Analyse von Wachstumslampen: HPS-Wachstumslampe, LED-Wachstumslampe, Solar-Wachstumslampe

Die HPS-Lampe (Natriumdampf-Hochdrucklampe) ist seit Jahrzehnten ein selbstbewusster Marktführer auf dem Markt für Wachstumsbeleuchtungssysteme, und die rasante Entwicklung der LED- und Solartechnologie wird ihre Position wahrscheinlich ändern. In diesem Artikel werden wir die Unterschiede zwischen verschiedenen Arten von Lampen sorgfältig untersuchen und versuchen, ihre Erwartungen zu kommentieren.

 Was ist HPS? Licht wachsen, LED-Wachstumslicht, Solar-Wachstumslicht?

HPS-Wachstumslampen

HPS-Lampen emittieren Licht, indem sie gepulste Energie unter hohem Druck durch ein versiegeltes Quarzrohr leiten, das mit Natriumdampf und anderen Elementen wie Xenon und Quecksilber gefüllt ist. Bei Erhitzung beginnt das Gas zu glühen. Natrium gibt ein starkes orangefarbenes, gelbliches Licht ab. Xenon und Quecksilber können verwendet werden, um das Spektrum zu ändern, das im blauen Bereich des sichtbaren Spektrums emittiert, wodurch das Licht weißer wird.

LED-Wachstumslicht

Leuchtdioden (LED) sind Halbleiter, die den Strom in eine Richtung nahezu ungehindert durchlassen, in die andere Richtung jedoch (durch den „PN-Übergang“) einen sehr starken Widerstand bieten. Auf der einen Seite des Übergangs wird das Material so bearbeitet, dass es zusätzliche Elektronen aufnehmen kann; auf der anderen Seite hingegen wird das Material mit zu wenig Elektronen bearbeitet. Durch Anlegen einer Spannung zwingen wir die Elektronen, sich durch den Übergang zu bewegen, um die „Lücke“ auf der anderen Seite zu füllen. Dadurch entsteht Lumineszenz, deren Farbe vom verwendeten Material abhängt. Am häufigsten werden Phosphate und Nitride von Gallium, Aluminium, Zink und Silizium verwendet.

Solar-Wachstumslicht

Solares Wachstumslicht, das von Solarmodulen angetrieben wird, ist eine Möglichkeit, die Energiemenge zu sparen, die herkömmliche Wachstumslichter sowohl für Innen- als auch für Außenanwendungen verbrauchen. Solares Wachstumslicht für den Außenbereich wird nicht vom Stromnetz beeinflusst, da es sich um ein unabhängiges Beleuchtungssystem handelt, das von der Sonne angetrieben wird. Dieses solare Wachstumsbeleuchtungssystem liefert saubere Energie, ist effektiv und praktisch.

Photoelektrischer Wirkungsgrad

Die Effizienz einer Zimmerpflanzenlampe lässt sich mit einer einfachen Formel ausdrücken: Die Gesamtmenge an Lichtenergie (Lumen) der Lampe wird durch ihren Gesamtenergieverbrauch (Watt) geteilt. Die Mindestleistung der DNAT beträgt 90 lm/W, obwohl dieser Wert bei einigen Marken 150 lm/W oder mehr erreicht. Wachstumslampen werden zunehmend auch in Einheiten der photosynthetisch aktiven Strahlung (PAR) bewertet, die in mol/s (Photonen pro Sekunde pro 1 m2 Pflanzenoberfläche) gemessen wird.

µmol/s ist eine zunehmend beliebte Maßeinheit für Pflanzenlichter, da sie die Lichtmenge misst, die die Pflanze erreicht, und nicht das, was das menschliche Auge sieht.

Bei Pflanzenlicht gilt LM/W als weniger „diskursfähig“ als PAR. Dies liegt daran, dass das LM/W von roten und blauen Lampen normalerweise viel niedriger ist, da sie die wichtigste Frequenz für die Photosynthese erzeugen und die Produktion von „ineffizientem“ Licht minimiert wird.

Neuere LEDs wachsen Lampen verwenden mehrere Frequenzen, um ein reichhaltigeres, effizienteres und vollständigeres Spektrum zu erzeugen, das sich positiv auf das Pflanzenwachstum auswirken soll, und enthalten normalerweise diskrete weiße LEDs sowie rote und violette. Diese neueren Panels geben die Effizienz manchmal in LM/W an. Namhafte Hersteller sollten zumindest den PAR angeben. Beispielsweise zeigt das 410-W-Vollspektrumpanel von Bandmaster (Bandmaster II 675 God) PAR-Werte für unterschiedliche Abstände von der Lampe an (je größer der Abstand, desto niedriger der PAR, da weniger Photonen auf die Pflanzenoberfläche treffen). Bei 31 cm beträgt der PAR der Lampe knapp über 2000 μmol/s.

 Spektrum

Obwohl Fortschritte die Entwicklung der HPS-Technologie nicht verhindert haben, wird angenommen, dass diese Lampen im Vergleich zu moderneren Beleuchtungssystemen nur ein schwaches Erscheinungsbild von natürlichem Sonnenlicht aufweisen. Wenn Xenon und Quecksilber nicht hinzugefügt werden, leuchtet das Natrium selbst rot und gelb. Es gibt jedoch neue Vollspektrum-LED-Wachstumslampen, die tatsächlich zwei Bögen haben, d. h. sie sind eine Mischung aus DNAT und DRI. So kombiniert beispielsweise die Hortilux Super Blue HPS/MH 600 W HPS und 400 W DRI, um anfängliche 110.000 Lumen bereitzustellen und das Spektrum so naturgetreu wie möglich zu simulieren.