296 000 000 000 000 kJ Energie wurden 2010 in Deutschland für Beleuchtung verbraucht. Das sind zwar nur 3% des gesamten Energieverbrauchs, aber immerhin beträchtlich: 10 1000-Megawatt Kraftwerke müssen dafür 1 Jahr laufen (also ungefähr 9 Kernreaktoren).
Eine sehr kreative und abgefahrene Lösung zu dem Problem wären Pflanzen, die in der Lage wären zu leuchten. Ja, genau wie bei Avatar oder auf Goaparties! Nur das sie dazu die Energie durch Photosynthese direkt der Sonne entnehmen. Dies könnte man erreichen, in dem man sich den weitverbreiteten Mechanismus der Biolumineszenz zu Nutze macht.
Biolumineszenz findet man in einer Vielzahl von Organismen: von der Bakterie bis zum Glühwürmchen. Mehr dazu in diesem TED-talk.

Dieses Leuchten beruht immer auf dem selben Prinzip: ein Enzym, die Luziferase, verdaut ein Substrat, das Luziferin, unter Sauerstoff- und Energieverbrauch und produziert dabei Licht. Es ist mittlerweile möglich die Gene, die für die Produktion der Enzyme notwendig sind in andere Organismen zu transferieren z. B. in E.coli Bakterien. In dem iGEM Projekt von 2010 E.glowli versuchten Forscher aus Cambridge E.coli Glühbirnen herzustellen.

via http://2010.igem.org/Team:Cambridge/Photos

Das scheint ein bisschen langweilig gewesen zu sein, da sie noch Zeit hatten dieses Stück Laborkunst zu erstellen…

Als Reportergen wird dieser leuchtende Enzymkomplex schon seit 1985 verwendet. Damals wurde zuerst in Science beschrieben, dass, wenn man in einem Organismus sehen will ob ein Gen, welches man in diesen Organismus integriert hat, auch aktiv und vorhanden ist, man diese Gene an ein Glühwürmchenluciferasegen hängt. Wenn es da ist und läuft, dann leuchtet die Zelle.  Diese Luciferase wurde auch schon in den 1990 in Tabakpflanzen integriert.

Tabakpflanze mit Luziferase Gen-via- Wikivisual-via- www.bioluminopedia.info

Die Entwicklung einer echten biolumineszenten Strassenbaumlaterne scheint also gar nicht so sciencefictionhaft.
Man darf aber nicht vergessen das es sich bei einer solchen Pflanze um ein genetisch veränderter Organismus handelt. Würden wir die Problematik der Produktion, Nutzung und Freisetzung von GVO’s in Kauf nehmen um Energie zu sparen?

Für mich wäre es jedefalls schwer, den Nachtischlampengummibaum am Leben zu halten, da ich mit einem schwarzen Daumen gesegnet bin: Ja, ich kriege auch Kakteen tot!

Quellen:
http://2010.igem.org/Team:Cambridge/Photos
http://www.nextnature.net
http://www.newscientist.com/article/mg20827885.000-glowing-trees-could-light-up-city-streets.html