Hallo zusammen,
ich habe im aktuellen Meerwasseraquarianer 3/2002 auf Seite 8 einen Artikel über die 175 Watt Brenner gelesen. Dort erwähnt der Autor, dass die 175 Watt Brenner eine bessere Photosyntheseaktivität PAR (µE) als 250 Watt Brenner haben und das die Effizienz der 175 Watt Brenner fast so groß ist wie die von 400 Watt Daylight Brennern.
Wie kann das sein? 
Sollte man besser 175er Brenner als 250er nehmen?
Kann das jemand von euch erklären?
Viele Grüße 
Andre
Hallo Andre,
solche Artikel (in Zusammenhang mit Neuvorstellungen) genieße ich immer mit Vorsicht, da sie häufig nur umformulierte PR-Mitteilungen der Hersteller sind.
PAR (Photosynthetic Active Radiation / Photosynthetisch Aktive Strahlung) bezeichnet den photosynthetisch nutzbaren Bereich des Sonnenlichts (Bereich von 380 bis 710 nm Wellenlänge). Maßeinheit ist µE*m^-2*s^-2. Gemessen wird die Summe der Lichtenergie im angegebenen Spektralbereich.
Eine augenabhängige (Beispiel dafür ist Lumen) oder wirkungsabhängige Bewertung (z.B. PUR, siehe Fosså/Nilsen, Band 1 4. Auflage Seiten 133 ff .) wird nicht durchgeführt, es wird also nur eine Aussage über die photosynthetisch nutzbare Gesamtenergie gemacht. Welcher Teil davon nun von Zooxanthellen oder anderen Algen wirklich zu welchem Prozentsatz genutzt wird, fließt nicht in der PAR-Wert ein. Zudem wird keinerlei Aussage über die UV-Anteile oder spektrale Zusammensetzung gemacht.
Aus diesen Gründen ist der PAR-Wert meines Erachtens nach nicht geeignet, die Effizienz einer HQI-Lampe für die Meerwasseraquaristik zu beurteilen.
Vergleichen wir die 175er mit der 250er (beide BLV 10.000K, Schraubsockel), so fällt auf, daß die 175er eine Lichtausbeute von 42,9 Lumen/Watt hat, die 250er dagegen 44,0 Lumen/Watt - ein Unterschied von gerade mal knapp 3 %. Achtung: Lumen ist ein für das menschliche Auge gültiger Meßwert, er macht keine Aussage zur MW-Aquarientauglichkeit.
Die 175er hat ein etwas ausgeglicheneres Spektrum, die Spitzen bei 420nm, 445nm und 580nm ragen nicht ganz soweit aus der Verteilungskurve heraus wie bei der 250er. Man kann also nicht sagen, daß die 250er nur eine stärkere 175er ist, die Lichtqualität der beiden Brenner ist bei genauerem Blick auf die technischen Daten zu unterschiedlich.
Laß also die Praxis sprechen. Die Zeit wird zeigen, ob die 175er wirklich so gut sind wie es der Hersteller verspricht.
Links:
BLV 175W 10000K
BLV 250W 10000K
Lichttechnik - kurz erklärt ...
Thomas,
du bist echt unglaublich ...
DICKES FETTES Kompliment von mir.
Dann kann ich ja mal beruhigt sein, dass ich mich für den 250 Watt Brenner entschieden habe.
Das sind immerhin 3500 Lumen mehr Licht als bei der 175 Watt Version.
Andre
Hi Andre,
danke, danke. Gestern habe ich mir auch meine Riga/T5 bestellt: 2*250W BLV TS-gesockelt, 2*54 W T5 Blue. Jetzt kann auch ich es kaum abwarten ... 
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NACHTRAG:
Danke für die Korrektur, Andre. Sollte 54 Watt heißen.
... dann können wir uns ja zusammen tuen, ich habe meine auch noch nicht 
.
Aquaconnect hat zur Zeit Lieferschwierigkeiten.
Hat die Riga nicht 2*54 Watt
Viele Grüße
Andre
Hallo Thomas,
Mit deinem erstem Satz könntest Du gar nicht so verkehrt liegen. Die 175 Watt-Variante ist eine ursprünglich speziell amerikanische Variante und findet hier in der Lichtindustrie eigentlich kaum Beachtung.
Mein Kompliment auch zu Deinen treffenden Ausführungen.
Da die gemessene PAR-Strahlung mit einem Quantenmeter gemessen wird und ähnlich wie Lux eine Beleuchtungseinheit ist, ist es fachlich ohnehin nicht richtig von einer Beleuchtungseinheit auf die Strahlungsemmision einer Lichtquelle oder sogar dessen Effizienz zu schließen.
Der Zusammenhang ist an sich schon fachlich nicht korrekt.
Noch seltsamer fände ich es, wenn dort wirklich der PAR-Wert mit der Photosyntheseaktivität gleichgestellt wird.
Dies sind zwei ganz andere paar Schuhe.
In die Photosyntheseaktivität fließen sehr viele Faktoren (biotische und abiotische) ein.
Steht das dort wirklich so ? Habe das Buch nicht zur Hand.
Viele Grüße
Oliver Pritzel
Hallo Oliver,
wortwörtlich aus dem Meerwasseraquarianer:
Die 175 Watt Brenner haben gegenüber allen 150 Watt Brennern und gegenüber den 250 Watt 10.000 und 20.000 Kelvin Brennern eine bessere Photosyntheseaktivität PAR(µE) und eine fast so hohe Effizienz (µE/100 W) wie die 400 Watt Daylight Brenner bei wesentlich geringerem Stromverbrauch und einer viel geringeren Wärme-Entwicklung.
Anrde
PAR ist eine strahlungsphysikalische Größe, Lux dagegen eine lichttechnische. Von PAR auf die Effizienz einer Strahlungsquelle zu schließen, ist genauso richtig oder falsch, wie das Lumen als Maß herzunehmen. PAR beschränkt den Wellenbereich, Lumen bewertet nach dem spektralen Helligkeitsempfinden des menschlichen Auges V(λ), dessen Maximalempfindlichkeit im Bereich 530nm - 580nm (Grün) liegt.
Das menschliche Auge ist um so unempfindlicher - die gleiche Strahlleistung erscheint dunkler - je höher die Kelvinzahl bzw. kleiner die Wellenlänge ist. So wird auch ersichtlich, weshalb eine Lampe mit 20000 Kelvin bei gleicher Strahlungsleistung dunkler erscheint wie eine 10000er.
Wenn die rein physikalische Strahlungsleistung nun nicht mit einer menschenbezogenen Funktion V(λ), sondern photosynthesebiologisch bewertet würde, käme man einem sinnvollerem Maß näher. Doch ob sich dann eher die unliebsamen Fadenalgen oder die Korallen an dem Licht erfreuen, wird damit auch nicht näher erhellt.
Wie üblich, noch ein Link: wer einen leichtverständlichen Einstieg in das Thema LICHT sucht, wird bei led-info fündig.
Sag mal Thomas,
sind dir die 2*400 Watt zu hell? Waraum machst du ein "Downgrade"? Oder hast du bereits ein zweites Becken?
Hat dir dein Lieferant etwas zu dem Liefertermin gesagt?
Andre
Hi Andre,
Original von Andre Jonas
sind dir die 2*400 Watt zu hell? Waraum machst du ein "Downgrade"?
1. zu hell, 2. zu warm, 3. zu ungerichtet. Wg. Grund 1 hängt die Leuchte recht hoch und der Fußboden um das Becken herum bekommt viel zu viel Licht.
Oder hast du bereits ein zweites Becken?
ja, aber noch nicht in Betrieb
Hat dir dein Lieferant etwas zu dem Liefertermin gesagt?
nur angedeutet, daß die Urlaubszeit gerade erst vorbei sei und ich schon mit ca. 2 Wochen rechnen muß.
Original von Thomas Chronz
Wenn die rein physikalische Strahlungsleistung nun nicht mit einer menschenbezogenen Funktion V(λ), sondern photosynthesebiologisch bewertet würde, käme man einem sinnvollerem Maß näher.
Hallo Thomas,
und genau eine solche photosynthetische Wirkung bewertet man mit PUR. Hier wird die abgestrahlte Strahlungsleistung mit der "Empfindlichkeit" (2 Absorptionsmaxima) des Chlorophylls gefaltet. Somit steht eine Größe zur Verfügung, mit der man tatsächlich verschiedene Strahlungsquellen bezüglich ihrer photosynthetischen Wirkung beurteilen kann und dies tun man auch mit gutem Erfolg zumindest bei höheren Pflanzen.
Grüße, Rainer
Zur Ergänzung des Themas die Bewertungsfunktionen: die lila Kurve beschreibt das spektrale Helligkeitsempfinden des menschlichen Auges V(»), die blaue Kurve beschreibt die photosynthetische Wirkung.
Kurve: http://www.aquabotanic.com/images/light_fig9.jpg - Quelle: aquabotanic.com
Hallo,
die Kurve zeigt sehr schön das die "Wahrnehmung" des Lichtes zwischen uns und photosynthetisch aktiven Lebensformen sehr unterschiedlich ist. Helles Licht für uns ist eben nicht unbedingt "helles" Licht für Korallen.
Allerdings ist dies eine genormte Kurve für höhere Landpflanzen.
Unser Korallen und Algen haben sich an die geänderte spektrale Lichtzusamensetztung unter Wasser angepasst und haben sogar je nach tiefe und Standort unterschiedliche PAS (photosynthetic action Spectrum).
Es gibt also nicht das optimale Spektrum für alle
Korallen sondern bestenfalls immer nur Annäherungen, was man wie Rainer schon sagt mit PUR schon genauer bestimmen kann.
Für die Auswirkung des Lichtes auf die Photosynthesaktivität spielt jedoch auch neben der Lichtstärke und spektralen Zusammensetzung auch noch die Strahlungsausrichtung eine wichtige Rolle. Dies hat mir bei PUR immer gefehlt.
Sehr gleichgerichtetes Licht führt zu einer höheren Eigenabschattung und gemessene 200 microE/m²s führen hier z.B zu einer geringeren Photosyntheseaktivität als bei 200 microE/m²s von diffuserem Licht wie es z.B. bei zunehmender Wassertiefe der Fall ist.
Auch spielt der Anteil an aufwelligem Licht (vom Bodem reflektiertes Licht) in der Natur eine Rolle.
Für die Aquaristik heißt das, das mehrere Lichtquellen (z.B. 4x 250Watt) an der Wasseroberfläche günstiger zu bewerten sind als eine Lichtquelle (z.B. 1000 Watt).
Zwar ist der gesamte Lichteintrag anähernd gleich allerdings ist die photosynthtisch nutzbare Strahlung aufgrund der günstigeren Strahlungsausrichtung bei mehreren Lichtquellen höher.
Korallenzüchter könnten sich auch überlegen weiße Bodenplatten (z.B Plexiglas) zu verwenden, um den Anteil an aufwelligem Licht zu erhöhen und somit das sonst "verlorene" Licht nochmal zu nutzen.
Der Meßunterschied wird auf jeden Fall deutlich sein.
Grüße, Oliver
Hallo Oliver,
danke für für die erhellenden Ausführungen. Nach der Lektüre der 28 Seiten von Fossa/Nilsen über Licht fällt mir dazu noch auf, daß die Qualität des Lichts nicht nur auf der photosynthetischen Wirkung beruht, sondern auch viel mit der UV-Strahlung zu tun hat. Dieser Strahlungsbereich wird laut Definition durch PAR bzw. PUR gar nicht erfasst.
Ein weiterer Kritikpunkt an PAR betrifft die Einheit µE - hier werden nur Photonen gezählt. Da Photonen aber je nach Wellenlänge unterschiedliche Energie besitzen, würde bei gleicher Wattstärke und Energieeffizienz eine rotere Lampe bessere PAR-Werte haben als eine Lampe mit hohem Blauanteil. Auch der PUR-Wert wäre wahrscheinlich höher, bedingt durch Chlorophyll a mit seinem zweiten Absorptionsmaximum bei 670nm.
PS.:
Auf deiner Website ist mir eine Grafik aufgefallen, an der wohl die gestrichelte Linie nicht stimmen kann:
Bildquelle: ATI-Aquaristik
Hallo alle,
sehr interessante Diskussion hier.
Eigentlich gibt es schon eine fast ideale Lösung: Blaue Leuchtstofflampen der LF 67. Ihr Strahlungsmaximum liegt bei 450 nm, also genau da wo das Absorptionsmaximum der Korallen und der braunen Algen liegt, die Quantenausbeute ist die höchste von allen Osram-Lampen (von Lampen von Spezialanbietern hatte ich noch keine Daten) trotz der höheren Energie der blauen Quanten und das Licht ist diffus, es bilden sich keine harten Schlagschatten.
Warum also HQI? Eigentlich wäre dann doch eher T5 angesagt, falls die "normalen" (T8?) nicht reichen.
Gruß
Hans-Werner
Hallo,
Ich hatte diese Grafik ursprünglich selber mal übernommen und wollte damit nur demonstrieren, wie das Antennensystem um das Chlorophyll funktioniert und wie gewisse Hilfspigmente das Chloropyll unterstützen, Die gestrichelte Linie hatte mich auch schon immer gestört. Sie ist bestimmt nicht korekkt.
Tatsächlich gibt es neben dem PAR Quantenmeter auch ein PAR-Spezial Quantenmeter. Hier ist ein Filter vor dem Sensor, der so ausgelegt ist, das ähnlich wie bei der DIN Photosynthesekurve für Landpflanzen blau und Rot stärker berücksichtigt wird und entsprechend in dem PAR-Wert einfließt.
Im Meer sind die Voraussetzungen eben ganz anders. Man bräuchte nur ein Filter vor das Quantenmeter setzten, was z.B. das Spektrum in 5-10 Meter Meerestiefe wiedergibt und hätte dann schon wesentlich realistische PAR-Werte für unsere Korallen und Algen. Hatte leider nie die Zeit dies weiter umzusetzten.
@Hans-Werner
Da bin ich völlig Deiner Meinung und das "sehen" die Korallen auch so.
Tatsächlich konnte man in einem Versuch nachweisen, das Korallen bei ausschließlich Blaulicht (450nm) die gleiche Photosyntheseaktivität zeigen, als bei Tageslicht gleicher Stärke. Deswegen empfehle ich eben auch eine Mischung von Blau und Vollspektrumtageslicht von 1:1.
Die Vorteile für die Korallen bei T5 (blaulastiges, diffusses Licht...) ist aber für einige Menschen dann wieder teilweise ein Nachteil, weil Sie dann den berühmten "Kringeleffekt" vermissen und das Licht nicht so hell wirkt da es nicht so kontrastreich ist.
Die fehlende Lichtintensität war früher der größte Nachteil für Neonröhren war. Und der Photonendruck an den Korallen war oft nicht hoch genug, um die Genexpression mancher Farbpigmente voll zu unterstützen. Mit T5 ist man da deutlich weiter. Mit den Powerbalken nochmal über 50%.
Viele Grüße
Oliver
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