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4W-CeramCool®-LED Spot

CeramTec AG

Kategorie:
Energieeffizienz
Jahr:
2009
Platzierung:
1. Platz

Produktbeschreibung

Mit dem Umwelttechnikpreis 2009 in der Kategorie "Energieeffizienz" wird der "4W CeramCool®-LED-Spot" der CeramTec AG ausgezeichnet. Dieser Spot aus Vollkeramik ersetzt eine marktübliche Halogenlampe. Durch die geringere Leistungsaufnahme spart er über die gesamte Lebensdauer bis zu 90 Prozent Energie. Gleichzeitig wird die Haltbarkeit der Lampe etwa verzehnfacht, was zur Müllvermeidung beiträgt.

Leuchtdioden, kurz LEDs für Light Emitting Diodes, sind den Verbrauchern aus den ersten Taschenrechnern oder digitalen Armbanduhren seit den 1970er- Jahren bekannt. Seit damals wurde ihre Lichtausbeute erheblich gesteigert. So finden sich LEDs heute nicht nur in elektronischen Geräten, sondern auch in Verkehrsampeln, bei der Fahrzeugbeleuchtung sowie als Glühlampenersatz im Haushalt.

LEDs vertragen ihre eigene Hitze nicht besonders gut, weshalb sie einen Kühlkörper benötigen, der bislang aus Metall besteht. Die mechanische Verbindung, die elektrische Isolation und der Wärmetransfer vom LED zum Kühlkörper werden bisher durch verschiedene Materialien erreicht. Da jede Schicht eine zusätzliche Hürde für die ideale Wärmeableitung darstellt, wird der Chip am sogenannten "Hotspot" bis zu 160 Grad Celsius heiß, was die Lebensdauer der Leuchtdiode begrenzt.

Der preisgekrönte "CeramCool®"-Kühlkörper vereint nun die gute elektrische Isolation und die Wärmeleitfähigkeit von Keramik. Kleber und separate Isolationsschichten sind unnötig, die Wärmequelle gibt ihre Wärme direkt an den keramischen Kühlkörper ab und entlastet so den LED-Chip. Durch dieses effiziente Thermomanagement wird die Temperatur bei einem 4W CeramCool®-LED-Spot auf maximal 60 Grad Celsius reduziert. Das erhöht Lebensdauer und Lichtleistung im Vergleich zu herkömmlichen LEDs.

Hochleistungs-LEDs erreichen heute prinzipiell eine Lebensdauer von 50.000 Stunden und mehr. Oft kommt es aber in den ersten 1.000 Stunden zu sogenannten "early failures", beispielsweise durch die Ablösung oder Spaltung verschiedener Schichten, die durch die unterschiedliche Ausdehnung der Verbundstoffe bei Hitze verursacht werden. Diese typischen Frühausfälle werden durch den vereinfachten Aufbau von CeramCool® verhindert. Anstatt Lagen aus unterschiedlichen Materialen mit verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten zusammenzufügen, sind hier die LED und der Kühlkörper direkt verbunden. Der keramische Kühlkörper leitet die Wärme barrierefrei und schnell von der empfindlichen und damit kritischen Halbleiterkomponente weg.

CeramCool besteht aus den keramischen Werkstoffen Rubalit® oder Alunit®. Diese Stoffe sind RoHS-konform (Restriction of the use of certain hazardous substances), enthalten keine umweltschädigenden Substanzen und können über den normalen Hausmüll entsorgt werden.

"Beleuchtung ist für 14 Prozent des Energieverbrauchs in Europa verantwortlich", so Umweltministerin Tanja Gönner. "Wenn diese Position mit neuen Lichtquellen um rund 80 Prozent verringert werden kann, ist das einer der schnellsten, praktischsten und kosteneffizientesten Wege, Energie zu sparen." Neue gesetzliche Regelungen wie die Eco-Design of Energy-using Products Directive (EUP) bedeuten das Ende vieler Produkte, beispielsweise für Glühbirnen. Dafür wird Ersatz benötigt. "Mit Konzepten wie unserem CeramCool®-Spot bieten wir hierfür eine Lösung, die gleichzeitig die Umwelt schont und Energiekosten spart", erklärt Dr. Alexander Dohn, Geschäftsbereichsleiter bei der CeramTec AG, "damit gewinnen wir am Ende alle".

Unternehmensbeschreibung

Die CeramTec AG ist einer der weltweit führenden Hersteller von Hochleistungskeramik. Mit über 3.000 Mitarbeitern und einer umfangreichen Werkstoffpalette bedient sie Branchen wie Medizintechnik, Automobilbau, Maschinenbau und Elektronik primär mit kundenspezifischen Produkten wie zum Beispiel CeramCool® im Cadillac Escalade Platinum Scheinwerfer. Auch CeramCool® kann nach Kundenspezifikationen gefertigt werden.