860 ebenfalls eine Glühlampe, bei der er als Glühfaden verkohltes Papier in einem luftleeren Glaskolben benutzte. Erst 1878 gelang ihm die Herstellung einer praktisch brauchbaren elektrischen Glühlampe. Er erwarb sein Patent in England 1878 mithin zwei Jahre früher als Edison sein vergleichbares Patent in den USA. Er stattete seine Glühlampen mit einer speziellen Fassung, der Swanfassung aus, die sich im Gegensatz zu den Schraubgewinden der Edisonglühlampen bei Erschütterung, zum Beispiel in Fahrzeugen, nicht lösten. Nach anfänglichen Patentrechtsstreitigkeiten einigten sich Edison und Swan und gründeten schließlich 1883 in London eine gemeinsam betriebene Firma.
Thomas Alva Edison verbesserte die Glühlampe und erhielt am 27. Januar 1880 das Basispatent Nummer 223898[10] für seine Entwicklungen in den USA. Seine Glühlampe bestand aus einem evakuierten Glaskolben mit einem Kohleglühfaden aus verkohlten Bambusfasern. Zahlreiche Verbesserungen insbesondere bei der Präzisionsherstellung des Glühfadens führten zu Glühlampen, mit denen Edison den Wettbewerb gegen die damals üblichen Gaslampen erfolgreich aufnahm. Haltbarkeit, Lichtausbeute und Energiekosten spielten dabei eine Rolle. Da Edison am 21. Oktober 1879 die vom damaligen US-Patentrecht vorgeschriebene öffentliche Vorführung der betriebsbereiten Erfindung in Menlo Park, New Jersey durchführte, gilt 1879 als Erfindungsjahr der praktisch nutzbaren Glühlampe.
Die Benutzung von Kohlefadenglühlampen in privaten Haushalten in den 1880er Jahren ging einher mit dem Aufbau von Versorgungsnetzen für elektrische Energie. Diese Produkte markieren mithin den Beginn der durchdringenden Elektrifizierung in der kulturellen Entwicklung.
Die erste deutsche Glühlampe soll 1883 in Stützerbach (Thüringen) hergestellt worden sein. Diesbezügliche Quellen stehen allerdings im Widerspruch zur älteren oben abgebildeten Glühlampe vom C. H. F. Müller.
Die Eignung von Osmium, Tantal oder Wolfram für Glühfäden war wegen des hohen Schmelzpunktes dieser Metalle bekannt. Aber erst technische Entwicklungen in der Pulvermetallurgie wie die Sintertechnik ermöglichten deren wirtschaftliche Verarbeitbarkeit. Osmium und Tantal sind seltene und mithin teure Rohstoffe. Bei dem sehr harten und spröden Wolfram waren die zu lösenden Verarbeitungsprobleme am größten.
Der österreichische Chemiker und Gründer von OSRAM Carl Auer von Welsbach leistete einen wichtigen Beitrag zu der Erfindung der Glühlampe, in dem er ein Verfahren zur Herstellung von Drähten aus Osmium (Patent 1890) und Wolfram entwickelte, die damals als Metalle mit den höchsten Schmelzpunkten galten.
1897 erfand der Physikochemiker Walther Nernst in Göttingen die nach ihm benannte Nernstlampe, die von der AEG und von Westinghouse (Nernst Lamp Company) produziert wurde. Bei dieser Glühlampe dient ein dünnes Stäbchen (Nernststift) aus einem Festkörper-Elektrolyt (überwiegend Zirconiumoxid mit Zusätzen) statt eines Kohle- oder Metallfadens als Glühkörper. Der Nernststift benötigt kein Schutzgas, sondern kann in normaler Umgebungsluft betrieben werden.
Im Jahre 1903 erfand Willis Whitnew einen Glühfaden, der die Innenseite einer Glühlampe nicht schwärzte. Es war ein metallummantelter Kohlefaden. Bereits ein Jahr zuvor (1902) erkannte der deutsche Chemiker Werner von Bolton mit dem Schweizer Physiker Otto Feuerlein das chemische Element Tantal (Ta) als geeignetes Material zur Herstellung von metallischen Glühfäden. 1905 wurden die ersten Glühlampen mit Tantalfäden ausgeliefert und ersetzten allmählich die bisherigen Kohlefadenlampen. Die Tantallampe war zwar eine kurze Episode in der Geschichte der Glühlampe im Vorfeld der Entwicklungen zur heute verwendeten Wolframlampe, aber bis zum Ausbruch des Ersten Weltkriegs konnten weltweit über 50 Millionen Tantallampen nach Bolton und Feuerleins Verfahren hergestellt und verkauft werden. Im Jahre 1906 wurde von der General Electric Company das Patent für eine Methode zur Herstellung von Wolframglühfäden in Glühlampen angemeldet. Im selben Jahr experimentierte auch der Kroate Franjo Hannaman aus Zagreb mit einer Wolframlampe. Wolframglühfäden waren teuer, aber im Jahre 1910 gelang William David Coolidge eine verbesserte Methode der Herstellung. Coolidge bekam auch die Kosten der Herstellung für den Wolframglühfaden so in der Griff, dass er schließlich alle anderen Glühfadentypen überdauerte. Im Jahre 1911 entdeckte Irving Langmuir, dass durch die Verwendung eines Argon-Stickstoff-Gemischs in einer Glühlampe die Lebensdauer des Wolfram-Glühfadens verlängert wird. Seit 1936 wird Krypton als Füllgas benutzt, seit 1958 erstmals auch Xenon für Hochleistungslampen.
Der Berliner Erfinder Dieter Binninger entwickelte für seine Mengenlehreuhr eine langlebige (150.000 h) „Ewigkeitsglühbirne“, die, wie auch die sogenannten SIG-Lampen (6000 h) besonders für Anwendungen gedacht war, bei denen ständig hohe Auswechselkosten entstehen, wie etwa bei Verkehrsampeln oder seiner Mengenlehreuhr. Seine zwischen 1980 und 1982 eingereichten Patente zur „Verlängerung der Lebensdauer von Allgebrauchsglühlampen“ beruhen jedoch im Wesentlichen auf einer veränderten Wendelgeometrie und dem Betrieb mit Unterspannung mittels einer vorgeschalteten Diode.
Das Centennial Light (englisch hundertjähriges Licht) leuchtet seit 1901 fast ununterbrochen in der Feuerwache von Livermore im US-Bundesstaat Kalifornien. Die 4-Watt-Kohlefadenlampe gilt damit als dienstälteste Glühbirne der Welt.[11]
Umweltaspekte
Energieeffizienzklassen von Glühlampen
Haushaltslampen werden in der Europäischen Union in Energieeffizienzklassen eingestuft, wobei die Skala von A (sehr effizient) bis G (weniger effizient) reicht.
Herkömmliche Glühlampen erreichen die Effizienzklassen D, E, F und G. Niedervolt-Halogenlampen, die mit typisch 12 Volt betrieben werden, liegen oft in den Effizienzklassen B und C. Hochvolt-Halogenlampen, die direkt mit 230 V betrieben werden, deklarieren im Formfaktor E27 heute ebenfalls die Effizienzklasse C[12] und eignen sich daher neben Energiesparlampen nach 2012 als Ersatz für herkömmlichen Glühlampen. Testberichte belegen hingegen, dass Halogenlampen oft nicht besser als herkömmliche Glühlampen abschneiden, sondern entgegen der Deklaration oft nur 9 bis 14 Lumen je Watt erreichen[13].
→ Hauptartikel: Energielabel
Verbot von Glühlampen geringer Energieeffizienz
Seit ca. 2005 wird der Verkauf von Glühlampen geringer Energieeffizienzklasse in einigen Ländern verboten oder solche Verbote geplant, um Energie zu sparen. In der Regel ist beabsichtigt, dass Glühlampen durch Kompaktleuchtstofflampen („Energiesparlampen“) oder Halogenlampen der Energieeffizienzklasse C ersetzt werden.
Australien
Australien kündigte als erster Staat im Februar 2007 an, ab 2010 herkömmliche Glühlampen zu verbieten. Die Regierung geht davon aus, dass durch diese Maßnahme jährlich vier Millionen Tonnen Treibhausgase weniger in die Luft ausgestoßen werden.[14]
Europäische Union
Irland plante als erster Staat der EU, den Verkauf von Glühlampen geringer Energieeffizienz ab Januar 2009 zu verbieten und sie durch Energiesparlampen oder Halogenlampen der Energieeffizienzklasse C zu ersetzen.[15] Die Kommission der Europäischen Union gab im Dezember 2008 bekannt, dass auf der Basis der Ökodesign-Richtlinie 2005/32/EG ein Stufenplan für Verkaufsverbote von Lampen geringer Energieeffizienz in den Mitgliedsländern umgesetzt werden soll.[16]
Lampen mit mattiertem Glas müssen demnach ab September 2009 die Energieeffizienzklasse A haben, um weiter verkauft werden zu dürfen. Das bedeutet praktisch ein Verkaufsverbot für mattierte Glühlampen. Da mattierte Lampen keine Punktlichtquelle wie die klaren Lampen darstellen, lassen sie sich in ihrer Funktion nach Auffassung der EU-Kommission durch verfügbare Energiesparlampen direkt ersetzen.
Für Lampen mit klarem Glas, also Punktlichtquellen, gelten in Abhängigkeit von ihrer Leistungsaufnahme folgende Mindestanforderungen für ihre weitere Verkaufszulassung:
- ab September 2009: ab 100 Watt Energieeffizienzklasse C, andere: Energieeffizienzklasse E
- ab September 2010: ab 75 Watt Energieeffizienzklasse C, andere: Energieeffizienzklasse E
- ab September 2011: ab 60 Watt Energieeffizienzklasse C, andere: Energieeffizienzklasse E
- ab September 2012: Energieeffizienzklasse C für alle
- 2014 steht die gesamte Regelung auf dem Prüfstand, um die Erfahrungen auszuwerten und um neue technische Entwicklungstrends zu berücksichtigen.
- ab September 2016: Energieeffizienzklasse B für alle, Ausnahmen für einige Halogenlampen mit Effizienzklasse C
Bereits auf dem Markt befindliche betroffene Produkte dürfen allerdings auch nach den genannten Terminen noch ausverkauft werden, d. h., es handelt sich um ein Produktions- und Einfuhrverbot für den europäischen Markt.
Herkömmliche Glühlampen haben die Effizienzklassen D, E und F. Halogenlampen für 230 Volt gibt es ebenfalls in den Effizienzklassen C (Xenon), D, E und F. Halogenlampen für 12 Volt haben Energieeffizienzklasse C.
Spezielle Lampen wie beispielsweise zur Verwendung in Kühlschränken, Backöfen oder der Medizin sind nicht vom Verkaufsverbot betroffen. Diverse spezielle Bauformen von Glühlampen, wie zum Beispiel stabförmige Halogenlampen oder kleine Lampen für Taschenlampen oder Fahrzeuge, sind vorerst auch nicht betroffen. Ebenfalls nicht betroffen sind Reflektorlampen, die einen gerichteten Lichtstrahl abgeben, bei dem mindestens 80 % des Lichtes in einem Öffnungswinkel von maximal 120° austreten. Dies ist dadurch begründet, dass es zu diesen Lampen bisher keine ausreichend verbreiteten Alternativen gebe.
Wegen umfangreicher Kritik wurde das Glühlampenverkaufsverbot erneut beraten. Der Umweltausschuss des EU-Parlaments beschloss am 17. Februar 2009 mit 44:14 Stimmen, daran festzuhalten.[17] Mitte April 2009 ist die entsprechende EG-Verordnung 244/2009 in Kraft getreten.[18] Nach ihr gelten Verbote in verschiedenen Stufen (s. o.). Für gewerblich genutzte Lampen gilt die EG-Verordnung 245/2009.[19]
Das Bundeswirtschaftsministerium erwägt, den Zoll in Deutschland ab September 2009 Paketsendungen mit Glühlampen beschlagnahmen zu lassen, um zu verhindern, dass verbotene Leuchtmittel von außerhalb der EU nach Deutschland eingeführt werden.[20] Eine Bestrafung erfolgt nicht, jedoch werden die Lampen ersatzlos eingezogen.
Neuseeland
In Neuseeland sollten Glühlampen geringer Energieeffizienz ab Oktober 2009 verboten werden.[21]. Diese Pläne wurden inzwischen wieder aufgegeben und sollen durch effizientere Einsparmöglichkeiten ersetzt werden[22].
Kuba
Bereits am 17. November 2005 forderte Fidel Castro die Kubaner auf, Glühlampen durch Energiesparlampen zu ersetzen. Hintergrund ist die Energieknappheit in Kuba. Es soll dort ein Verbot für Leuchtmittel mit über 15 Watt Leistungsaufnahme geben.
Schweiz
In der Schweiz ist ab 2009 der Verkauf von Glühlampen, die nicht mindestens der Energieeffizienzklasse E entsprechen, ebenfalls verboten.[23]
Kritik an Verboten
Glühlampenverbote sind nach Meinung mancher Kritiker ein unsinniges Steuerinstrument der Politik, da eingesparte Energiemengen zu eingesparten Emissionsmengen führen, die dann von den Stromerzeugern im Emissionshandel verkauft werden und an anderer Stelle zu Emissionen führen. Es wird mitunter angeführt, dass ein sinnvolleres Steuerinstrument zur Erreichung von Klimazielen die Begrenzung der Emissionsmenge von Kohlendioxid sei.[24]
Ein Vorteil der Glühlampe ist, dass sie stufenlos gedimmt werden kann. Die meisten Energiesparlampen sind nicht dimmbar; einige Energiesparlampen sind stufenweise dimmbar; stufenlos dimmbare Energiesparlampen sind deutlich teurer. Ein weiterer Vorteil ist die sofortige Bereitstellung der vollen Lichtleistung, während Energiesparlampen erst langsam hochfahren. Dieses erfordert den Einsatz spezieller Energiesparlampen (Osram-Facility- oder Hybridlampen) zum Beispiel für die Treppenhausbeleuchtung.
Glühlampen funktionieren mit jeder gängigen Frequenz einschließlich Gleichstrom aus batteriegespeisten Notstromversorgungsanlagen. Einige Energiesparlampentypen funktionieren aufgrund ihres elektronischen Vorschaltgerätes nur mit der Frequenz, für die sie gebaut wurden, zum Beispiel 50 Hz, nicht jedoch mit Gleichstrom. Für batteriegespeiste Sicherheitsbeleuchtungsanlagen gibt es spezielle Energiesparlampentypen, die vom Hersteller für den Betrieb an Wechsel- und Gleichspannung vorgesehen sind. In den meisten Fällen funktionieren gewöhnliche Energiesparlampen auch an Gleichspannung, da übliche elektronische Vorschaltgeräte die Netzwechselspannung ohnehin gleichrichten. Die Hochfrequenzabstrahlung der Vorschaltgeräte ist nicht größer als die anderer Haushaltgeräte[25], ist aber trotzdem in die Kritik geraten. Gütesiegel für besonders strahlungsarme Lampen sind in Vorbereitung.
Nach einer Studie der EU-Kommission amortisieren sich Energiesparlampen je nach Annahme des Kaufpreises der Lampe und des Strompreises nach 1500 bis 2500 Stunden Nutzungszeit gegenüber der Glühlampe. Kritiker bemängeln den sich ergebenden langen Zeitraum von 30 Jahren bei wenig genutzten Lampen wie in Abstellräumen mit zirka einer Stunde Leuchtdauer je Woche.[26]
Bislang nicht untersucht ist die Auswirkung eines eventuell veränderten Benutzerverhaltens bei Einsatz von Energiesparlampen auf die Energieeinsparung. Unnötig lange Leuchtzeiten durch ein beruhigtes Umweltgewissen der Verbraucher werden vermutet.
Quecksilber-Emission
Die vielfach als Argument gegen die energieeffizienteren Kompaktleuchtstofflampen genannte Quecksilberbelastung durch diese spricht nach Berechnungen einiger Institute wie z. B. der Deutschen Umwelthilfe noch stärker gegen herkömmliche Glühlampen. Denn durch die Stromerzeugung aus Steinkohle werden in Deutschland nach Berechnungen des Öko-Instituts pro Kilowattstunde Strom durchschnittlich 14,7 Mikrogramm Quecksilber freigesetzt, allerdings überwiegend nicht in elementarer Form. Die vermiedenen Quecksilberemissionen durch Stromeinsparung seien damit größer als der gesamte Quecksilbergehalt der Energiesparlampen.[27] Die Zeitschrift Öko-Test kommt auf Basis der gleichen Daten zum Ergebnis, dass die Quecksilberbilanz bei einem Drittel der Kompaktleuchtstofflampen schlechter sei als bei Glühlampen.[28] Andere Energiesparlampen wie Halogen-Glühlampen oder LEDs enthalten keinerlei Quecksilber.
Zerbricht eine quecksilberhaltige Kompaktleuchtstofflampe, sollte das betreffende Zimmer gelüftet sowie die Scherben in einer verschlossenen Plastiktüte bis zur Entsorgung aufbewahrt werden. Eine Gesundheitsgefährdung besteht dann auf Grund der geringen Quecksilbermenge nicht.[29]
Entsorgung
Glühlampen können als Hausmüll oder hausmüllähnlicher Gewerbeabfall entsorgt werden. Sogenannte Allgebrauchs- und auch Halogenglühlampen enthalten keine umweltbelastenden Inhaltsstoffe – sie bestehen im Wesentlichen aus Metall und Glas. Die geringen Halogenmengen in Halogenglühlampen können als unschädlich angesehen werden.
Anders ist es bei Entladungslampen wie Leuchtstofflampen, Energiesparlampen und Hochdruck-Entladungslampen, in denen Quecksilber für die Lichterzeugung verwendet wird. Diese sind nach dem amtlichen Abfallkatalog Sondermüll. Die Entsorgung von Entladungslampen aus dem Privathaushalt übernehmen die kommunalen Sonderabfall-Sammelstellen. Wichtig ist, dass die Lampen unbeschädigt dort abgegeben werden; sie können dann entsprechenden Recyclingunternehmen zugeführt werden.
Im Abfallgesetz ist festgelegt, dass der Besitzer von Abfällen zu deren Entsorgung verpflichtet ist und dass die Wiederverwertung Vorrang vor sonstiger Entsorgung (Deponierung, Verbrennung) hat. Der Wolfram- und Buntmetallanteil von Glühlampen wird bisher kaum wiederverwendet, lediglich die Edisonsockel können von automatischen Trenn- und Sortieranlagen mit Magnetscheidern erfasst werden.
Alternativen zur Glühlampe
Elektrische Lichtquellen
Lichtquellen mit besseren Wirkungsgraden bzw. einer höheren Lichtausbeute sind zum Beispiel Gasentladungslampen (Halogen-Metalldampflampen, Leuchtstofflampen, Quecksilberdampflampen, Natriumdampflampen). Diese haben zwar ebenfalls häufig Edisonsockel, benötigen jedoch Vorschaltgeräte zum Betrieb und sind daher nicht direkt im Austausch gegen Glühlampen verwendbar.
Leuchtstofflampen sind auch in kompakten Formen als sogenannte Energiesparlampen gebräuchlich. Sie haben Start- und Vorschaltgerät im Sockel integriert und können daher direkt im Austausch gegen Edison-Glühlampen verwendet werden.
In Entwicklung sind derzeit Lichtquellen mit hoher Lichtausbeute auf Basis von Leuchtdioden, die andere Leuchtmittel in vielen Bereichen bereits ersetzen können, wo es auf Wartungsfreiheit, lange Lebensdauer, geringen Energieverbrauch oder Erschütterungsunempfindlichkeit und weniger auf den Preis ankommt. Beispiele sind Taschenlampen, Befeuerung von Hindernissen, Fahrradscheinwerfer und Lichtquellen mit einstellbarer bzw. veränderlicher Farbtemperatur bzw. Lichtfarbe.
Besonders interessant ist die Anwendung von Leuchtdioden in Kraftfahrzeugen, weil der Strom dort teuer erzeugt werden muss. Die Antriebsquelle Verbrennungsmotor hat einen sehr niedrigen Wirkungsgrad.
Nichtelektrische Lichtquellen
Nichtelektrische Lichtquellen sind nur dann eine Alternative zu Glühlampen, wenn kein Stromanschluss zur Verfügung steht. Lichtquellen von geringer Lebensdauer und Helligkeit, jedoch ohne externe Energiequelle sind die sogenannten Knicklichter, die auf Chemolumineszenz beruhen. Tritiumgaslichtquellen haben eine Lebensdauer von einigen Jahren und benötigen wie die Knicklichter ebenfalls keine externe Energiequelle. Sie werden hauptsächlich als Notfallbeleuchtung für Notausgänge etc. eingesetzt und beruhen wie Leuchtstofflampen auf Fluoreszenz, angeregt jedoch durch die Betastrahlung des radioaktiven Tritium. Ihre Helligkeit ist sehr gering. Beide Lichtquellen werden nur als Notlicht eingesetzt.
Gaslaternen haben nur historische Bedeutung, ihre Energie-Effizienz ist jedoch vergleichbar mit Langlebensdauer-Glühlampen; sie können wie auch Camping-Gasleuchten oder die mit Petroleum betriebenen Starklichtlampen Gas (Erdgas, Stadtgas, Flüssiggas) bzw. Petroleumdampf statt Strom nutzen. Die gegenüber Petroleumlampen wesentlich höhere Effizienz erreichen diese Leuchten durch einen Glühstrumpf.
Siehe auch
- Dunkelbirne (wissenschaftlicher Witz)
- Linienlampe, Glühlampe in Röhrenform (sieht wie eine Leuchstoffröhre aus)
Literatur
- Peter Berz, Helmut Höge, Markus Krajewski (Hrsg.): Das Glühbirnenbuch. (Reihe ArtExit). Wien 2001 [3]
Weblinks
- Story-of-The-Lamp – englisch mit vielen Bildern
- Die am längsten leuchtende Glühlampe – brennt bereits seit 1901 (Centennialbulb – longest burning light bulb in history) – englisch
- Chemie in Glühlampen – Warum Glühlampen früher groß und dunkel waren, heute aber hell und klein
- Vergleichstabelle für alle üblichen Leuchtmittel
- Helmut Höge auf taz.de: Hier spricht der Aushilfshausmeister! über geplanten Verschleiß bei Glühlampen
- Kritischer Bericht zum EU-Verbot auf spiegel.de
- Auswahltabellen
- Mitteilung auf Umweltbundesamt
Einzelnachweise
- ↑ http://www.lampenprofi.ch/leuchtmittel/halogen-gluehlampen/energy-saver-classic-a-klar.php Energy Saver Halogenleuchte 105 Watt (Lichtleistungsäquivalent Glühlampe 150 Watt klassisch)
- ↑ Osram: Technik und Anwendung: Halogen-Niedervoltlampen
- ↑ Christopher Schrader: Die Techniker der Gemütlichkeit. In: Süddeutsche Zeitung, 24. Dezember 2008, S. 2
- ↑ Gigahertz-Optik (Hrsg.): Leuchtmittel – Applikationen & Lichtmessung. 2008, S. 4.
- ↑ http://physicsed.buffalostate.edu/pubs/TPT/TPTDec99Filament.pdf
- ↑ Musterseite
- ↑ „E.Covington: Eine Lampe unbekannten Ursprungs.“, abgerufen 27. Februar 2007
- ↑ Edison-Patent 251540 „carbon for electric lamps“
- ↑ Hans-Christian Rohde: Die Göbel-Legende – Der Kampf um die Erfindung der Glühlampe. Zu Klampen, Springe 2007, ISBN 978-3-86674-006-8
- ↑ United States Patent and Trademark Office
- ↑ Livermore's Centennial Light Live Cam
- ↑ OSRAM Katalog 2009 http://catalogx.myosram.com Halogen Energy Saver Classic, Lampenleistung < 42 Watt – Energieeffizienzklasse C
- ↑ Stiftung Warentest, Februar 2009: Halogenlampen – Bestenfalls befriedigend
- ↑ In Australien wird die Glühbirne verboten. Auf. ÖKO-TEST Online. Am: 20. Februar 2007. (Nachrichten-Meldung)
- ↑ Department of the Environment, Heritage and Local Government: Gormley Outlines Position on Plan to Introduce Minimum Energy Efficiency Standards for Light Bulbs, 10. Januar 2008
- ↑ Phasing out incandescent bulbs in the EU, Dokument(PDF) auf ec.europe.eu, abgerufen am 15. Dezember 2008
- ↑ Die Glühlampe erlischt. In: Süddeutsche Zeitung, 18. Februar 2009, S. 8
- ↑ VERORDNUNG (EG) Nr. 244/2009 [...] umweltgerechte Gestaltung von Haushaltslampen mit ungebündeltem Licht. (PDF) In: Amtsblatt der Europäischen Union. , S. L 76/3 – L 76/16, abgerufen am 20. Mai 2009 (deutsch).
- ↑ VERORDNUNG (EG) Nr. 245/2009 [...] umweltgerechte Gestaltung von Leuchtstofflampen ohne eingebautes Vorschaltgerät, Hochdruckentladungslampen sowie Vorschaltgeräte und Leuchten zu ihrem Betrieb [...]. (PDF) In: Amtsblatt der Europäischen Union. , abgerufen am 16. Juli 2009 (deutsch).
- ↑ Zoll soll Glühbirnen abfangen, Wirtschaftswoche vom 16. Mai 2009
- ↑ Welt.de: Neuseeland verbietet herkömmliche Glühbirnen, vom 17. Juni 2008, abgerufen am 8. Dezember 2008
- ↑ Stuff.co.nz: National ditches light bulb phase-out vom 17. Dezember 2008, abgerufen am 26. August 2009
- ↑ Edisons Glühlampe vor dem Erlöschen, NZZ vom 17. März 2008
- ↑ Bodo Sturm: Das Glühlampenverbot bring nichts. In: Süddeutsche Zeitung, 19./20. Juli 2008, S. 24.
- ↑ [1]
- ↑ Christopher Schrader: Das neue Licht. In: Süddeutsche Zeitung, 5. September 2009, S. 22
- ↑ Aus für Stromfresser Glühbirne die tageszeitung 8. Dezember 2008
- ↑ Keine Leuchten: „[…]gibt zumindest ein Drittel der Energiesparlampen im Test deutlich mehr Quecksilber in die Umwelt ab als die Glühbirne. Nach dem Dauertest kann sich das Ergebnis noch weiter zu ungunsten der Energiesparlampen verschieben.“
- ↑ Eine Kompaktleuchtstofflampe enthält 1 bis 5 mg Quecksilber, von denen nach dem Zerbrechen nur ein kleiner Bruchteil eingeatmet wird. Zum Vergleich: Für Fisch als Nahrungsmittel galt ab 1986 in Deutschland der Grenzwert 1,0 mg/kg, in der EU seit 2001 derselbe Wert für fettreiche Fische und Raubfische, für fettarme Fische die Hälfte [2].
