HPS לא השתנה הרבה במשך עשרות שנים, וזו הבעיה
תאורת נתרן בלחץ גבוה- היא הסטנדרט של חדרי הגידול המסחריים במשך זמן רב מכיוון שהיא עובדת, יעילה למדי, מובנת היטב וזולה לקנייה מראש. מה שלא השתנה הוא הספקטרום שלו, מרוכז מאוד בטווח הצהוב -כתום עם תפוקת אור כחול קטנה יחסית, וחוסר היעילות הבסיסי שלו בהמרת אנרגיה חשמלית לאור שמיש ולא לחום. אף אחת מהן אינן בעיות חדשות. הן רק בעיות שהתעשייה עבדה עליהן במשך עשרות שנים ולא נפתרה.
מה שבעצם קובע איזה אור יעיל יותר, לומנים הם לא המספר הנכון
זה המקום שבו הרבה השוואות משתבשות מההתחלה. לומנים מודדים את הבהירות כפי שהיא נתפסת על ידי העין האנושית, וצמחים לא רואים אור כמו שאנשים רואים. המדד שחשוב למעשה לגידול הוא PAR, קרינה פעילה בפוטוסינתזה, וליתר דיוק יעילות פוטוסינתטית (PPE), הנמדדת במיקרומול של אור שמיש לג'אול אנרגיה שנצרכה (μmol/J).
לפי מדד זה, גופי HPS בדרך כלל מספקים איפשהו בסביבות 1.7-2.1 מיקרומול/J, בעוד שנורות LED מסחריות מודרניות לגידול מגיעות בדרך כלל ל-2.5-3.0 מיקרומול/J ומעלה, תלוי באיכות המתקן ובטכנולוגיית הדיודה. ההבדל הזה נשמע צנוע כמספר גולמי, אבל הוא מתערב באופן משמעותי על פני מחזור גידול מלא וספירת מתקנים של מתקן שלם, מכיוון שהוא מייצג באמת יותר אור שמיש ליחידת חשמל שנצרכה, לא רק אחוז שיווק.
טבלת השוואה, מדדי ליבה של HPS לעומת LED Grow Light
|
מֶטרִי |
HPS |
תאורת LED מסחרית |
|
יעילות פוטון פוטוסינתטית |
~1.7-2.1 מיקרומול/J |
~2.5-3.0+ מיקרומול/J |
|
ספֵּקטרוּם |
צהוב מרוכז-כתום, כחול מוגבל |
ספקטרום מלא, ניתן לכוונון על פני שלבי צמיחה |
|
פלט חום |
חום קרינה גבוה ומשמעותי |
נמוך משמעותית ליחידת אור שנמסרה |
|
תוחלת חיים טיפוסית של מתקן/נורה |
10,000-24,000 שעות לפני ההחלפה |
50,000+ שעות עד L70 (70% שימור פלט) |
|
עלות ראשונית |
לְהוֹרִיד |
גבוה יותר |
|
עלות תפעול-ארוכת טווח |
גבוה יותר, עומס אנרגיה פלוס קירור |
נמוך יותר, אם כי השקעה מראש גדולה יותר |
העלות הנסתרת מגדלי HPS שוכחים לעתים קרובות, עומס HVAC וקירור
זהו המספר שרוב שיחות המכירה מדלגות עליו לחלוטין, ובדרך כלל הוא זה שבעצם מחליט אם המעבר משתלם. גופי HPS ממירים נתח משמעותי מתזונת האנרגיה שלהם לחום ולא לאור שימושי, ובחדר גידול מסחרי, החום הזה לא פשוט נעלם, הוא הופך לעומס קירור שמערכת ה-HVAC שלך צריכה להסיר, מה שעולה חשמל נוסף על מה שהאורות עצמם צרכו.
מעבר לגופי LED עם תפוקת חום נמוכה באופן משמעותי מפחית את עומס הקירור הזה ישירות, וזו בדיוק הסיבה שחשבון החשמל של החודש הראשון לאחר המעבר ממעיט לעתים קרובות בחיסכון האמיתי, שכן מחזור HVAC מלא, במיוחד במהלך עונה חמה, הוא המקום שבו תועלת ההרכבה מופיעה למעשה. מגדלים שמשווים HPS ו-LED אך ורק בחלק התאורה של חשבון החשמל שלהם מסתכלים על תמונה לא שלמה.
הנה איך זה מסתדר עם מספרים גסים במתקן-בינוני עם 20 משחקים. חדר גידול מסחרי המריץ 20 יחידות HPS ב-1000W כל אחת שואב 20kW ישירות לתאורה, אך העומס החשמלי בפועל על המתקן גבוה יותר ברגע שהקירור נלקח בחשבון, מכיוון שחלק ניכר מאותם 20kW מוסר בסופו של דבר כחום על ידי מערכת ה-HVAC, מה שמוסיף אחוז משמעותי על הוצאת התאורה הישירה בחודשים החמים יותר. מעבר ל-20 גופי LED שוות ערך באותה דרגת הספק נומינלית מפחית הן את צריכת התאורה הישירה, הודות ליעילות הפוטונים הפוטוסינתטית הגבוהה יותר, והן את עומס הקירור במורד הזרם, מכיוון שפחות מהאנרגיה הנצרכת הופכת לפסולת חום מלכתחילה. מתקנים שעוקבים אחר השוואה זו על פני שנה שלמה, ולא חודש בודד, מוצאים בדרך כלל את החיסכון המשולב בתאורה-בנוסף-בקירור גדול בהרבה מכפי שחשבון התאורה לבדו מציע.
תאורת LED מסחרית בעוצמה של 1000W, היכן שדרגת הכוח הזו מתאימה
A תאורת גידול LED מסחרית 1000Wמצויין בדרך כלל כתחליף ממוקד ביעילות-למתקן מסורתי של 1000W HPS, בדרך כלל מכסה טביעת רגל דומה תוך מתן PAR שמיש יותר באופן משמעותי לוואט נצרך. שכבה זו מתאימה לגבהים סטנדרטיים של תקרה של חדרי גידול מסחריים ולמרווחים של מתקנים שכבר תוכננו סביב פריסות של 1000W HPS, מה שהופך אותו לצעד ראשון שכיח עבור מגדלים שמתאימים מחדש מתקן קיים מבלי לעצב מחדש את כל פריסת התאורה מאפס.
אור מסחרי 1200W LED לצמיחת, כאשר אתה צריך יותר כיסוי או עוצמה
A תאורת LED לגידול מסחרית 1200Wבדרך כלל הגיוני לגבהים גבוהים יותר של תקרה, זנים בעלי ביקוש-לאור- גבוה יותר, או פרויקטים שמטרתם לכסות יותר משטחים מרובעים לכל מתקן כדי להפחית את מספר האבזור הכולל במתקן גדול. שכבה זו מחליפה עלות יחידה מוקדמת גבוהה יותר עבור פוטנציאל קטן יותר של אביזרים הנחוצים באזור גידול נתון, מה שיכול לפשט הן את ההתקנה והן את תכנון התחזוקה-לטווח הארוך עבור פעולות מסחריות גדולות יותר.
1100W LED מלא ספקטרום תאורת גידול מסחרית, מדוע ספקטרום מלא חשוב בשכבה זו
אור גידול מסחרי בספקטרום מלא של 1100W LED יושב בין שתי השכבות הללו ומדגיש יתרון חשוב באמת שיש ל-LED על פני HPS: גמישות ספקטרלית. לצמחים יש צרכי אור שונים לאורך מחזור הצמיחה שלהם, יותר -אור ספקטרום כחול במהלך צמיחה וגטטיבית, יותר אור ספקטרום אדום- במהלך הפריחה, ומתקן LED מלא-מהונדס כהלכה יכול לכסות את שני הצרכים מיחידה אחת, לפעמים עם יחסי ספקטרום מתכווננים מובנים.
מגדלי HPS התייחסו לכך באופן היסטורי על ידי הוספת נורות ספקטרום כחולות-שלמות לצד יחידות ה-HPS שלהם במהלך שלבי הצמחייה, ציוד נוסף, תוספת אנרגיה ומורכבות נוספת שמתקן LED עם ספקטרום מלא באמת יכול לחסל לחלוטין על ידי כיסוי הטווח הדרוש ממקור אחד.
ספקטרום מלא לעומת יחיד-ספקטרום שיא, האם זה באמת משפיע על התשואה
זה ראוי לתשובה כנה ולא שיווקית. מחקר גננות תומך בדרך כלל שאור הולם על פני אזורים ספקטרליים כחולים ואדומים כאחד מועיל למורפולוגיה ולפיתוח של הצמח בהשוואה לספקטרום המרוכז בטווח צר אחד, וגופי LED עם ספקטרום מלא ממוקמים היטב לספק זאת ללא ציוד משלים. עם זאת, עוצמת האור הכוללת (PAR) הנמסרת לחופה ועקביות התקופות הצילום נותרות המניעים העיקריים של תוצאות התפוקה, והספקטרום לבדו אינו ערובה לתפוקה גבוהה יותר אם האחידות או האחידות של הכיסוי על פני החופה נופלת. מגדלים שמעריכים מתג צריכים להסתכל על מפות PAR ונתוני אחידות כיסוי עבור מתקן ספציפי, לא רק גרף ספקטרום, כאשר משווים טענות ביצועים בעולם האמיתי-.
עלות העבודה ההחלפה שאף אחד לא מעלה בדף המפרט
הבדלי תוחלת החיים של הנורות בין HPS ל-LED יוצרים עלות עבודה במורד הזרם, שלעתים נדירות הופכת אותה לתרשים השוואה-לצד-. נורות HPS בדרך כלל זקוקות להחלפה אי שם בטווח של 10,000-24,000 שעות, ומעבר לשחיקה פשוטה, נורות HPS חוות גם ירידת לומן הדרגתית הרבה לפני כישלון מלא, כלומר מתקן המריץ נורות ישנות יותר עשוי כבר לאבד תפוקת אור שמישה מבלי שאף אחד ישים לב עד שהשוואה ישירה מול נורות טריות תחשוף.
עבור מתקן הפעלת אורות בערך 12-18 שעות ביום, בהתאם לשלב הצמיחה, מחזור ההחלפה הזה יכול להיות החלפת נורות על פני מתקן שלם כל שנה או שנתיים, כל החלפה דורשת זמן עבודה, סולם או מעלית עבור מתקנים גבוהים יותר, ועלות הנורה עצמה. גוף LED מסחרי המדורג עבור 50,000+ שעות עד 70% שימור תפוקה, למעשה דוחף את כל מחזור ההחלפה הזה החוצה מספר שנים קדימה, וממיר את מה שהיה עלות עבודה וחומרים חוזרת שנתית או דו שנתית לעלות הרבה פחות תכופה. על פני מתקן גדול עם עשרות או מאות מתקנים, חיסכון זה בעבודה לבד זול לעתים קרובות בהשוואה ממוקדת אנרגיה בלבד.
טעויות נפוצות בעת השוואת HPS ו-LED לשימוש מסחרי
השוואת מחיר רכישת מתקן בלבד ללא התחשבות בעלות התפעול הכוללת. כפי שמוצג לאורך המאמר הזה, צריכת האנרגיה ועומס הקירור גורמים להשוואה האמיתית, לא רק את מחיר המדבקה.
שימוש בלומנס במקום PAR ויעילות פוטון פוטוסינתטי כדי להשוות אפשרויות תאורה. לומנים מתארים תפיסה חזותית אנושית, לא אור שמיש לצמיחת צמחים.
התעלמות מעלויות HVAC וקירור בעת חישוב חיסכון פוטנציאלי ממעבר ל-LED. לעתים קרובות זהו הפרש העלות החבוי הגדול ביותר בין שתי הטכנולוגיות בסביבה מסחרית.
בהנחה שמספר הספק מתורגם ישירות בין HPS ל-LED מבלי לבדוק את הכיסוי והעוצמה בפועל. מתקן LED של 1000W אינו מחליף אוטומטית מתקן של 1000W HPS בכל פריסה מבלי לוודא שכיסוי ה-PAR מתאים לאזור החופה הספציפי שלך.
מגמות בתעשייה: מדוע הטיפוח המסחרי מתרחק מ-HPS
תאורת גידול מסחרי השתנתה באופן משמעותי במהלך השנים האחרונות.
אימוץ LED במתקני גידול מסחריים גדל בהתמדה, מונע על ידי שיפורים מתמשכים ביעילות הפוטונים הפוטוסינתטיים, צמצום פער העלויות ההיסטורי עם HPS
התמחור של אביזרי LED ירד ככל שהיקף הייצור גדל, מה שהופך את ההבדל בעלויות הראשונות בין HPS ל-LED לקטן במידה ניכרת ממה שהיה אפילו לפני כמה שנים
מתקנים נוספים מביאים בחשבון את עלויות האנרגיה הכוללות של המתקנים, תאורה בתוספת HVAC, להחלטות רכישה, במקום להעריך את טכנולוגיית התאורה במנותק מהשפעת הקירור שלה במורד הזרם.
שיקולי יעילות אנרגטית רגולטורית
אזורים שונים הציגו תוכניות תמריצים להתייעלות אנרגטית או דרישות דיווח המכוונות במיוחד למתקני גידול מסחריים, בהתחשב במידת הפעילות של גידול סביבה-עתיר אנרגיה מבוקרת-. ספקי שירות מסוימים מציעים הנחות הקשורות למעבר מ-HPS לתאורת LED יעילה יותר, בעוד שתחומי שיפוט מסוימים דורשים דיווח על שימוש באנרגיה עבור מתקני גידול מורשים מעל גודל מסוים. תוכניות ודרישות אלו משתנות במידה ניכרת לפי אזור ומשתנות לאורך זמן, לכן כדאי לבצע אישור דרישות נוכחיות ותמריצים זמינים ישירות מול רשות השירות המקומית או הגוף הרגולטורי שלך לפני שמחליטים סופית על החלטת תאורה.
כיצד לחשב את העלות הכוללת האמיתית לפני שתחליף
חשב את עלות האנרגיה הכוללת הנוכחית שלך, כולל גם תאורת HPS וגם עומס HVAC הנדרש כדי להסיר את החום שהמכשירים האלה מייצרים
השווה אפשרויות תאורה באמצעות פלט PAR ויעילות פוטון פוטוסינתטי, לא לומן, להשוואת יעילות מדויקת
ודא שאזור הכיסוי בפועל ומפת העוצמה של גוף ה-LED תואמים את טביעת הרגל הספציפית של החופה שלך, במקום להניח שהספק בלבד מתורגם ישירות
התחשב בעומס HVAC מופחת כחלק מחישוב החיסכון הכולל שלך, לא רק הפחתת אנרגיית התאורה הישירה
פנה אל אלגדל יצרן אורעבור מפת PAR אמיתית ונתוני יעילות ספציפיים לדגם ולרובד המתקן שאתה שוקל, במקום להסתמך על טענות שיווק כלליות בלבד
שאלות נפוצות
ש: האם LED באמת יעיל יותר מ-HPS לגידול מסחרי?
ת: באופן כללי, כן, בהתבסס על יעילות הפוטונים הפוטוסינתטיים, כאשר גופי LED מסחריים מודרניים מספקים בדרך כלל יותר אור שמיש לוואט מאשר HPS, ותפוקת חום נמוכה משמעותית שמפחיתה עוד יותר את עלות האנרגיה הכוללת של המתקן באמצעות עומס קירור מופחת.
ש: למה אני לא צריך להשוות אורות גידול באמצעות לומן?
ת: לומנים מודדים את הבהירות הנתפסת-באדם, לא את אורכי הגל הספציפיים של אור שצמחים משתמשים בהם למעשה לצורך פוטוסינתזה. PAR ויעילות פוטון פוטוסינתטי הם המדדים המשקפים במדויק את התועלת של מתקן לצמיחת צמחים.
ש: האם המעבר ל-LED אכן מפחית את עלויות הקירור?
ת: כן, באופן כללי. גופי LED ממירים חלק גדול יותר של אנרגיה לאור שמיש ופחות לחום בהשוואה ל-HPS, מה שמפחית את עומס הקירור שמערכת ה-HVAC שלך צריכה לנהל, בולט במיוחד בחודשים חמים יותר.
ש: איזה גודל של אור גידול אני צריך, 1000W, 1100W או 1200W?
ת: זה תלוי בגובה התקרה, בגודל החופה ובצורכי עוצמת האור שלך. 1000W בדרך כלל מתאים לפריסות סטנדרטיות המחליפות את גופי ה-1000W HPS הקיימים, בעוד שכבות של 1100W ו-1200W מתאימות לתקרות גבוהות יותר, לזנים-בביקוש גבוה יותר, או לפרויקטים שמטרתם לכסות יותר שטח לכל מתקן.
ש: האם LED בספקטרום מלא אכן משפר את התפוקה בהשוואה ל-HPS?
ת: כיסוי ספקטרום מלא תומך בפיתוח בריא יותר של הצמח על פני שלבי גדילה בהשוואה לספקטרום הצר של HPS, אם כי עוצמת האור הכוללת ואחידות הכיסוי נותרו המניעים העיקריים של התפוקה, כך שהספקטרום לבדו אינו ערובה ללא אספקת PAR נאותה.
ש: כמה זמן מחזיקים נורות LED לגידול בהשוואה לנורות HPS?
ת: גופי LED נמשכים בדרך כלל 50,000+ שעות עד 70% שימור תפוקה, בעוד שנורות HPS זקוקות בדרך כלל להחלפה איפשהו בין 10,000 ל-24,000 שעות, כלומר החלפת נורה תכופה משמעותית יותר ועלות העבודה הנלווית ל-HPS באותה תקופת הפעלה, בתוספת הגורם הנוסף של כשל הדרגתי של נורות ה-HPS הרבה לפני פיחות מלא של ה-HPS.
ש: האם כדאי להחליף חדר גידול HPS קיים ל-LED?
ת: עבור רוב הפעולות המסחריות, כן, במיוחד ברגע שעלות האנרגיה הכוללת, כולל עומס HVAC ועבודת החלפת נורה, נלקחת בחשבון במקום להשוות רק את צריכת החשמל הישירה של גוף התאורה. ככל שהמתקן גדול יותר ושעות הפעילות ביממה ארוכות יותר, החיסכון המשולב הללו נוטה לקזז את ההשקעה הגבוהה יותר ב-LED מראש.
ש: מה עלי לבדוק לפני קניית תאורת LED מסחרית?
ת: אשר את פלט ה-PAR בפועל ואת נתוני יעילות הפוטונים הפוטוסינתטיים, שטח הכיסוי ואחידות העוצמה עבור טביעת הרגל הספציפית של החופה שלך, ובקש נתוני בדיקה אמיתיים מהיצרן במקום להסתמך על הספק או טענות שיווק בלבד.
מחשבות אחרונות, ההשוואה האמיתית היא לא רק האור, זה כל החדר
השוואת נורות HPS ו-LED לגידול רק על מחיר המתקן מחמיצה את רוב מה שקובע למעשה אם מתג משתלם. יעילות הפוטון הפוטוסינתטי, תפוקת החום וההשפעה שלו על עלויות הקירור, כיסוי הספקטרום על פני שלבי הצמיחה ותוחלת החיים של המתקן כל מרכיבים את העלות הכוללת האמיתית, בין אם אתה מעריך אור מסחרי 1000W LED Grow Light, 1200W LED Grow Light מסחרי, או 1100W LED Full Spectrum Light Commercial Light.
אם אתה מוכן להפעיל את המספרים האלה מול גודל חדר הגידול שלך בפועל והגדרת ה-HPS הנוכחית, זו הנקודה להביא יצרן תאורת LED מסחרי שיוכל לעבור על נתוני PAR אמיתיים עבור החלל הספציפי שלך, במקום להשוות את מספרי ההספק בלבד.
