Human Centric Lighting: Going Beyond Energy Efficiency to be a Billion-Euro Market Human centric lighting is intended to promote a person’s well-being, mood and health. It can improve concentration, safety and efficiency in workplaces or educational environments. It can support healing processes and prevention of chronic diseases among persons with irregular daily routines or in elder care. For the first time, a joint study by LightingEurope, the German Electrical and Electronic Manufacturers’ Association (ZVEI), and the global management consulting firm A.T. Kearney shows that human centric lighting can become a multi-billion-euro business, covering around 7% of the general lighting market in Europe. Human centric lighting enormously widens the applications of light from simply visual tasks as it is clear lighting now includes biological and emotional effects. After the detection of a third photoreceptor besides rods and cones in the human eye at the beginning of this millennium, effects on human biological rhythms could be related to specific light conditions. Examples include the sleep/wake cycle, daily changes in alertness, performance and mood (circadian changes) as well as responses to seasonal changes. “Human centric lighting solutions can actively support the circadian rhythm of human beings, thus promoting a person’s well-being, mood and health.” says Alfred Wacker, Chair of LightingEurope’s Light and Health Working Group. Dynamic changes of color temperature and illuminance and a wide distribution of light from both direct and indirect light sources stimulate the human organism throughout the day. While it has not been in the scope of customers, industry and policy makers thus far, a substantial growth trajectory is expected for this market. This growth is fueled by the technology transition from conventional light sources to LED modules. The European industry is well positioned to take a leading role in this sector. Policy makers and industry players need to work hand in hand to leverage Europe’s innovation capabilities, integration competence and solution-oriented understanding of customer requirements. LightingEurope is an industry association representing 32 leading European lighting manufacturers and national lighting associations. LightingEurope members employ over 100,000 people in Europe and represent an annual turnover estimated to exceed 20 billion euros. LightingEurope is dedicated to promoting efficient lighting practices for the benefit of the global environment, human comfort, and the health and safety of consumers. For further information on the market study, please visit www.lightingeurope.org or contact: Anne Vick, Communications Director, LightingEurope, +32 (0)2 706 8606, anne.vick@lightingeurope.org

1. Fachverband Licht
Human Centric Lighting: Going Beyond
Energy Efficiency
Biologisch wirksame Beleuchtung: Viel mehr als Energieeffizienz
Einführung zur Marktstudie von ZVEI, LightingEurope und A.T. Kearney
Deutsche Übersetzung der Präsentation von LightingEurope “Human Centric Lighting: Going Beyond Energy
Efficiency”, September 2013

2. “Human Centric Lighting”
Kurzdarstellung
•
“Human Centric Lighting” beeinflusst den Menschen über das Sehen hinaus und begünstigt die Gesundheit, das
Wohlergehen, die Konzentrationsfähigkeit und die Leistungsfähigkeit, oder unterstützt die Wirkungskraft von
Medikamenten mittels Beleuchtungslösungen, die den individuellen Bedürfnissen des menschlichen Organismus
angepasst werden
•
Mit einem Anteil von ca. 7% am gesamten europäischen Beleuchtungsmarkt kann “Human Centric Lighting“ ein
Milliardengeschäft werden. In den Segmenten Wohnraumbeleuchtung, Industrie- u. Bürobeleuchtung sowie im
Bildungssektor könnten 90% des Marktes abgedeckt werden
•
Die rascheste Marktdurchdringung wird in Nordeuropa erwartet, wobei Deutschland jedoch in Bezug auf absolute
Zahlen den größten Marktanteil haben wird
•
Die europäische Industrie ist gut aufgestellt, um mit “Human Centric Lighting” eine führende Rolle übernehmen zu
können. Entscheidungsträger aus Politik und Wirtschaft müssen jedoch dabei Hand in Hand arbeiten, damit der
europäischen heimischen Stärke zum Durchbruch verholfen wird
•
Zur Überwindung der bestehenden Entwicklungshemmnisse, muss Europa:
•
applikationsorientierte Forschung unterstützen
•
die Entwicklung relevanter Normen und Standards beschleunigen
•
Forschung u. Entwicklung sowie die Produktion optimieren
•
Benutzerfreundlichkeit der Produkte und Lösungskonzepte optimieren
•
die Akzeptanz entlang der Wertschöpfungskette steigern
•
öffentlliche Akzeptanz steigern
2

3. “Human Centric Lighting”
Was ist “Human Centric Lighting”?
“Human Centric Lighting” begünstigt das Wohlergehen des Menschen
sowie seine Stimmung und seine Gesundheit.
Erhöht werden kann die Konzentrationsfähigkeit sowie die Sicherheit und
Effektivität am Arbeitsplatz oder im Lernumfeld.
Heilungsprozesse können unterstützt werden und es kann präventiv auf
chronische Krankheiten eingewirkt werden, z. B. bei pflegebedürfigen
Personen oder in der Altenpflege.
Die zum ersten Mal von ZVEI und dem europäischen Branchenverband
LightingEurope zusammen mit dem Beratungsunternehmen A.T Kearney
durchgeführte Marktstudie zeigt, dass “Human Centric Lighting” ein
Milliardengeschäft werden kann und somit ca. 7% des
Allgemeinbeleuchtungsmarktes abdecken kann.
3

4. “Human Centric Lighting”
Hintergrund: Zu Beginn des Milleniums revolutionierte eine
wissenschaftliche Entdeckung unsere Wahrnehmung des Lichts
•
Lange Zeit betrachtete man das Licht nur als
Mittel, um den Bedürfnissen des Sehens zu
genügen
•
Anderen Einflüssen wurde nur wenig
Aufmerksamkeit geschenkt
•
Um 2000 wurde entdeckt, dass der biologische
Rhythmus des Menschen von bestimmten
Lichtbedingungen beeinflusst wird
•
Licht hat erhebliche Auswirkungen auf
Gesundheit, Produktivität und das Wohlbefinden
des Menschen
•
Fortschrittliche Beleuchtungssysteme können
den Tagesrhythmus (Biorhythmus) des
Menschen aufrechterhalten, die
Konzentrationsfähigkeit erweitern,
Schlafstörungen vermeiden, die das allgemeine
Wohlergehen beeinträchtigen
23 September 2013
4

5. “Human Centric Lighting”
Die Studie schätzt den Markt zu “Human Centric Lighting” in Europa ab
Rahmen und Begriffe
Human Centric Lighting (HumCL) (auf den Menschen konzentrierte Beleuchtung)
• Begünstigt das Gleichgewicht zwischen den
visuellen, emotionalen und biologischen
Ansprüchen des Menschen an die Beleuchtung
• Berücksichtigt die Ansprüche an gutes Sehen und
gleichzeitig die seelischen und biologischen
Bedürfnisse des Menschen
• Fördert Gesundheit, Leistungsfähigkeit, Wohlfühlen
und Empfindsamkeit
Biologically Effective Lighting (BEL)
Emotionally Effective Lighting (EEL)
(Biologisch wirksame Beleuchtung)
(Psychologisch wirksame Beleuchtung)
• Beleuchtungssysteme, zur Stimulierung des
biologischen Organismus mit Verbesserung von:
– Tagesrhythmus  kognitiver
Leistungsfähigkeit
– Schlafqualität
 Aufmerksamkeit
• Beleuchtungssysteme zur Schaffung eines
emotionell stimulierten Umfelds und einer
ansprechenden Atmosphäre
• Diese benötigt Beleuchtungsysteme mit:
– wechselnden Farbtemperaturen
– Unabhängig steuerbarer indirekter
Beleuchtung (oder Flächenleuchten)
– Tageszeitabhängigkeit
Quelle: : ELC, A.T. Kearney
• Diese benötigt Beleuchtungsysteme mit:
– farbigem Licht und/oder wechselnden Farben
– akzentuiertem Licht
– sie hat jedoch nicht die Aufgabe, für gutes
Licht beim Sehen zu sorgen
nicht berücksichtigt:
• Portable B2C- Geräte,
z.B. Philips “Living
Colors” oder “wake-up
lights”
• Lichttherapie-Geräte

6. “Human Centric Lighting”
Ein zugkräftiger Markt für “Human Centric Lighting” verlangt
gemeinsame Anstrengungen der Industrie und der Politik in Europa
Marktübersicht
Mögliche Anwendungsbereiche für
“Human Centric Lighting”
Health
Education
• Enhanced drug efficacy, e.g.
of antidepressants
• Reduced therapy times and
capacity requirements
• Decreased fatigue and
shortened wake-up times
• Extended and deepened
concentration periods
Wholesale
and Retail
Hospitality
Erhebliches Marktpotenzial in Europa
2,332
• Daylight-compatible product
presentations
• Extended daytime in
shopping malls
1,610
• (Colored) accentuation of
architecture and design
1,429
• “Mood support” in wellness
and dining areas
1,009
Office
Industrial
• Increased employee
motivation and commitment
• Individualized maximization
of concentration and energy
Residential
• Prevention of depressions,
dementia etc.
841
409
• Improved output and error
rates of repetitive work steps
113
207
151
124
2013
• Biorhythm adjustment for
nightshift workers
2014
2015
Optimistic
Substantielle Wachstumshemmnisse
müssen überwunden werden
795
571
• Integrated wake-up and
relaxation support
Conservative
536
306
2016
2017
2018
2019
2020
Pessimistic
Gemeinsame Anstrengungen der
Entscheidungsträger aus Industrie und Politik in
Europa notwendig
Growth levers – Overview
■
1
Public caveats and lack of information
4
Insufficient delivery
capabilities
5
Inadequate go-tomarket setup
Heterogeneous and
conflicting customer
requirements
Raise acceptance along the value chain
■
6
6
1
Gain public support
2
low
low
Quelle: ELC, A.T. Kearney
Maximize usability of products and
solutions
5
2
Limited political attention
Build clusters of R&D and production
excellence
■
4
5
■
Macroeconomic impact
3
4
Accelerate development of relevant
standards and norms
3
■
3
Support application-based research
■
2
high
1
Fit with European strengths
high

7. “Human Centric Lighting”
Produkte und Systeme für “Human Centric Lighting” stehen bereits
heute dem Markt zur Verfügung
Gegenüberstellung bestehender Beleuchtungssysteme
Beispiel: Bürobeleuchtung
Konventionelle Beleuchtungssysteme
Für den Menschen wirksame Beleuchtungssysteme
• Einseitige Lichtverteilung von direkt strahlenden
Lichtquellen
• Licht von indirekten Lichtquellen mit erhöhtem Blauanteil,
das den “blauen Himmel” simuliet
• Konstante Lichtausstrahlung und Farbtemperatur
• Licht von direkten Lichtquellen mit warm-weißem Licht, das
das Sonnenlicht simuliert
• Dynamisches Anpassen der spezifischen Lichtausstrahlung
und der Farbtemperatur an den Tagesablauf
Quelle: Courtesy of Osram GmbH, A.T. Kearney

8. “Human Centric Lighting”
Einflüsse durch “Human Centric Lighting” für viele Bereiche von Nutzen
Applikationsbezogene Auswirkungen durch “Human Centric Lighting”
Gesundheitswesen
• Erhöht die Effektivität von
Medikamenten, z.B. Antidepressiva
• Verminderung der Therapiezeiten
und des Pflegebedarfs
• Abnahme der Müdigkeitsphasen und
Verkürzung der “Anlaufzeiten”
Bildung
• Erhöhung und Intensivierung der
Konzentrationsperioden
• Motivation und erhöhtes
Engagement der Mitarbeiter
Büro
• Persönliche Maximierung des
Konzentrations- u.
Leistungsvermögens
• Höhere Produktivität und geringere
Ausfallraten bei Akkordarbeit
Industrie
• Anpassung des Biorhythmus bei
Schichtarbeitern
Quelle: : ELC, A.T. Kearney, Thinkstock
Groß- u.
Einzelhandel
Hotel u.
Gaststätten
Wohnbereich
inkl.
Altenpflege
• Tageslichtähnliche
Produktpräsentation
• Verlängerte Tageszeiten in
Einkaufszentren
• (Farbliche) Akzentuierung von
Gebäude und Design
• Förderung der Wohlfühlatmosphäre
beim Speisen und im
Wellnessbereich
• Vermeidung von Depressionen,
Demenz etc.
• Unterstützt Wach- u.
Entspannungsphasen

9. “Human Centric Lighting”
“Human Centric Lighting” kann in Europa ein Milliardengeschäft
werden
Europäischer Markt für HCL - Entwicklung einer Gesamtübersicht in 3 Szenarien2
(Mrd. €)
2,3
Erläuterungen/ Folgerungen
• Konservatives Szenario am ehesten bei:
– selektiver Regierungsunterstützung
– gemeinsamen Industrieinitiativen
1,6
– beträchtlichen Marktinvestitionen
1,4
• Optimistisches Szenario bei:
– Beendigung der Wirtschaftskrise
1,0
0,8
0,8
– Signifikanten Investitionen in die
Infrastruktur
0,6
0,4
0,1
0,1
0,2
0,5
0,2
• Pessimistisches Szenario bei:
0,3
– Ausweitung der Wirtschaftskrise
– Geringen Ausgaben in die Infrastruktur
2013
2014
Optimistisch
2015
Konservativ
2016
2017
Pessimistisch
1. “Human Centric Lighting”
2. Indizierte Diagramm-Werte bis 2017 für ein Szenario bei großem Wachstum
Quelle: A.T. Kearney "Light and Health" market model
2018
2019
2020

10. “Human Centric Lighting”
Im Jahr 2020 Beleuchtungslösungen zu 4% mit “Human Centric Lighting” bei
Neuinstallationen und Sanierungen (konservatives Szenario)
Europäischer Markt für HCL1 – Durchdringungsquote2 in 3 Szenarien
(in % der gesamten zu erneuernden und zu sanierenden Nutzfläche)
5%
Zahlen basierend auf
konservativem Szenario
Erläuterungen/Folgerungen
3%
4%
• Bei bestehenden Installationen ist der
Anteil an “Human Centric Lighting”
geringer
2%%
2%%
2%
1%%
<1%
<1%
<1%
<1%
1%
1%%
1%% 1%%
<1%
2013
2014
Optimistisch
2015
2016
Konservativ
2017
Pessimistisch
1. “Human Centric Lighting”
2. Basierend auf dem Bewertungsdurchschnitt bei Applikationen mit HumCL
Quelle: : A.T. Kearney "Light and Health" market model
2018
2019
• 2020 wird jede 28. neue
Beleuchtungsanlage mit “Human Centric
Lighting” ausgerüstet sein
2020
• Durchschnittliche Durchdringungsquoten
hergeleitet von applikations- u.
landesspezifischen Voraussetzungen

11. “Human Centric Lighting”
2020 wird “Human Centric Lighting” in Europe einen Anteil von 7% am
allgemeinen Beleuchtungsmarkt haben
Europäischer Markt für HCL1 unterteilt in die Untersegmente “BEL” und “EEL”
(in % des gesamten europäischen Beleuchtungsmarkts)
Gesamtmarkt 2020:
21 Mrd. €
7%
3%
5%
2%
1%
1%
1%
2013
2014
2015
2016
EEL
• 20202 deckt “Human Centric
Lighting” 20-25% des “High-End
Marktsegments” ab
4%
3%
2%
1%
• 2020 hat “BEL” am Markt für
“Human Centric Lighting” eine
mehrheitliche Beteiligung von 65%
• Gesamtmarkt 2020: 16,5 Mrd. €
Produktgeschäft+30%
Installationskosten
3%
1%
Erläuterungen/Folgerungen
2%
1%
2017
2018
2019
2020
BEL
1. “Human Centric Lighting”
2. Assuming 30% of the total market to be the high-value market segment including light management systems and advanced electronics
Quelle: A.T. Kearney "Light and Health" market model (conservative scenario); CELMA - EU Green Paper on Solid State Lighting 2011

12. “Human Centric Lighting”
Für den Wohnungs-, Industrie, Büro- und Bildungsbereich wurde ein
Anteil von 90% am Marktvolumen berechnet
Europäischer Markt für HumCL1 Applikationsbezogen – konservatives Szenario
(in Mrd. €)
<0,1
1,4
<0,1
0,2
<0,1
Erläuterungen/Folgerungen
• Bereits 2013 ein kleiner Marktanteil,
trotz geringem öffentlichem
Bewusstsein
0,2
1,0
0,1
0,1
• Wesentliche Anwendungsbereiche
2013:
0,3
0,1
0,1
0,1
2013
2014
2015
Groß- u. Einzelhandel
•
Gewerbliche Spitzengebäude
(Bürosektor)
•
Krankenhauseinrichtungen
(Gesundheitswesen)
0,7
0,3
0,1
Ambulante Altenpflege und
Altersheime
0,2
0,5
•
0,5
0,1
2016
Hotel u. Gaststätten
1. Human Centric Lighting
Quelle: A.T. Kearney "Light and Health" market model
2017
Gesundheitswesen
2018
Bildung
2019
2020
Büro
Industrie
Wohnsektor

13. “Human Centric Lighting”
Eine hohe Marktdurchdringung wird zunächst im Büro-, Gesundheitsu. Bildungsbereich erreicht
HumCL1 Marktdurchdringungsraten2 applikationsbezogen
(in % der zu erneuernden und zu sanierenden Nutzfläche)
20%
Erläuterungen/Folgerungen
16%
14%
13%
• Bereits 2012 hohe Akzeptanz im
Gesundheitssektor, jedoch aufgrund
geringer Nutzungsflächen geringe
Reflektierung absoluter Zahlen
• Bürosektor folgt zuerst, getrieben vom
“High-End Segment”
9%
10%
• Noch herrschende Zurückhaltung im
Bildungssektor könnte durch
Unterstützung der öffentlichen Hand
gemindert werden
8%
6%
2%
2%
3%
5%
4%
4%
1%
3%
2%
1%
3%
• Im Wohnsektor geringe
Durchdringungsquote, dafür jedoch große
Nutzungsflächen
2%
1%
1%
<1%
2013
2014
Gesundheitswesen
2015
Bildung
2016
2017
Büro
2018
Industrie
1. Human Centric Lighting
2. Basierend auf einer durchschnittlichen Bewertung europäischer Regionen
Quelle: A.T. Kearney "Light and Health" market model (conservative scenario)
2019
2020
Wohnsektor
Groß- u. Einzelhandel
Hotel u-Gaststätten

14. “Human Centric Lighting”
Die meisten Installationen mit “Human Centric Lighting” werden
aufgrund von Gebäuderenovierungen erwartet
Europäischer Markt für HCL1 nach Installationen – Konservatives Szenario
(in Mrd. €)
1,4
Erläuterungen/Folgerungen
0,2
1,0
• Europäische Kommission und
Länderregierungen gehen von
einer Verdopplung der
Renovierungsquoten zwischen
2013 und 2020 aus
0,2
1,2
0,5
0,8
0,3
0,1
0,1
0,1
2013
2014
2015
Neubauten
0,4
0,1
0,2
2016
Renovierungen
1. Human Centric Lighting
Quelle: A.T. Kearney "Light and Health" market model
2017
2018
2019
• Großer Anteil an Nutzflächen für
Installationen aufgrund von
Renovierungen
2020
• Renovierungsquote bei
Lichtprodukten (4-10%) höher als
bei Gebäuderenovierungen (1-2%)
aufgrund kürzerer Lebensdauer

15. “Human Centric Lighting”
Um “Human Centric Lighting” voranzubringen, sollte Europa die
eigenen Stärken zum Vorteil machen
Heimische Stärken der europäischen Spitzentechnologie-Industrie

Lösungsorientiertes und Projekt
umfassendes Business

Hohe Qualität und Flexibilität in
der Produktion

Kompetenzen in der
Kundeninteraktion, bei
komplexen
Kundenanforderungen und bei
der Anpassung an den Kunden

Hoher Automatisierungsgrad

Nähe zu einem großen
Endverbrauchermarkt

Innovationskapazitäten

Staatliche Förderung, z.B.
erneuerbare Energie
?
Ausreichend Investitionen in
Mitarbeiterkompetenzen und
Vermarktung?
Lösungsorientiertes und
umfassendes
Management


Integrationsvermögen
Flexibilität und
Qualität
Komplexes
Integrationsvermögen, z.B.
Software oder elektronische
Steuersysteme
Einbindung IuK in andere
Bereiche, z.B. “Embedded
Systems”
Innovationspotenzial
Können diese Stärken auf die breitgefächerte europäische Lichtindustrie angewendet werden?
Quelle: A.T. Kearney Study: “The Future of High-Tech in Europe” (2012)

16. “Human Centric Lighting”
Die europäische Industrie ist gut aufgestellt, um bei “Human Centric
Lighting” eine führende Rolle übernehmen zu können
hoch
Wachstumshebel – Überblick
1
Förderung der applikationsorientiererten
Forschung
2
Schnelle Schaffung von Normen und
Standards
3
Clusterbildung in F&E und in der
Produktionsexzellenz
4
Benutzerfreundlichkeit der Produkte und
Lösungen maximieren
5
Akzeptanz entlang der
Wertschöpfungskette steigern
6
Öffentliche Akzeptanz steigern
niedrig
gesamtwirtschaftlicher Nutzen
3
5
4
6
1
2
niedrig
Fit durch die Stärken Europas
Quelle: ELC JWG “Light and Health”, A.T. Kearney
hoch

17. “Human Centric Lighting”
Die meisten Initiativen könnten schon heute beginnen, um den
künftigen Marktzuwachs zu fördern
Gesamtentwicklung europäischer Markt – konservatives Szenario
(Mio. €)
1,429
1,009
536
75
84
100
135
2013
2014
2015
2016
Zeitplan für Wachstumshebel: Umsetzung und Auswirkung
1
2
Förderung applikationsorientierter Forschung
3
Clusterbildung bei F&E und in der
Produktionsexzellenz
4
Maximierung der Benutzerfreundlichkeit bei
Produkten und Lösungskonzepten
5
Akzeptanzsteigerung entlang der
Wertschöpfungskette
6
Öffentliche Akzeptanz steigern
Rasche Schaffung von Normen und
Standards
Quelle: ELC JWG “Light and Health”, A.T. Kearney
265
2017
2018
2019
2020

18. ZVEI - Zentralverband Elektrotechnikund Elektronikindustrie e.V.
Fachverband Licht
Lyoner Straße 9
60528 Frankfurt am Main
Telefon: +49 69 6302-294 • Fax: +49 69 6302-400 • E-Mail: licht@zvei.org
Übersetzung: Wolfram Pajek, ZVEI, FV Licht, September 2013
Trotz größtmöglicher Sorgfalt übernimmt der ZVEI keine Haftung für den Inhalt. Alle Rechte, insbesondere die der Speicherung,
Vervielfältigung und Verbreitung sowie der Übersetzung, sind vorbehalten.
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