Die nächtliche Beleuchtung urbaner Räume hat sich längst als ein komplexes Phänomen etabliert, das weit über das bloße Einschalten der Straßenlampen hinausgeht. Mit dem Einzug moderner Technologien und der wachsenden Urbanisierung erhöht sich die Anzahl und Vielfalt von Lichtquellen in Städten stetig. Doch trotz der weit verbreiteten Nutzung ist unser Verständnis davon, woher das künstliche Licht wirklich kommt, wie viele Lichtquellen aktiv sind und welche Funktionen sie erfüllen, bislang begrenzt. Hier setzt die Bürgerwissenschaft an – ein innovatives Konzept, das die Bevölkerung aktiv in den Forschungsprozess einbindet und so zu einem tieferen Verständnis der urbanen Nachtlandschaft beiträgt. Eine bemerkenswerte Initiative in diesem Bereich stellt das Projekt Nachtlichter dar, bei dem Bürgerinnen und Bürger mithilfe einer eigens entwickelten App systematisch Lichtquellen in Städten gezählt und kategorisiert haben. Diese Gemeinschaftsaktion hat Ende 2021 in Deutschland rund 234.
000 Lichtquellen in einem Untersuchungsgebiet von etwa 22 Quadratkilometern erfasst. Die gewonnenen Daten ermöglichen nicht nur eine genauere Einschätzung der Anzahl der Lichtquellen pro Quadratkilometer, sondern auch eine sensible Unterscheidung der verschiedenen Lichtarten, die das nächtliche Stadtbild prägen. Die Ergebnisse zeigen überzeugend, dass das standardisierte Bild urbaner Beleuchtung – in dem hauptsächlich Straßenlaternen als Lichtquellen dominieren – einer Revision bedarf. Tatsächlich sind in den Innenstadtbereichen deutscher Städte Werbe- und ästhetische Beleuchtungen häufig stärker vertreten als die öffentliche Straßenlampenbeleuchtung. Besonders überraschend ist die Erkenntnis, dass um Mitternacht in Deutschland schätzungsweise 78 Millionen einzelne Lichtquellen aktiv bleiben, von denen nur ein Bruchteil zur Straßenbeleuchtung gehört. Dieses Lichtangebot bietet enorme Potenziale für Einsparungen und Maßnahmen zur Reduzierung der Lichtverschmutzung.
Das Projekt veranschaulicht eindrucksvoll, warum Satellitendaten allein nicht ausreichen, um das komplexe Phänomen urbaner Beleuchtung vollständig zu erfassen. Satelliten haben zwar eine breite Abdeckung und ermöglichen es, die Helligkeit von Städten aus dem Weltall zu beobachten, doch sie liefern kaum Informationen über die Art der Lichtquellen vor Ort. Die hohe Auflösung der direkten Beobachtung vor Ort durch geschulte Bürgerinnen und Bürger ergänzt somit die Fernerkundung ideal und schafft eine detaillierte Grundlage für die Entwicklung zielgerichteter umwelt- und energiepolitischer Maßnahmen. Die Bedeutung dieser Forschungen geht über die reine Zahlenanalyse hinaus. Lichtverschmutzung ist heute ein immer stärker diskutiertes Umweltproblem. Sie beeinflusst natürliche Ökosysteme, beispielsweise durch die Desorientierung von Zugvögeln oder Veränderungen im Verhalten von nachtaktiven Tieren.
Auch für die Gesundheit des Menschen sind Auswirkungen nachgewiesen, etwa durch Störungen des Schlafrhythmus. Gleichzeitig ist Licht ein wesentlicher Faktor in der Lebensqualität und Sicherheit in der Stadt. Die Herausforderung besteht darin, eine Balance zu finden, die den Bedürfnissen von Menschen und Natur gerecht wird und dabei Ressourcen schont. Durch die klare Identifikation der Lichtquellen, beispielsweise Fensterbeleuchtung, Werbeschilder, Fassadenbeleuchtung oder private Gartenlichter, können passgenaue Strategien entwickelt werden, die in der bisherigen Politik oftmals zu kurz kamen. Insbesondere der Fokus auf öffentliche Straßenbeleuchtung als Hauptverursacher der Lichtemissionen wird durch die neue Datenlage relativiert, da private und gewerbliche Lichtanwendungen einen wesentlichen Anteil am Gesamtaufkommen haben. Ein wichtiger Aspekt der Studie betrifft auch die Richtwirkung und Abschirmung der Lichtquellen.
Es zeigte sich, dass knapp die Hälfte der Straßenlaternen in Deutschland derzeit als vollständig abgeschirmt gelten, das heißt, sie lenken ihr Licht gezielt nach unten und verhindern somit unnötige Aufwärtsstrahlung in den Himmel. Dies steht in deutlichem Kontrast zu einer Vielzahl von Leuchten an Gebäuden oder Werbeanlagen, von denen nur eine Minderheit eine vergleichbare Abschirmung aufweist. Gerade diese ungerichtete Beleuchtung trägt erheblich zum sogenannten Skyglow bei – die diffuse Erhellung des Nachthimmels, die in vielen Städten den Blick auf Sterne und Planeten erschwert. Zeitliche Verläufe der aktiven Beleuchtung zeigen darüber hinaus, dass viele private und gewerbliche Lichter im Verlauf der Nacht abgeschaltet werden, während die Straßenbeleuchtung in der Regel dauerhaft anbleibt. Dennoch bleibt ein großer Teil der Beleuchtung auch in den späten Nachtstunden erhalten.
Die Erkenntnis, dass typische Nutzungsprofile von Lichtquellen stark variieren, unterstreicht die Notwendigkeit für flexible und adaptive Beleuchtungskonzepte, die auf Bewegungsmelder oder Zeitschaltungen zurückgreifen und so unnötigen Stromverbrauch vermeiden. Die nachgewiesene Diskrepanz zwischen Satellitenmessungen und den realen Verhältnissen vor Ort lässt auch Rückschlüsse auf die globale Entwicklung der künstlichen nächtlichen Beleuchtung zu. Neueste Studien zeigen, dass trotz technischer Fortschritte wie der Umstellung auf LED-Beleuchtung die Lichtemissionen in vielen Regionen zunehmen. Ein Grund dafür kann sein, dass die Installation neuer ästhetischer Beleuchtungsformen oder Werbeanlagen den Energieeffizienzgewinn teilweise aufhebt. Nur mit detaillierten Inventuren kann künftig besser beurteilt werden, welche Maßnahmen effektiv sind, um Lichtverschmutzung zu mildern.
Die Bürgerwissenschaft dient hier als wichtiger Katalysator für gesellschaftliches Engagement und Bewusstseinsbildung. Durch die direkte Beteiligung an der Datenerhebung gewinnen Teilnehmer Einblicke in die Problematik und können gleichzeitig ihre lokale Umgebung bewusster wahrnehmen. Dies fördert den Dialog zwischen Bevölkerung, Politik und Wissenschaft und erleichtert die Akzeptanz und Umsetzung nachhaltiger Lösungsansätze. Für die Zukunft bietet das entwickelte Konzept große Chancen. Ein Ausbau und eine internationale Erweiterung solcher Bürgerwissenschaftsprojekte könnte helfen, Unterschiede im Beleuchtungsverhalten von Städten weltweit besser zu verstehen. Dabei gilt es allerdings, methodische Herausforderungen wie sprachliche Anpassung und die Vielfalt urbaner Strukturen zu bewältigen.
Fortschritte in der Satellitentechnologie, etwa durch sensorische Verbesserungen und höhere Auflösungen, werden diesen Prozess zusätzlich unterstützen und die Kombination von Fernerkundung und Bürgerdaten noch effektiver machen. Neben Umwelt- und Gesundheitsaspekten spielt auch die ökonomische Dimension eine Rolle. Künstliche Beleuchtung ist ein bedeutender Energiekostenfaktor. Effizienter und bedarfsorientierter Einsatz von Lichtquellen kann Haushalte, Unternehmen und Gemeinden erhebliche Einsparungen ermöglichen. So kann beispielsweise die gezielte Abschaltung von Werbeleuchten zu bestimmten Nachtzeiten sowohl Energie sparen als auch die nächtliche Ästhetik verbessern, ohne die Sichtbarkeit von Geschäften zu beeinträchtigen. Regulatorische Maßnahmen, wie jüngst in Frankreich entwickelt, adressieren bereits diese erweiterten Beleuchtungsdimensionen.
Die Verpflichtung, Werbebeschilderung nach Geschäftsschluss abzuschalten, ist ein Beispiel für eine praktikable Regelung, die auf Erkenntnissen basiert, die unter anderem auch durch Bürgerwissenschaft erarbeitet wurden. Ebenso werden vorausschauende Beleuchtungskonzepte für Städte bei der Planung smarter urbaner Infrastrukturen immer wichtiger. Abschließend lässt sich festhalten, dass die Bürgerwissenschaft mit ihren präzisen und differenzierten Datensammlungen eine bedeutende Lücke in der Forschung zur städtischen Nachtbeleuchtung schließt. Das Zusammenspiel von Wissenschaft, engagierten Bürgern und politischen Entscheidungsträgern ermöglicht es, die urbane Umwelt nachhaltig zu gestalten, Ressourcen zu schonen und gleichzeitig die Lebensqualität in den Städten zu erhöhen. Einen wesentlichen Beitrag dazu leisten niedrigschwellige Technologielösungen wie die Nachtlichter-App, die den Zugang zur Beteiligung erleichtern und neue Perspektiven eröffnen.
Die Zukunft der Stadtbeleuchtung liegt damit nicht nur im technologischen Fortschritt, sondern vor allem auch in der gemeinsamen Verantwortung und dem Wissen aller Akteure. Nur durch ein integratives Verständnis und Handeln lassen sich die Herausforderungen der Lichtverschmutzung erfolgreich bewältigen – für eine Nacht, in der sowohl Menschen als auch Natur ihren Platz haben.
