Der Wechsel ist angesagt Mar09

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Der Wechsel ist angesagt

LED vs. HPS-Pflanzenlampen

Das Thema LED bei der Pflanzenzucht im Treibhaus hat in den letzten Jahren nichts an Aktualität verloren. Gegenwärtig benutzen nur wenige PflanzenzüchterInnen eine LED-Beleuchtung beim Anbau zu Hause, aber es werden täglich mehr. Hält man sich das vor Augen, ist es keine Überraschung, dass im Zusammenhang mit diesem Thema viele Fragen auftauchen und alle wissen wollen, ob sie wirklich besser sind als HPS-Lampen. Kann man mit ihnen wirklich Stromkosten sparen?

 

april 091Wir wollen das eingehend untersuchen und werfen einen genaueren Blick auf die LED-Pflanzenlampen. Die meisten glauben, dass LED für die Pflanzenzucht noch nicht weit genug entwickelt ist, in Wahrheit aber entwickelt sich diese Technologie sehr schnell und schon heute sprechen zahllose Argumente für sie. Lassen wir die Werbetexte beiseite, die die Hersteller verbreiten, und führen wir uns kurz ein paar Tatsachen vor Augen, die eindeutig zeigen, dass LEDs für diesen Zweck perfekt geeignet sind. Darüber hinaus berichten wir euch von unseren eigenen Erfahrungen.

Obwohl LED-Lampen wirklich nicht billig sind, beschafften wir uns einige Modelle zum Testen, und unsere Ergebnisse wollen wir euch nun präsentieren. Zuletzt testeten wir im Spätsommer vorigen Jahres die Grow2gether LED 200 Watt (GTL 200) und AequatorLED 300 Watt. Im Herbst folgte ein Grow parallel zu einer HPS-Einheit unter in jeder Hinsicht gleichen Bedingungen. Die Ergebnisse sprechen für sich. Unser detaillierter Bericht über die beiden genannten Lampen ist in der letzten Medijuana (Dezember 2016) zu lesen.

 

Das Problem

Künstliche Beleuchtung kann die Stromkosten dramatisch in die Höhe treiben, denn es ist sehr schwer, die natürlichen Lichtverhältnisse nachzuahmen. Vor dem momentanen LED-Beleuchtungstrend waren HPS-Lampen allgemein verbreitet, doch diese arbeiten mit unglaublich hohen Verlusten. Unter Hochleistung geht der größte Teil der Energie in Form von Wärme verloren. Nun startete der Wettbewerb der Hersteller, um die effektivste Lösung für die Beleuchtung zu finden: möglichst viel Licht bei möglichst geringem Verbrauch.

Warum siegen dann aber die LED- anstelle der HPS-Lampen nicht auf ganzer Linie? Hauptsächlich deswegen, weil die Technologie, auch wenn sie zweifelsfrei zeitgemäßer und wirkungsvoller ist, im Moment noch sehr viel kostet.

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Ergebnisse

Im Vergleich von HPS-Lampen mit LED-Grow-Lampen gibt es einen wichtigen technischen Unterschied. LED-Lampen strahlen in allen wichtigen Farbspektren, noch dazu mit erstaunlicher Lichtstärke, bei niedrigem Verbrauch. Entsprechend gut ist die Lichtausbeute, und sie geben sehr wenig Wärme ab.

Lichtstärke: Viele sind wegen der Lichtstärke der LED-Lampen besorgt, aber ihre Werte sind gemessen an dem zu beleuchtenden Gebiet mit den HPS vergleichbar, mit dem Unterschied, dass sie dafür einen Bruchteil an Energie verbrauchen. Man darf nicht vergessen, dass sie zwar nach dem Augenschein nicht die gleiche Lichtstärke bringen wie die HPS, gemessen aber – und da zählt nur das Lichtspektrum, das die Pflanzen benötigen – überbietet LED die früheren Technologien. Das bedeutet natürlich eine größere und bessere Ernte, und in erster Linie einen höheren Ertrag für den Züchter.

Wärme: Wer HPS-Lampen benutzt, hat ständig mit dem Wärmeproblem zu kämpfen. Sie abzuführen ist schwierig, der ständige Betrieb einer Klimaanlage kostspielig. Es ist also sehr schwierig, beständig eine Temperatur zu halten, bei der die Pflanzen nicht verbrennen. LED-Pflanzenlampen haben den großen Vorteil, dass sie so wenig Wärme abgeben, dass die Pflanzen und ihre Blüten keinen Schaden nehmen, selbst wenn sie mal mit der Lampe in Kontakt kommen. Wenn man natürlich in einem sehr kalten Klima Pflanzen anbauen möchte, dann sind die HPS-Lampen von Vorteil beim Aufheizen des Raumes, aber dieser Artikel richtet sich nicht unbedingt an GärtnerInnen am Polarkreis.

Die heute gebräuchlichen LED-Lampen entwickeln so geringe Temperaturen, dass man sie mit der Hand anfassen kann. Ihre Leistung steigt im direkten Verhältnis mit der Größe, die Kühlung ist fast immer so gut gelöst, dass wir uns mit der abgegebenen Wärme nicht oder nur in geringem Maße beschäftigen müssen.

Bei unserem letzten Test mit der GTL 200 und der AequatorLED-300 haben wir ebenfalls diese Erfahrung gemacht. Mit Hitze und Kühlung mussten wir uns überhaupt nicht beschäftigen, während unter der HPS in der Augusthitze die Pflanzen schon einen Hitzeschock ohne Kühlung bekommen hätten. Im Herbst war die Lage schon viel besser, eine besondere Kühlung war nicht nötig, aber die Temperatur in der HPS-Zuchteinheit lag bis zum Ende im Durchschnitt 1,5°C höher.

Ertrag: Die LED-Technologie wurde auch hinsichtlich des Ertrags getestet und brachte immer gute Ergebnisse. Insgesamt erreichen KleingärtnerInnen, die HPS-Lampen benutzen, 0,5–0,8 g Ertrag pro Watt, d. h. der Durchschnittsertrag beträgt 0,5–0,8 g/W. Das scheint nur sehr wenig, denn wenn wir unter einer 1000W-HPS-Lampe anbauen, haben wir gleich eine „ordentliche“ Menge, nämlich 0,5–0,8 kg. Im Vergleich dazu kann LED 1–1,5 g/W Ertrag erzielen, was einen wirklich besseren Wirkungsgrad gegenüber HPS bedeutet. Profis können sogar den dreifachen Ertrag durch den Einsatz von LED erzielen.

Zuletzt haben wir Grow2gether LED 200 W und AequatorLED 300 W getestet, parallel zu einer HPS-Lampe in einer identischen Zuchtumgebung und unter den gleichen Bedingungen. Unsere Ergebnisse lagen ähnlich hoch, ungefähr 1,4 g/W unter LED-Lampen, aber auch unter der HPS übertrafen wir 0,8 g/W. Man muss hinzufügen, dass all dies auch mit der Erfahrung des Gärtners zusammenhängt!

Lebensdauer: Zur LED-Lebensdauer haben wir uns kürzlich schon geäußert, und hier ist es auch nicht anders als im Vergleich der anderen Parameter. Die Lebensdauer von HPS-Lampen beträgt im Großen und Ganzen 8.000–10.000 Betriebsstunden, was bei der Pflanzenzucht nicht wenig erscheint, aber die LEDs übertreffen sie auch hier. Eine durchschnittliche LED-Lampe kommt auf 50.000–100.000 Betriebsstunden, was bei einem Durchschnittszüchter schon ein Jahrzehnt bedeuten kann, am wichtigsten jedoch ist, dass sie die Pflanzen durchgehend, bis zum Ende, mit einem perfekten Lichtspek-trum versorgt.

Es ist wichtig, Stromverbrauch und Ertrag, die eng miteinander verbunden sind, zu vergleichen: LED bringen mit der gleichen Leistung bis zu dreimal so viel Ertrag (d. h. statt 0,5 g/W bis zu 1,5 g/W). Das muss man deshalb so stark betonen, weil ein Drittel weniger Stromkosten bei dreimal so hohem Ertrag auf dem gleichen Raum ziemlich signifikant sind.

Vielseitigkeit: LED-Pflanzenlampen sind in größerer Menge und besser anzubringen als die alten HPS-Lampen. Die Glühbirnenform der HPS lässt nicht viele Möglichkeiten der Anbringung zu. Man kann sie nur über den Pflanzen platzieren – wegen der abgegebenen Hitze und weil man sich beim Berühren verbrennt. LED-Lampen hingegen können ein ganzes Gebiet abdecken, d. h. man kann sie auch nur seitlich einsetzen und so auch die unteren Regionen der Zuchteinheit beleuchten.

Zusammensetzung des Lichts: Bei den LEDs handelt es sich um eine speziell auf die Pflanzenzucht zugeschnittene Beleuchtung, daher ist das Farbspektrum (rot und blau in einem entsprechenden Verhältnis und verschiedenen Variationen) exakt das, was die Pflanzen in ihrer Wachstums- und Blütephase benötigen. Die HPS bilden hingegen das gesamte Farbspektrum ab, daher gibt es viel „überflüssiges“ Licht, das für Pflanzen nutzlos ist, jedoch die Stromrechnung ordentlich in die Höhe treibt.

Es besteht also kein Zweifel, dass LED-Pflanzenlampen den HPS-Lampen weit voraus sind. Natürlich hängen viele an den bewährten HPS, aber wer es sich leisten kann, sollte bald wechseln. Größere Wirksamkeit und besserer Wirkungsgrad, größerer Ertrag (Gramm/Watt-Verhältnis), geringerer Energieverbrauch und in erster Linie niedrigere Kosten. Mehr muss man dazu nicht sagen.