Differenze tra lampade al sodio ad alta pressione e illuminazione a LED
Il sistema di produzione relativamente chiuso delle serre svolgerà un ruolo importante nel soddisfare la domanda di crescita alimentare in futuro. Negli ultimi anni si è prestata sempre più attenzione all’insufficiente illuminazione delle serre. Da un lato la trasmissione luminosa della serra diminuisce a causa dell’orientamento, della struttura e delle caratteristiche del materiale di copertura della serra e dall’altro le colture in serra non vengono sufficientemente illuminate a causa dei cambiamenti climatici. Ad esempio, piogge continue in inverno e all'inizio della primavera, frequenti nebbie, ecc. La luce insufficiente influisce direttamente negativamente sulle colture in serra, causando gravi perdite di produzione. La luce di coltivazione delle piante può alleviare o risolvere efficacemente questi problemi.
Lampade a incandescenza, lampade fluorescenti, lampade ad alogenuri metallici, lampade al sodio ad alta pressione e lampade a LED emergenti sono state tutte utilizzate nell'integrazione della luce in serra. Tra questi tipi di sorgenti luminose, le lampade al sodio ad alta pressione hanno una maggiore efficienza luminosa, una maggiore durata, una maggiore efficienza energetica complessiva e occupano una certa posizione di mercato, ma le lampade al sodio ad alta pressione hanno una scarsa illuminazione e una bassa sicurezza (incluso il mercurio). Anche problemi come la vicinanza inaccessibile sono importanti.
Alcuni studiosi hanno un atteggiamento positivo nei confronti delle luci a LED del futuro o potrebbero superare il problema delle prestazioni insufficienti delle lampade al sodio ad alta pressione. Tuttavia, il LED è costoso e la tecnologia della luce di riempimento è difficile da eguagliare. La teoria della luce di riempimento non è perfetta e le specifiche del prodotto della luce di riempimento per piante a LED sono confuse, il che porta gli utenti a dubitare dell'applicazione dei LED nella luce di riempimento per piante. Pertanto, il documento riassume sistematicamente i risultati della ricerca di ricercatori precedenti e lo status quo della loro produzione e applicazione, e fornisce riferimenti per la selezione e l'applicazione delle sorgenti luminose nella luce di riempimento delle serre.
♦ Differenza nel campo di illuminazione e nel campo spettrale
La lampada al sodio ad alta pressione ha un angolo di illuminazione di 360° e la maggior parte deve essere riflessa dal riflettore per raggiungere l'area designata. La distribuzione spettrale dell'energia è grossomodo rosso-arancio, giallo-verde e blu-viola (solo una piccola parte). In base alla diversa distribuzione della luce dei LED, l'angolo di illuminazione effettivo può essere suddiviso approssimativamente in tre categorie: ≤180°, 180°~300° e ≥300°. La sorgente luminosa a LED ha una lunghezza d'onda regolabile e può emettere luce monocromatica con onde luminose strette, come infrarossi, rosso, arancione, giallo, verde, blu, ecc., e può essere combinata arbitrariamente in base alle diverse esigenze.
♦ Differenze nelle condizioni applicabili e nella durata
La lampada al sodio ad alta pressione è la fonte di illuminazione di terza generazione. Ha una vasta gamma di corrente alternata convenzionale, elevata efficienza luminosa e forte potere di penetrazione. La durata massima è 24000 ore e la minima può essere mantenuta a 12000 ore. Quando la lampada al sodio è illuminata, è accompagnata dalla generazione di calore, quindi la lampada al sodio è una sorta di fonte di calore. C'è anche il problema dell'autoestinguenza. Essendo la quarta generazione di nuove sorgenti luminose a semiconduttore, i LED adottano l'azionamento CC, la durata può raggiungere più di 50.000 ore e l'attenuazione è ridotta. Come fonte di luce fredda, può essere vicina all'irradiazione delle piante. Rispetto ai LED e alle lampade al sodio ad alta pressione, si sottolinea che i LED sono sicuri, non contengono elementi nocivi e sono più rispettosi dell'ambiente.