Das Licht der alten Glühlampe in meiner Küche flackert. Es wird Zeit, auch das letzte Relikt aus alten Zeiten durch eine moderne, energiesparende LED-Lampe zu ersetzen. Mal eben schnell rausgeschraubt, reingeschraubt. Fertig. Auch in unseren beiden älteren Stadtbahngenerationen, TW 6000 und TW 2000, werden die alten Leuchtmittel gegen neue LED-Tubes ausgetauscht. Allerdings geht das nicht ganz so fix wie bei der heimischen Küchenlampe.
Die Gründe für den Austausch der Leuchtmittel liegen auf der Hand: LED sind echte Energiesparer – durch den Austausch kann der Verbrauch für die Beleuchtung in den Fahrzeugen halbiert werden! Denn bei modernen LED wird der CO2-freie Strom, den die ÜSTRA seit vielen Jahren bezieht, nicht mehr unnötig verschwendet. Ihr Wirkungs- bzw. Leuchtgrad ist wesentlich höher. Heißt im Klartext: Bei den neuen Lampen geht keine Energie für Wärme drauf, sie machen es einfach nur schön hell.
Doch die neuen Leuchtstoffmittel haben noch weitere Vorteile. Sie haben eine viel längere Lebensdauer und sind nicht so anfällig für Fehler, wie beispielsweise Flackern oder Ausfälle. Während die alten Leuchtröhren nach etwa zwei Jahren ausgetauscht werden mussten, halten die modernen LED-Röhren bis zu zehn Jahre. Außerdem sind sie technisch anders eingesetzt, sodass weniger Ausfälle und Probleme auftreten. Und: Seltenerer Austausch bedeutet obendrein auch noch weniger Müll.
Keine Lampen von der Stange
Man könnte sich fragen, warum die ÜSTRA erst jetzt die Lampen umrüstet (oder zumindest davon erzählt). Dass LED ökologisch deutlich sinnvoller sind, ist ja keine ganz neue Entdeckung. Aber tatsächlich arbeitet die ÜSTRA bereits seit einigen Jahren an diesem Projekt. Das Problem: Für die Stadtbahnen braucht es Spezialleuchtmittel, die vor 8 Jahren, als die ÜSTRA mit dem Austausch beginnen wollte, nicht auf dem freien Markt verfügbar waren. Denn so eine Röhre für die Stadtbahnen muss einiges aushalten können: Die Vibrationen und Stöße in den Fahrzeugen dürfen die Leuchtmittel nicht beeinträchtigen. Außerdem hat das Spannungsnetz in den Bahnen nur 24 Volt und braucht dazu passende Leuchtmittel. Zum Glück hat sich die Technik inzwischen weiterentwickelt und die 1,2 Meter langen LED-Röhren sind besser und auch günstiger zu erhalten.
Neues Licht für 250 Fahrzeuge
Und dennoch geht der Austausch nicht so einfach von statten wie zuhause: Ehe es zum eigentlichen Umbau kommen kann, müssen die dazugehörigen technischen Prozesse angepasst werden. Die bisherigen Lampen brauchten ein sogenanntes Vorschaltgerät, um die Spannung der Leuchtmittel mit dem besagten 24Volt-Stromnetz der Bahnen kompatibel zu machen. Dieses Gerät fliegt jetzt raus – die LED werden direkt verdrahtet. Das hat Einfluss auf die Statik und die Befestigung der Lampen. Alles also nicht ganz so einfach. Eine weitere Herausforderung beim Umrüsten: Lange Standzeiten der Bahnen auf dem Betriebshof müssen vermieden werden, gleichzeitig soll der Umbau möglichst schnell über die Bühne gehen. Das heißt, eine gründliche Planung ist für die Werkstätten unabdingbar. Ziel der Stadtbahnwerkstatt ist es, alle TW 6000 und TW 2000 bis Ende 2023 mit den neuen LED ausgestattet zu haben. 50 Fahrzeuge sind schon mit den umweltfreundlichen Leuchtmitteln unterwegs, 200 warten noch auf ihr neues Licht.
Für die Fahrgäste ändert sich bei all dem übrigens nichts (außer, dass sie mit noch stromsparenderen Fahrzeugen unterwegs sind): Die neuen Röhren wurden so ausgewählt, dass sich weder die Lichtfarbe noch die Beleuchtungsqualität merklich verändern.
Wow!
Hätte man jetzt noch wenige Euro pro Meter investiert, wäre sogar die im TW-3000 so hoch gelobte „Beleuchtungsstimmung“ möglich gewesen. Also „Blau für warme Tage, Gelb für kalte Tage, Grün wenn Hannover96 mal wieder verloren hat…“
Unter 20 EUR pro Meter, und sogar in Hannover gefertigt:
> https://www.led-emotion.de/industrietauglicher-RGB-LED-Streifen-24V-gemeinsamer-Minus
Naja, man wird ja noch träumen dürfen ;)
Hallo lieber TW 6000 Liebhaber (toller Name!)
Es ging bei dem farbigen Licht nicht um die Kosten für die Röhren, sondern vor allem um die dazugehörige Technik.
Aber keine Sorge, für die neuen Stadtbahnen wird sowas sicherlich mitgedacht :)
Liebe Grüße
Ramona
Hallo, gute Nachricht.
Waren denn die Leuchtstoffröhren bisher nicht am 230V- Wechselstromteil des HBU-Bordnetzes angeschlossen ? Vermutlich bin ich aber „hinterm Mond“.
LED-Leuchtmittel stellen i.d.R. eine Reihenschaltung von zwischen 10 und 100 Einzel-LED-s dar. Pro („weisser“) LED sind ca. 3 V= erforderlich. Macht ca. 6 – 8 in Reihe für 24 V. Netzinstabilitäten wie „Spikes“ erfordern zusätzlich vor dem Taktgeber Vorschaltmittel in Form von Verpolschutz-Dioden, Glättungskondensator und einer kleinen Induktivität, um Störeffekte im HBU-Bordnetz ‚rauszufiltern. All diese Bauteile haben eine begrenzte Lebensdauer. Bei Reihenschaltung muss man die einzelne Ausfallwahrscheinlichkeit leider ungefähr mit der Anzahl der in Serie geschalteten LED multiplizieren, ferner mit der der vorgeschalteten Bauelemente. Resultat im Haushalt: ca.25% Ausfallrate bei unter 500 Stunden (vor allem „Filament“-LED-s mit mangelhafter Wäreabfuhr), weitere ca.15% bei unter 2000 Stunden (v.a. LED-Spots in alten Spot-Gehäusen ohne Luftöffnungen). D.h. nur ca. 60% der LED-Leuchtmittel macht schadlos um die 100000 Stunden mit (Fahrstuhlbeleuchtung von 2010 im Dauerbetrieb geringer Schalthäufigkeit mit seit 6 Wochen nur 1 von 16 LED-s „tot“). Man sieht es leider auch an vielen Strassenleuchten, deren LED-Module nach kurzer Betriebszeit mit nur 2 Schaltzyklen am Tag ein klägliches Bild abgeben. Kann man diesen Wert im Bordnetz einer Strassenbahn mit einem (sicherlich energetisch etwas ungünstigen) ohm’schen Vorschaltwiderstand weiter verbessern im Sinne der „Ressourcenschonung“? Weiteres Problem: Parallelgeschaltete LED-s ruinieren Relaiskontakte (Treppenhaus). Die „Kondensatortheorie“ bleibt als Ursache unbefriedigend, Abhilfe schaffen parallel geschaltet 10% klassische Glühbirnen (also z.B. 27+3) – pragmatisch, aber energetisch äusserst unschön. Wie lösen Sie diese Probleme im Bordnetz konkret?
Ich habe mich mal bei unseren Profis schlau gemacht:
Die Beleuchtung war bisher am 24V DC Netz angeschlossen und wurden mittels Vorschaltgerät für die Leuchtstofflampen umgesetzt.
Die LED-Tubes, die wir im Einsatz haben, haben in Tat auch eine Verschaltung von mehreren in Reihe geschalteten LED, die wiederum parallel betrieben werden. Jede LED-Tube hat auch eine Vorbeschaltung integriert, die z.B. Spitzen wegfiltert. Die LED-Röhren, die wir betreiben, sind mit denen für den Hausgebrauch nur bedingt vergleichbar. Diese für Bahnanwendungen speziell abgestimmten Bauteile bieten in der Regel eine hohe Ausfallsicherheit. Die Anschaltung bei uns erfolgt nicht einfach durch einen Schalter. Die Lichteinschaltung ist weitaus aufwendiger und über Schütze geregelt. Die Schütze sind für diese Anforderungen ausgelegt.
Viele Grüße
Ramona Reichel