•
Eine kurze Geschichte der Elektrifizierung Die Entdeckung Der grösste Erfinder unserer Zeit Elektrizität in der Schweiz
•
Die Lichtverschmutzung Allgemeines Die Definition Ursachen der Lichtverschmutzung Die Auswirkungen Technische Massnahmen
Eine kurze Geschichte der Elektrifizierung Die Entdeckung
Elektrizität (von griechisch ἤλεκτρον ēlektron „Bernstein“)
Ungefähr 600 v.Chr. lebte der griechische Philosoph und Mathematiker Thales von Milet. Er war ein grosser Philosoph und machte auch diverse naturwissenschaftliche Entdeckungen. So war er auch einer der ersten, der gewisse elektrische Phänomene im Zusammenhang mit Bernstein entdeckt hatte. Im 17. Jahrhundert beobachtete der englische Arzt und Physiker William Gilbert, dass gewisse Stoffe nach Reibung an einem Tuch einander anziehen oder abstossen. Er nannte diese Stoffe “Electrica“ und wurde damit zum Schöpfer des Begriffs Elektrizität.
Der grösste Erfinder unserer Zeit
Nikola Tesla erfand den kommerziellen Wechselstrom, den wir heute in unseren Haushältern antreffen.
Er meldete mehr als 700 Patente an und versuchte durch HochfrequenteLichtstrahlung eine heilende Wirkung zu erzeugen…
Nikola Tesla
Diese so genannten „HochfrequenzStrahlenapparate“ sind vor gut 100 Jahren von Ärzten benutzt worden, um verschiedenste Krankheiten zu heilen. Solche Aufsätze waren mit dem Edelgas „Argon“ gefüllt und somit das erste Leuchtmittel das bekannt war.
Nun, wer möchte, darf es gerne selbst ausprobieren...
Elektrizität in der Schweiz
1882 wurde die erste schweizerische Stadtbeleuchtung in Lausanne in Betrieb genommen, worauf ein Jahr später die Zürcher Telefon gesellschaft in der Halle und über den Geleiseanlagen des Zürcher Hauptbahnhofs auch eine Bogenlichtanlage erstellte und betrieb. Diese Anlagen waren so genannte Blockzentralen, die nahe beieinander liegende Gebäude von einer “Zentrale“ aus mit Strom bedienten. Den Blockzentralen folgten bald darauf die Lichtzentralen für ganze Städte als erste Form eigentlicher Elektrizitätswerke. Der Zweck dieser Lichtzentralen war wie der Name vermuten lässt – vorwiegend die Produktion von elektrischem Strom für Beleuchtungszwecke.
Erste Freileitung
1886 wurde in Thorenberg bei Luzern das erste schweizerische Kraftwerk erstellt, das auch Strom an Dritte verkaufte. Es war wohl das erste eigentliche Elektrizitätswerk der Schweiz. Allerdings war dieses Kraftwerk bereits ein Wechselstromkraftwerk.
Erstes Wechselstrom Kraftwerk
…durch die Elektrifizierung, ist die Nacht zum Tag geworden…
Die Lichtverschmutzung Fiat Lux (Es werde Licht)
Allgemeines
Die Lichtverschmutzung ist die künstliche Aufhellung des Nachthimmels und die störende Auswirkung von Licht auf Mensch und Natur.
Ineffiziente Beleuchtungen, also meist schlecht abgeschirmte oder nach oben und seitlich abstrahlende Leuchten sind schuld an der permanenten Aufhellung des Nachthimmels.
Es sind die „Lichtglocken“ über unseren Städten, die besonders bei tief hängenden Wolken oder Nebel (Inversion) so deutlich sichtbar werden.
Die Definition
•Light – Pollution •Licht – Emissionen •Licht – Immissionen •Licht – Verschmutzung •Licht Smog Die Künstliche Aufhellung des Nachthimmels mit schädlichen oder lästigen Auswirkungen (Immissionen) auf Mensch und Umwelt
Die Einteilung der Lichtverschmutzung erfolgt in neun Klassen: Klasse 1: Ort mit außergewöhnlich dunklem Himmel Klasse 2: Ort mit wirklich dunklem Himmel Klasse 3: Landhimmel Klasse 4: Ländlicher / vorstädtischer Übergang Klasse 5: Vorstadthimmel Klasse 6: Heller Vorstadthimmel Klasse 7: Vorstädtischer / städtischer Übergang Klasse 8: Stadthimmel Klasse 9: Innenstädtischer Himmel Die Klassen 1 und 2 treten in Mitteleuropa nicht auf…
Ursachen der Lichtverschmutzung
Die größten Verursacher der Lichtverschmutzung sind Großstädte und Industrieanlagen, die die Nacht durch Straßenbeleuchtung, Leuchtreklamen und Flutlichtanlagen erhellen. Seit einigen Jahren verwenden Diskothekenbetreiber Projektionsscheinwerfer, so genannte Skybeamer, die tanzende Lichtkegel an den Nachthimmel projizieren. In Einzelfällen wurden allerdings bereits rechtliche Maßnahmen gegen diese Art der Werbung erfolgreich durchgesetzt.
Die Auswirkungen
…Lichtverschmutzung beeinflusst bestehende Ökosysteme. So wie verschmutzte Meere, Böden, Lufträume für viele Spezies nicht mehr bewohnbar sind, so hat auch die Zerstörung der Nacht vielfältige Folgen…
Aktuell gibt es noch keine Untersuchungen darüber, wie viel Energie durch falsch konstruierte, platzierte und überflüssige Lichtquellen verschwendet wird. Einsparungen von bis zu 20% erscheinen jedoch realistisch bei der Betrachtung folgender Tatsachen: Die ganze Nachtzeit hindurch werden unzählige Straßen, Wege, Parkanlagen und vor allem Gebäudefassaden (Sehenswürdigkeiten) oder auch Industriekomplexe in voller Intensität beleuchtet und in Szene gesetzt, obwohl es vor allem in der Zeit zwischen 00:00 und 05:00 Morgens so gut wie kein oder nur geringes Verkehrsaufkommen gibt und eine volle Beleuchtung somit für niemanden einen echten Nutzen erbringt. Fast 50% des abgegebenen Lichts von Straßenlaternen wird nach oben und zu den Seiten abgestrahlt, wo es nicht nur nutzlos wird, sondern im Straßenverkehr z.T. sogar noch gefährliche Blendsituationen bewirken kann. Viele Lichtanlagen sind für ihren eigentlichen Zweck um ein Vielfaches überdimensioniert.
Pflanzen werden durch eine künstlich aufgehellte Umgebung in ihrem Wachstumszyklus beeinflusst: Was bei Zuchtpflanzen in Gärtnereien durchaus erwünscht ist, kann für empfindliche Naturpflanzen zum Problem werden. Die üblichen Lichtquellen mit hohem Blau und WeissAnteil im Spektrum stellen ein erhebliches Problem für die Navigation oder Orientierung nachtaktiver Insekten und teilweise auch für Zugvögel dar. Die Auswirkungen auf die Chronobiologie des menschlichen Organismus (wie auch auf andere Tiere) sind noch nicht abschließend erforscht. Störungen im Hormonhaushalt des Menschen (TagNachtZyklus, Menstruationszyklus der Frau) sind jedoch bereits nachgewiesen bzw. Gegenstand aktueller Forschung. Weitere physiologische Störungen sind nicht auszuschließen.
Auch die Wahrnehmung von Naturphänomenen, die nur bei weitgehender oder sogar absoluter Dunkelheit zu sehen sind, ist insbesondere in Großstädten und Ballungsräumen durch die künstliche Erhellung der Nacht stark eingeschränkt. Hierzu zählen zum Beispiel die Milchstraße.
Die Abwesenheit eines wirklich dunklen Nachthimmels beeinträchtigt im besonderen Maße die astronomische Beobachtung und Forschung. Über einer hell erleuchteten Stadt sind mit bloßem Auge in der Regel nur noch wenige sehr helle Sterne zu sehen. Ausgedehnte lichtschwächere Objekte wie die Milchstraße, die Große und die Kleine Magellansche Wolke, die Andromedagalaxie oder den berühmten Großen Orionnebel kennen viele Menschen nur noch aus der Erzählung.
Lichtverschmutzung in Europa
Lichtverschmutzung in NordAmerika
Technische Massnahmen Massnahmen für Strassenbeleuchtungen Die öffentliche Hand, Wirtschaft und Private können alle in ihrem Bereich mit fünf Grundfragen und deren Umsetzung beitragen, dass die Lichtverschmutzung eingedämmt wird. Der 5Punkte Plan 9. Notwendigkeit 2. Abschirmen 3. Von oben nach unten beleuchten 4. Anspruchhaltung 5. Zeitliche Begrenzung
Beispiele:
Grundsätzlich keine Quecksilberdampflampen (HQL) zur Straßen oder Außenbeleuchtungen verwenden. Dies würde auch das Umweltproblem der Quecksilber Entsorgung bei Glasbruch wesentlich reduzieren.
Stattdessen Hoch oder Niederdrucknatriumdampflampen (einfarbig gelbes Licht) einsetzen. Bei gleicher Lichtausbeute verbrauchen die Natriumdampflampen (ohne Xenon) wesentlich weniger Strom als die Quecksilberdampflampen.
Die Farbspektren von Hoch und Niederdrucknatriumdampflampen
Aus energetischen und astronomischen GesichtPunkten sind die Hoch oder Niederdrucknatriumdampflampen am sinnvollsten. Sie leuchten nur im Gelben und haben dadurch ein sehr kleines Spektrum an Farben.
Je kleiner das Farbspektrum einer Strassenlampe, desto kleiner die beinflussung der Fauna und Flora….
Ob Wannen oder Planglas, es ist nicht immer die optimale Lösung, um den gesamten nach oben gerichteten Lichtstrom zu begrenzen. Es müssen vielmehr immer alle Parameter des Umfeldes bei der Planung einer effizienten Beleuchtung berücksichtigt und ein Kompromiss gefunden werden zwischen der installierten Gesamtleistung und dem nach oben abgestrahlten Lichtstrom.
Bei der leicht gewölbten Wanne ist der nach oben gerichtete Lichtstrom weniger stark, jedoch der Abstand zwischen den Masten ist kleiner, Deshalb wird mehr Licht reflektiert.
Bei der planen Wanne, gibt es keinen nach oben gerichteten Lichtstrom. Da jedoch der Abstand der Masten geringer ist, wird noch mehr Licht reflektiert und der gesamte Stromverbrauch steigt.
Durchschnittliche Lichtausbeute von Strassenlampen
Checkliste mit acht Schritten zu einer optimalen Strassenbeleuchtung
Fazit…
"Lichteffizienz" heisst Die Umwelt zu schonen, Energie und Kosten einzusparen…