Rozdiely medzi vysokotlakovými sodíkovými výbojkami a LED osvetlením
Relatívne uzavretý produkčný systém skleníkov bude v budúcnosti zohrávať dôležitú úlohu pri uspokojovaní dopytu po raste potravín. Nedostatočnému osvetleniu skleníkov sa v posledných rokoch venuje čoraz väčšia pozornosť. Na jednej strane je znížená priepustnosť svetla skleníka v dôsledku orientácie, štruktúry a charakteristík krycích materiálov skleníka a na druhej strane sú skleníkové plodiny nedostatočne osvetlené v dôsledku klimatických zmien. Napríklad neustále daždivé počasie v zime a skoro na jar, časté hmlisté počasie atď. Nedostatočné svetlo priamo nepriaznivo ovplyvňuje skleníkové plodiny, čo spôsobuje vážne straty na produkcii. Svetlo na pestovanie rastlín môže tieto problémy účinne zmierniť alebo vyriešiť.
Žiarovky, žiarivky, metalhalogenidové výbojky, vysokotlakové sodíkové výbojky a vznikajúce LED žiarovky, všetky sa používajú na doplnenie skleníkového svetla. Spomedzi týchto typov svetelných zdrojov majú vysokotlakové sodíkové výbojky vyššiu svetelnú účinnosť, dlhšiu životnosť, vyššiu celkovú energetickú účinnosť a zaujímajú určité postavenie na trhu, ale vysokotlakové sodíkové výbojky majú slabé osvetlenie a nízku bezpečnosť (vrátane ortuti). Výrazné sú aj problémy ako neprístupná blízkosť.
Niektorí vedci majú v budúcnosti pozitívny vzťah k LED svetlám alebo dokážu prekonať problém nedostatočného výkonu vysokotlakových sodíkových výbojok. LED je však drahá, technológia výplňového svetla sa ťažko porovnáva. Teória výplňového svetla nie je dokonalá a špecifikácie produktov LED výplňového svetla pre závod sú mätúce, čo spôsobuje, že používatelia spochybňujú aplikáciu LED vo výplňovom svetle závodu. Článok preto systematicky sumarizuje výsledky výskumu predchádzajúcich výskumníkov a súčasný stav ich výroby a aplikácie a poskytuje referenciu pre výber a použitie svetelných zdrojov vo svetle skleníkových výplní.
♦ Rozdiel v rozsahu osvetlenia a spektrálnom rozsahu
Vysokotlaková sodíková výbojka má uhol svietenia 360° a väčšinu z toho musí odrážať reflektor, aby sa dostala do určenej oblasti. Spektrálna distribúcia energie je zhruba červenooranžová, žltozelená a modrofialová (len malá časť). Podľa odlišného dizajnu rozloženia svetla LED možno efektívny uhol osvetlenia zhruba rozdeliť do troch kategórií: ≤180°, 180°~300° a ≥300°. Svetelný zdroj LED má laditeľnosť vlnovej dĺžky a môže vyžarovať monochromatické svetlo s úzkymi svetelnými vlnami, ako je infračervené, červené, oranžové, žlté, zelené, modré atď., a môže sa ľubovoľne kombinovať podľa rôznych potrieb.
♦ Rozdiely v platných podmienkach a životnosti
Vysokotlaková sodíková výbojka je zdrojom osvetlenia tretej generácie. Má široký rozsah konvenčného striedavého prúdu, vysokú svetelnú účinnosť a silnú penetračnú silu. Maximálna životnosť je 24 000 h a minimálna sa dá udržať na 12 000 h. Keď je sodíková výbojka osvetlená, je sprevádzaná tvorbou tepla, takže sodíková výbojka je akýmsi zdrojom tepla. Existuje aj problém so samozhášaním. Ako štvrtá generácia nového polovodičového svetelného zdroja LED využíva jednosmerný pohon, životnosť môže dosiahnuť viac ako 50 000 h a útlm je malý. Ako zdroj studeného svetla môže byť blízko ožiarenia rastlín. V porovnaní s LED a vysokotlakovými sodíkovými výbojkami sa poukazuje na to, že LED sú bezpečné, neobsahujú žiadne škodlivé prvky a sú šetrnejšie k životnému prostrediu.