Гибридное досвечивание может быть экономически выгодно

Применение светодиодов дает хорошую возможность избежать перегревов растений в светокультуре. Немалую роль играет и возможность экономии электроэнергии. В демонстрационной теплице «Demokwekerij Westland» опыты с практическим применением светодиодов длились 4 года. Их результаты показывают, что при соблюдении ряда условий успешное выращивание под ЛЭД-ами вполне возможно.

Интересно, что это исследование не удалось финансировать из бюджета национальной программы «Теплица, как источник энергии», поэтому деньги на него выделили практически все крупные производители томата в Голландии (общая площадь под их теплицами достигает 300 га).

Широкой публике результаты этого исследования доступны лишь в общих чертах, а все нюансы, связанные с оптимальным применением светодиодов стали достоянием хозяйств-заказчиков.

В этом испытании использовали гибрид «Timotion», высаженный 25 ноября при интенсивности освещения 170 мкмоль. Освещенность регулировалась в зависимости от потребности растений в тепле.

Гибрид «Timotion»

В испытаниях изучались различные комбинации лучших результатов предыдущих исследований: применение энергоэкономных светодиодов совместно с минимальным количеством натриевых ламп (чтобы предупредить перегревы растений) и применение дополнительных источников инфракрасных лучей.

Применение дополнительных инфракрасных источников привело к интересным результатам. Так например, в конце декабря благодаря им содержание сухого вещества в растениях оказалось выше на 15 % (прирост свежей массы растения на 25 %). Кроме того, инфракрасный свет оказался хорошим средством генеративного влияния и ускорения образования кистей. По словам руководителя проекта Штефана Персоона (“Inno-Agro”), инфракрасные лучи влияют на содержание сухого вещества и вкус томатов, а также позволяют получить более открытое растение.

На четверть меньше электроэнергии

В двух отделениях теплицы более половины натриевых ламп было заменено на светодиодные светильники над верхушками растений. Это дало значительную экономию электроэнергии, поскольку использованные ЛЭД светильники преобразуют электроэнергию в свет примерно на 17% эффективнее, чем 1000 Вт лампы SON-T. В 2013 году производителям ламп удалось создать даже на 30-40% более эффективные светодиодные светильники.

Под натриевыми лампами в течение всего суточного периода досвечивания параллельно применялись и инфракрасные светильники. В отделении с гибридным досвечиванием испытывали и экономный вариант с пониженным дозированием инфракрасных лучей. После отключения натриевых ламп инфракрасные источники работали еще в течение 2 часов. И в этом отделении удалось вырастить хорошие, продуктивные растения. По словам Шт.Персоонена за последние годы удалось значительно продвинуться в направлении экономии энергии. Сейчас экономия энергии достаточно высока, чтобы оборудование теплицы гибридным досвечиванием стало экономически выгодно. Осталось сделать еще лишь один шаг – снизить цену на светодиодные светильники настолько, чтобы инвестиции окупались достаточно быстро.

Натриевые лампы для растений SON-T 1000 обеспечивают 5 кВт тепла в то время, как в энерго-экономичном варианте гибридного досвечивания выделяется всего 1,8 кВт тепла.

Инфракрасный свет увеличивает междоузлия растения, удлиняет оси соцветий и листья. В результате формируется более открытый габитус растения, свет проникает глубже и лучше используется. При использовании инфракрасного досвечивания усиливается испарение воды растениями.

Выгодны ли ЛЭД-ы (Светодиоды)?

Сравнивались светодиоды с водяным и воздушным охлаждением светильников. Водяное охлаждение пугает многих тепличников (вода и электричество – небезопасное сочетание). Эффективная система охлаждения светодиодов значительно продлевает срок их службы и повышает экономическую отдачу от их применения. Воздушное охлаждение лимитируется ограниченной поверхностью для размещения охлаждающей решетки, в свою очередь, водяное охлаждение позволяет использовать отобранное тепло для обогрева самой теплицы (МГ: например, в осветительный период оно отводится в бак-аккумулятор, а при необходимости используется).

Если 2/3 энергопотребления натриевых ламп заменить светодиодами с повышенной на 25% эффективностью и разместить их как над, так и между растениями, удается сэкономить около 17% электроэнергии. Для хозяйства со светокультурой томата это означает снижение затрат до 3 евро/м2 по сравнению с 20 евро/м2 при использовании SON-T. С финансовой точки зрения, чтобы применение светодиодов стало экономически выгодно, срок окупаемости инвестиций должен быть максимум в 2-3 раза выше, чем у натриевых ламп.  Сейчас эта разница намного больше.

Читайте также:

комментариев 16

  1. Сергей:

    У меня вопрос: а как под ЛЕДами люди работают? Ну хотя бы защитники растений? ведь даже ДНАТы на глаза сильно влияют,
    а тут все то в синем спектре то в красном. или какие то средства защиты предусмотрены.

  2. Алексей:

    А где это под ледами работают? На сколько я знаю, у нас нет таких больших проектов, где освещение только светодиодами и его много.
    Обычно его используют как дополнительное освещение.

  3. Виктор П.:

    Для сравнения параметры светильника LED и лампы ДНАТ.
    Световой поток LED при мощности 400 Вт — 18000 Лм
    Световой поток ДНАТ-400 — 48000 Лм

    Простой пересчет дает светоотдача ДНАТ — 120 Лм/Вт
    светоотдача LED — 45 Лм/Вт

    Экспериментальные образцы LED имеют светоотдачу до 100 Лм/Вт, лампу ДНАТ с такими параметрами на рынке сейчас не продать, это анахронизм, ее никто не купит. Лучшие образцы ДНАТ имеют светоотдачу 130-150 Лм\Вт.
    И при этом стоимость ДНАТ не превышает 1руб\Вт электрической мощности. ( Днат-400 стоит 350 руб), к примеру 15 Вт матрица LED стоит порядка 700 руб ( плюс минус ). О чем тут еще говорить ?

  4. Ditto:

    Мы в том году начали производственный эксперимент по выращиванию помидоров при подсветкой только Светодиодами(LED) и с верху и интерлайтом.
    На данный момент видим, что растение имеет более здоровые листья и даёт плоды тяжелее чем под натрием с интерлаитом,
    при том и имеем экономию электричества ~20%.

  5. Алексей:

    а энергозатраты как-то учитываются — кроме электроэнергии?
    В чём выражается — «более здоровые листья»?
    Плоды тяжелее — тоже, можно комментарии с Вашей стороны?

  6. Марина:

    А каково это, работать в таком освещении? Всякого рода визуальная диагностика при таком свете не затрудняется? Хотя бы мониторинг тех же энтомофагов?

  7. Ditto:

    На данном этапе испытания подсчёт тепла не ведётся, но знаем что эффективность ЛЕД образуется из за счёт тепла которое ЛЕД не производит.
    Интерлаит нагревается до 45С, верхний до 55 так что тепла уходит больше чем при стандарте.
    В макушке не обгорают листья и из за счет отсутствия тепла с верху можем держать нижний контур теплее -> дополнительная транспирация -> доп фотосинтез -> доп ассимиляты.

  8. Ахсар:

    На сегодняшний день (февраль 2015года), кто располагает ЕЩЕ информацией (последними результатами) исследования и использования LED светильников в теплицах для досвечивания. Ваши рекомендации: использовать только их, либо совместно (их и ДНАТ, так наз гибридное досвечивание). В каком процентном соотношении тогда? (LED-% | ДНАТ-%). И если кто прям очень разбирается-помогите мне пож-ста с приобретением светильников, а именно, с расчетами их количества на площадь 530кв.м полезн площади(общ. площ 630кв.м., ширина 12,8, длина 48, высота 6). Досвечивать томаты розовые в период с середины ноября до начала марта). Спасибо.

    • GrowLife.ru:

      Вряд ли найдутся специалисты которые смогут ответить на ваши вопросы.
      Дело в следующем — Разработчики светодиодных ламп для растений (Филипс, Osram) столкнулись с тем что для различных видов растений и даже различных гибридов нужен свой спектральный состав освещения и мало того в разные периоды жизни он так же требуется различный. И так вот никто пока не знает толком что же нужно растению и когда и давая не то освещение мы можем сделать только хуже растению.
      Теория в книгах по физиологии растений есть нужен красный и синий, но на деле она так просто не работает. Нужно конкретное сочетание красного и синего для конкретного гибрида.
      Филипс даже продает линейку светодиодов для исследований, но в России я не знаю где её можно купить.
      Поэтому Вам придется разбираться самому опытным путем.
      Я бы советовал установить 48 штук ДНаТ 600 и постепенно добавлять светодиоды. Начал бы опыты с рассады, потом бы добавил на части основных площадей посмотрел бы как это отразится на растениях а дальше как пойдет.
      Ваш труд будет эксперементальный и ни каких гарантий.
      Можно еще попробовать обратится к представителям филипс в России и послушать что они скажут), но сумма вашего проекта будет космическая.

  9. Ахсар:

    Спасибо! В двух словах еще.. Вы знаете, второй год подряд получается выращивать без досветки.(плодоношение с 01декабря и до мая включительно). Агрономы с соседних республик в недоумении-как?!- без досветки декабрь, январь,февраль???!!!!. Здесь больше скорей не во мне дело. Пологаю что за счет нашей световой зоны (7-ая). Да, конечно, урожайность не та что хотелось бы. Поэтому вопрос: может в моих условиях можно сэкономить и тем не менее получить эффект. Может и не 48 светильников, а достаточно 32, например, или 16 (16пролетов/3метра), но по 1000Вт?

    • GrowLife.ru:

      Да, можно уменьшить количество светильников , но надо следить за равномерностью освещения по всей площади. 1000 ваттные лампы не дадут равномерности.

  10. Ахсар:

    Или взять прибор и на месте уже делать замеры? Так что ли?

    • GrowLife.ru:

      Прибор взять не получится. Если Вы про люксметр то он для светодиодов не очень показателен. А спектрометры уже слишком дорогие игрушки.

  11. Ахсар:

    Разбираться опытным путем. Я понял. Спасибо!

  12. Кирилл:

    Покрасил толчек белой краской, высадил томат, чайот, огурец, базилик и кукурузу туда. Свет — 250 ватт днат и 60 ватт обычных китайских диодов в прожекторе volta (сверху). По бокам люминесцентки на 150 ват в сумме. Все, кроме кукурузы тянется к люмкам и диоду. Кукуруза хочет к днату. Чайот имеет признаки пересвета ближе к диодам. В целом, все растет. Вообщем, идея добавить к натривой лампе синего, весьма логична, вот только люминесцентные ничем не хуже.

    • GrowLife.ru:

      На больших площадях люминесцентными очень не удобно досвечивать, надо много ламп, плюс сложная коммутация, плюс обслуживание тысяч светильников сильно затратное занятие. А для дома будет отличным решением.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_bye.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_good.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_negative.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_scratch.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_wacko.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_yahoo.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_cool.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_heart.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_rose.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_smile.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_whistle3.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_yes.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_cry.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_mail.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_sad.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_unsure.gif 
http://growlife.ru/wp-content/plugins/wp-monalisa/icons/wpml_wink.gif