Le lampade HPS (lampade al sodio ad alta pressione) sono da decenni leader nel mercato dei sistemi di illuminazione per la coltivazione, e il rapido sviluppo delle tecnologie LED e solare probabilmente ne cambierà il posizionamento. In questo articolo, analizzeremo attentamente le differenze tra i diversi tipi di lampade e cercheremo di commentare le loro aspettative.
Allora cos'è l'HPS? Luce di crescita, Luce di crescita a LED, luce di crescita solare?
Lampade da coltivazione HPS
Le lampade HPS emettono luce facendo passare energia pulsata ad alta pressione attraverso un tubo di quarzo sigillato riempito con vapori di sodio e altri elementi come xeno e mercurio. Riscaldato, il gas inizia a brillare. Il sodio emette una forte luce arancione-giallastra. Xeno e mercurio possono essere utilizzati per modificare lo spettro, che emette nella gamma blu dello spettro visibile, rendendo la luce più bianca.
Lampada LED per la crescita
Le lampade a diodo a emissione luminosa (LED) sono semiconduttori che consentono alla corrente di passare quasi senza ostacoli in una direzione, ma offrono una resistenza molto forte nell'altra direzione (attraverso la "giunzione PN"). Su un lato della giunzione, il materiale viene lavorato in modo da ricevere elettroni aggiuntivi; sull'altro lato, al contrario, viene lavorato il materiale con meno elettroni. Applicando una tensione, forziamo gli elettroni a muoversi attraverso la giunzione per riempire il "vuoto" sull'altro lato. Ciò si traduce in luminescenza, il cui colore dipende dal materiale utilizzato. I più comunemente utilizzati sono fosfati e nitruri di gallio, alluminio, zinco e silicio.
Lampada solare per la crescita
La lampada solare per la coltivazione alimentata da pannelli solari è un modo per risparmiare la quantità di energia consumata dalle lampade tradizionali per la coltivazione, sia per applicazioni indoor che outdoor. La lampada solare per la coltivazione da esterno non è influenzata dalla rete elettrica, poiché è un sistema di illuminazione autonomo alimentato dal sole. Questo sistema di illuminazione solare per la coltivazione fornisce energia pulita, efficace e conveniente.
Efficienza fotoelettrica
L'efficienza di una lampada per piante da interno può essere espressa con una semplice formula: la quantità totale di energia luminosa (lumen) della lampada viene divisa per il suo consumo energetico totale (watt). La potenza minima della DNAT è di 90 lm/W, sebbene per alcune marche questo valore raggiunga i 150 lm/W o più. Sempre più spesso, le lampade per la crescita vengono valutate anche in unità di radiazione fotosinteticamente attiva (PAR), misurata in mol/s (fotoni al secondo per 1 m² di superficie vegetale).
µmol/s è un parametro sempre più diffuso per la luce delle piante, perché misura la quantità di luce che raggiunge la pianta anziché quella che vede l'occhio umano.
Per la luce delle piante, si ritiene che il rapporto LM/W abbia un "potere di comunicazione" inferiore rispetto al PAR. Questo perché il rapporto LM/W delle lampade rosse e blu è in genere molto più basso, poiché producono la frequenza più importante per la fotosintesi, e la produzione di luce "inefficiente" è ridotta al minimo.
Tuttavia, i nuovi led crescere Le luci utilizzano frequenze multiple per creare uno spettro più ricco, efficiente e completo, che si ritiene sia benefico per la crescita delle piante, e di solito includono LED bianchi discreti, oltre a quelli rossi e viola. Questi pannelli più recenti a volte esprimono l'efficienza in LM/W. I produttori più noti dovrebbero almeno indicare il valore di par. Ad esempio, il pannello a spettro completo da 410 W di Master (Bandmaster II 675 God) indica i valori di par a diverse distanze dalla lampada (maggiore è la distanza, minore è il par, perché meno fotoni colpiscono la superficie della pianta). A 31 cm, il par della lampada è di poco superiore a 2000 μmol/s.
Spettro
Sebbene i progressi non abbiano impedito lo sviluppo della tecnologia HPS, si ritiene che queste lampade abbiano solo una debole impressione di luce solare naturale rispetto ai sistemi di illuminazione più moderni. Se non vengono aggiunti xeno e mercurio, il sodio stesso emette luce rossa e gialla. Tuttavia, esistono nuove lampade a LED per la coltivazione a spettro completo che in realtà hanno due archi, ovvero sono un mix di DNAT e DRI. Ad esempio, l'Hortilux Super Blue HPS/MH combina 600W HPS e 400W DRI per fornire 110.000 lumen iniziali e simulare lo spettro il più fedelmente possibile.
