الاختلافات في تكاليف إنتاج مصابيح HPS ومصابيح LED
تعتبر مزايا مصابيح الصوديوم ومصابيح LED ذات الضغط العالي واضحة مقارنة بمصادر الإضاءة التقليدية. عندما تكون مظلة النبات مملوءة من الأعلى بملء ضوء مصباح الصوديوم عالي الضغط وضوء النمو LED الذي يوفر الضوء الأحمر والأزرق، يمكن للمصنع تحقيق نفس الناتج. يحتاج LED إلى استهلاك 75% من الطاقة فقط. تم الإبلاغ عن أنه في ظل نفس ظروف كفاءة الطاقة، فإن تكلفة الاستثمار الأولي لـ LED تبلغ 5 إلى 10 أضعاف تكلفة جهاز مصباح الصوديوم عالي الضغط. نظرًا للتكلفة الأولية المرتفعة، خلال 5 سنوات، تكون تكلفة كل كمية إضاءة مولارية من مصابيح LED أعلى بمقدار 2 إلى 3 مرات من تكلفة مصباح الصوديوم عالي الضغط.
بالنسبة لنباتات قاع الزهور، مصباح الصوديوم عالي الضغط 150W ومصابيح LED 14W يمكن أن يحققا نفس التأثير مما يعني أن مصباح 14W LED أكثر اقتصادًا. توفر شريحة المصباح النباتي LED الضوء الذي يحتاجه النبات فقط. سيزيد من الكفاءة عن طريق إزالة الضوء غير المرغوب فيه. يتطلب استخدام مصابيح LED في الحظائر عددًا كبيرًا من المعدات، كما أن تكلفة الاستثمار لمرة واحدة كبيرة. أما بالنسبة لمزارعي الخضروات الأفراد، فإن الاستثمار أكثر صعوبة. ومع ذلك، يمكن توفير الطاقة LED استرداد التكلفة في غضون عامين، وبالتالي فإن مصابيح المصنع LED عالية الجودة سوف تحسن بشكل كبير الفوائد الاقتصادية بعد عامين.
تمتص النباتات الخضراء معظم الضوء الأحمر البرتقالي بطول موجة 600-700 نانومتر والضوء الأزرق البنفسجي بطول موجة 400-500 نانومتر، وتمتص الضوء الأخضر قليلاً فقط بطول موجة 500-600 نانومتر. يمكن لكل من مصابيح الصوديوم عالية الضغط ومصابيح LED تلبية احتياجات الإضاءة للنباتات. كان الغرض البحثي الأصلي للباحثين الذين يستخدمون مصابيح LED هو تحسين كفاءة الطاقة وتقليل تكاليف التشغيل والإدارة وتحسين جودة المحاصيل التجارية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام LED على نطاق واسع في إنتاج المحاصيل الصيدلانية عالية الجودة. علاوة على ذلك، أشار العلماء إلى أن تقنية LED لديها إمكانات كبيرة في تحسين نمو النبات.
إن مصباح الصوديوم عالي الضغط ذو سعر معتدل ويمكن قبوله من قبل غالبية المزارعين. فعاليته على المدى القصير أفضل من فعالية LED. تعتبر تقنية ملء الضوء التكميلية ناضجة نسبيًا ولا تزال قيد الاستخدام على نطاق واسع. ومع ذلك، تتطلب مصابيح الصوديوم عالية الضغط تركيب كوابح والأجهزة الكهربائية ذات الصلة، مما يزيد من تكلفة استخدامها. بالمقارنة مع مصابيح الصوديوم عالية الضغط، تتمتع مصابيح LED بقابلية ضبط طيفية ضيقة وأمان وموثوقية. تتمتع مصابيح LED بالمرونة في تطبيقات الاختبارات الفسيولوجية للنبات. ومع ذلك، في الإنتاج الفعلي، فإن التكلفة أعلى. تسوس الضوء أكبر. وعمر الخدمة أقل بكثير من القيمة النظرية. فيما يتعلق بإنتاجية المحاصيل، ليس لدى LED أي ميزة واضحة على مصابيح الصوديوم عالية الضغط. في الاستخدام المحدد، يجب اختياره بشكل معقول وفقًا للظروف الفعلية مثل احتياجات الزراعة وأهداف التطبيق والقدرة الاستثمارية والتحكم في التكلفة.