Wetenschap
De nieuwe straatlantaarns die in Maxdorf zijn getest, verbruiken minder stroom en zijn veel helderder. Krediet:Tanja Meißner/KIT
Onderzoekers van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hebben een roman ontwikkeld, nog zuiniger LED-straatverlichting. Ze vervingen conventionele high-performance diodes door een speciale reeks zwakkere LED's en, dus, is erin geslaagd het stroomverbruik met nog eens 20% te verminderen. Als resultaat, De CO2-uitstoot wordt verminderd en gemeenten kunnen mogelijk miljoenen energiekosten besparen. Pfalzwerke Netz AG, het plaatselijke nutsbedrijf, voor het eerst straatverlichting uitgerust met de nieuwe lichtkoppen in de gemeente Maxdorf, Rijnland-Palts.
"We zijn er opnieuw in geslaagd om de efficiëntie en levensduur van onze lampen aanzienlijk te verhogen in vergelijking met conventionele LED's, ", zegt Michael Heidinger van KIT's Light Technology Institute (LTI). Hij ontwierp een slimme schakeling die veroudering en uitval van individuele light-emitting diodes compenseert. Parallelle aansluiting van een groot aantal LED's is moeilijk, omdat het uitvallen van een enkele diode zal leiden tot het falen van het volledige systeem of gedeelte - een fenomeen dat bekend is van kerstlichtketens. Het alternatief om LED's in serie te schakelen heeft ook nadelen, naarmate de vereiste spanning toeneemt met het aantal gebruikte diodes. Omdat de wettelijk toegestane contactspanning beperkt is tot 120 volt, tot nu toe zijn er slechts tot 40 LED's in serie geschakeld. Nutsvoorzieningen, het is mogelijk om tegen lage kosten een groot aantal leds – 48 in de hier gebruikte lichtmodules – op één bord te installeren. Bovendien, de LED's verhogen de veiligheid, want het nieuwe schakelconcept van Heidinger werkt op spanningen van 20 volt ten opzichte van de gebruikelijke 120 volt.
In de toekomst, steden en gemeenten kunnen profiteren van een lager stroomverbruik van het nieuwe type LED. Op veel plaatsen, de oude, gebruikelijke, en zeer energieverslindende verlichting wordt momenteel vervangen door LED-technologie. Volgens het nutsbedrijf van Karlsruhe, verlichting van deze middelgrote stad met ongeveer 320, 000 inwoners hebben ongeveer 55.000 lampen nodig (waarvan 35% leds). Hun stroomverbruik bedroeg ongeveer 10, 800 megawattuur in 2018, wat resulteert in jaarlijkse stroom- en onderhoudskosten van EUR 3 miljoen. En het extra reductiepotentieel is groot. "Als alle straatverlichting wordt uitgerust met nieuwe LED's, kostenbesparingen tot 30% mogelijk zijn, " zegt Stefan Lang, die bij het nutsbedrijf Pfalzwerke verantwoordelijk is voor technologie en innovatie.
In aanvulling, de eerste lampen van dit soort hebben lichtgevende eigenschappen die comfortabeler zijn voor het menselijk oog. "Veel kleine LED's worden vanaf een bepaalde afstand als paneelstralers waargenomen. Hun verblindende effect is kleiner dan dat van krachtige LED's die worden waargenomen als vlekachtige lichtbronnen, " zegt Klaus Müller, Directeur van Gratz Luminance GmbH, het bedrijf dat de nieuwe buitenlampen produceert in Weinberg, Baden-Württemberg. En ze zijn goedkoper in aanschaf. Low-power LED's zijn goedkoper dan high-power LED's, waardoor het nieuwe systeem tegen lagere kosten kan worden geproduceerd en aangeboden, hoewel er meer lichtgevende diodes nodig zijn. Tenslotte, overstappen op de nieuwe lamptechnologie is ongecompliceerd en goedkoop. "Onze lichtkop kan op bestaande masten worden geïnstalleerd, ' zegt Muller.
Nutsvoorzieningen, de straatverlichting wordt getest in Maxdorf. Ook andere gemeenten zijn geïnteresseerd in de techniek. Serieproductie wordt voorbereid. "We hopen dat we de lamp in de tweede helft van 2019 aan geselecteerde pilotklanten kunnen aanbieden, " voegt Muller toe.
Cellen zijn de kleinste functionele eenheden van alle levende wezens. In de cellen bevinden zich gespecialiseerde structuren, organellen genaamd, die ze helpen bepaalde functies uit te voeren. Rib
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com