Porównanie doświetlania lampami HPS i LED, zalety LED-ów

PODosłonami.pl

Hezera 2 grudzien
Agro-Sorb 2020
Yara od 11 01 2019

Uprawy doświetlane, ale jak? Porównanie lamp HPS i LED.

Od czasu wprowadzenia lamp LED (Light Emitting Diod) do doświetlania roślin wielu ogrodników interesuje się tą technologią. Od początku jej rozwoju znane są zalety diod emitujących światło dobrze odpowiadające potrzebom roślin. Początkowo jednak potencjalni inwestorzy woleli poczekać z decyzją o zastąpieniu wysokociśnieniowych lamp sodowych LED-ami na więcej argumentów. Po kilku latach doskonalenia diod i ich opraw oraz zdobywania doświadczenia w uprawach doświetlanych specjaliści z firmy Signify (dawniej Philips Lighting) są przekonani, że nadszedł dobry czas na rozpoczęcie uprawy pod lampami LED. Wskazuje na to m.in. poniższe porównanie właściwości obu typów lamp.

Tomaten kweker Den Berk Delice Merkspals Belgie

Doświetlana uprawa pomidorów (HPS plus LED) w gospodarstwie Den Berk Delice, Merkspals, Belgia (fot. Bram Saeys; Signify)

Stabilniejszy klimat w szklarni…

…panuje przy doświetlaniu LED-ami, które emitują zdecydowanie mniej ciepła, co pozwala lepiej kontrolować warunki termiczne w szklarni, optymalnie wykorzystywać kurtyny energooszczędne i utrzymywać pożądany poziom CO2 w obiekcie. Lampy LED można także  zawieszać bliżej roślin, np. jako moduły międzyrzędowe Philips Green Power LED, co pozwala uzyskać wyższe plony dzięki lepszemu doświetleniu niższych partii roślin, niż ma to miejsce przy doświetlaniu wyłącznie z góry.

W przypadku doświetlania wysokociśnieniowymi lampami sodowymi (HPS) emitowane są znaczne ilości ciepła w górnych partiach obiektu, poprzez oprawy lamp. Energia ta jest w dużej mierze tracona. Dodatkowo często, aby uniknąć nadmiernego wzrostu temperatury, konieczne jest intensywne wietrzenie szklarni. Trudniej wówczas utrzymać stabilne warunki klimatu oraz wysoki poziom CO2, dlatego ograniczone są możliwości optymalizacji produkcji.

LED – optymalne spektrum światła…

…odpowiadające wymaganiom roślin to bardzo ważna zaleta modułów LED. Lampy można zaprojektować tak, żeby emitowały światło monochromatyczne, stymulujące określone procesy życiowe roślin. Najczęściej jednak lampy są konstruowane z diod dających światło czerwone i niebieskie w określonych dla danego gatunku proporcjach (np. LowBlue, MidBlue, HighBlue). Wykorzystywane bywa też światło białe. Dla poszczególnych upraw dobierane jest odpowiednie spektrum światła, a także opracowywane są indywidualne programy doświetlania („recepty” świetlne opracowywane we współpracy z naukowcami badającymi moduły Philips Green Power LED). W przypadku doświetlania wysokoprężnymi lampami sodowymi mamy do dyspozycji stały, niezmienny kolor światła, niezależnie od uprawy i wymagań roślin. Można jedynie zmieniać czas doświetlania, ale nie ma możliwości zmiany spektrum światła i regulacji ilości widma niebieskiego w świetle, ani innych składowych widma światła.

Diody są wydajniejsze

Kolejną zaletą lamp LED ‘dynamic’ jest możliwość płynnej regulacji natężenia światła, co pozwala zużywać tyle energii, ile jest aktualnie potrzebne. Co więcej, dzięki takiemu sterowaniu możemy zapewnić roślinom optymalną ilość światła. Dotyczy to głównie początku produkcji, kiedy rośliny są małe i maja małe potrzeby świetlne. W takim momencie nie musimy świecić pełną mocą – co daje oszczędności. Przy wykorzystaniu oświetlenia HPS nie ma takiej możliwości, gdyż lampy te działają w systemie on/off.

W technologii LED udało się uzyskać znacznie wyższą niż dotychczas wydajność energetyczną, co jest jedną z najważniejszych cech tych lamp. Obecnie w praktyce ogrodniczej wynosi ona już 3,5 do 3,6 µmol/J/s (maksymalna wydajność laboratoryjna sięga nawet 4,6 µmol/J/s, ale osiągnięcie takiej wydajności w produkcji szklarniowej jest obecnie jeszcze bardzo drogie). Dla lamp HPS parametr ten osiąga zaledwie połowę tych wartości – 1,8-1,9 µmol/J/s. Dlatego m.in. w obiektach z doświetlaniem LED-owym zużycie energii jest o 40% niższe w przypadku nowych instalacji z wysokoprężnymi lampami sodowymi. A w przypadku instalacji kilkuletnich oszczędności mogą sięgnąć nawet 50-60%. Pozwala to zaoszczędzić nie tylko na zużyciu energii, ale także zmniejszyć koszty jej przyłączenia – ze względu na mniejszy pobór mocy. Przy coraz częstszych u nas problemach z dostępnością energii, o mocy potrzebnej na prowadzenie uprawy doświetlanej, instalacje LED są często jedynym możliwym rozwiązaniem, które może zapewnić wystarczający czas efektywnego doświetlania roślin w ciągu doby i w ciągu roku. Pozwala to na uzyskiwanie wyższych plonów, o lepszej jakości i wyższych walorach smakowych (większa intensywność fotosyntezy to więcej asymilatów wytwarzanych przez rośliny).

Lampy LED – trwalsze, „bezobsługowe”

HPS-y przegrywają z LED-ami także pod względem żywotności – podczas gdy tradycyjne wysokoprężne lampy sodowe mogą pracować około 10-12 tys. godzin, żywotność lamp  LED jest 3, nawet 3,5 razy dłuższa i sięga 35-36 tys. godzin – co w doświetlanej uprawie pomidorów oznacza 10 do 12 sezonów produkcji (podczas gdy czas zwrotu inwestycji jest oceniany na 3-5 lat). W czasie tak długiej eksploatacji oświetlenia LED niemal nie ma potrzeby obsługi systemu, podczas gdy w lampach HPS konieczna jest częsta wymiana źródła światła.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Migawka z Targów Gardenia 2021, fot. A. Cecot

Gardenia 2021: wybrane środki produkcji w uprawach pod osłonami

Targi Gardenia 2021 w Poznaniu, które odbyły się miesiąc temu, okazały się wydarzeniem branżowym niejako zamykającym okres dużych stacjonarnych imprez wystawienniczych lub konferencyjnych organizowanych bez szczególnych ograniczeń. Tym chętniej uczestnicy tegorocznej Gardenii wracają do listopadowych [...]

Florensis_Dianthus
Adagri_KANEMITE_29c_na wyklikanie
HortiAdNet