Las grandes ventajas de las luces de cultivo LED

Menos energía

La principal razón por la que los cultivadores eligen los LED en lugar de la iluminación tradicional es el ahorro de electricidad. Las luces de cultivo LED consumen menos vatios para producir aproximadamente la misma cantidad de luz útil que los dispositivos HID. Ésta es una de las principales ventajas de cultivar con LED. Un cultivador puede utilizar los LED para suministrar más RFA a sus plantas por vatio de electricidad.

Hay que tener en cuenta que parte de la potencia que consumen los aparatos no se convierte en luz. Parte de la energía se pierde en forma de calor. Además, la potencia adicional puede utilizarse para alimentar los ventiladores de refrigeración que expulsan el calor radiante de los disipadores de calor.

La luz de cultivo LED eficiente media consume 400 W por metro cuadrado de espacio de cultivo para las plantas en flor. Compárelo con una lámpara HID típica, que consume 500 W por metro cuadrado (suponiendo un área de cobertura de 2 metros cuadrados).

El ahorro de energía que los cultivadores pueden esperar al utilizar una luz de cultivo LED muy eficiente, en lugar de una luz de cultivo HID, es de alrededor del 20%. Este gran ahorro de energía sólo tiene en cuenta el ahorro que consiguen los cultivadores al utilizar lámparas LED. No tiene en cuenta otros factores ambientales en los que los cultivadores pueden ahorrar energía. Por ejemplo, se necesita menos ventilación y aire acondicionado, o se puede renunciar a ellos por completo en determinadas situaciones, dependiendo del tamaño de la instalación y de la temperatura ambiente. El ahorro total de energía puede superar el 50% en los mejores casos.

Además, los cultivadores pueden esperar un aumento de la eficiencia de los diodos en los próximos años, lo que permitirá exudar más µmol por vatio. El coste de fabricación y compra de los LEDs disminuirá significativamente, mientras que la eficiencia aumentará de forma espectacular. Siguiendo esta tendencia, la producción de luz de los LED se duplicará cada tres años. Esta tendencia está impulsada por los avances en la tecnología de semiconductores, ciencia de los materiales y óptica.

También se puede conseguir un mayor ahorro de energía, ya que se necesita menos ventilación y/o aire acondicionado para mantener la sala a una temperatura estable.

 

Poco calor

Menos vatios significa menos calor en el cuarto de cultivo. ¿Cómo se traducen los vatios en calor? Bueno, un vatio equivale a 3,41 BTU/h (Unidad Térmica Británica por Hora) o BTU para abreviar. Cuantos más vatios consuma un aparato, más calor desprenderá.

A modo de comparación, una lámpara LED de 820W emite 2800 BTU mientras que una lámpara HPS de 1000 vatios emite 3412 BTU. Sin embargo, esto difiere según las luminarias y la eficiencia. Un aparato LED de 1000 vatios puede no emitir la misma cantidad de calor que un aparato HID de 1000 vatios porque la luz de cultivo LED convierte más energía en luz y menos en calor.

Por término medio, los LED proporcionan una potencia menor por metro cuadrado que las lámparas HPS y, por tanto, emiten menos calor en el entorno.

Las temperaturas ambientales ideales son fundamentales para el desarrollo y el metabolismo de las plantas. Las temperaturas elevadas pueden estresar a las plantas, lo que puede ralentizar su crecimiento, provocar su marchitamiento e incluso matarlas si las temperaturas son muy elevadas, incluso en un breve periodo de tiempo.

Una de las ventajas de los LED es que se pueden aplicar temperaturas ambientales más altas que con la iluminación tradicional, ya que los LED emiten menos calor hacia delante y aumentan la temperatura de la superficie de las hojas (LST) tanto como la iluminación HPS.

La temperatura de la superficie de la hoja se ve afectada por la temperatura ambiente, pero también por la radiación invisible de onda larga, o calor, de la fuente de luz. Las luces HPS emiten un exceso de luz infrarroja de unos 820 nm que no se utiliza para la fotosíntesis. El exceso de calor entra en el ambiente y golpea las hojas.

A diferencia de las HPS, las luces de cultivo LED rara vez contienen diodos con longitudes de onda superiores a los 730 nm. Sólo hay una pequeña cantidad de calor dirigida hacia las plantas que se emite desde los diodos. El resto del calor es el calor ambiental del panel. Coloque su mano debajo de un panel LED y debajo de una lámpara HPS para sentir la diferencia de calor radiante. El calor del panel LED se sentirá ligeramente caliente, pero la luminaria HID se sentirá muy caliente.

 

Eficiencia

Los diodos emisores de luz son hasta un 40%-60% más eficientes en la conversión de energía en luz utilizable en comparación con las luces HID. La característica de alta eficiencia de los LEDs permite un menor consumo de energía y una baja firma de calor. Los LEDs convierten entre el 40% y el 60% de su energía en luz, mientras que el resto de la energía se desprende en forma de calor. Las bombillas HID sólo convierten entre el 20% y el 40% de su energía en luz utilizable. Qué significa esto para el cultivador? Se necesitan menos vatios para producir la misma cantidad de luz que las lámparas de cultivo tradicionales.

Otra forma de ver la eficiencia es a través de la eficacia PAR, que suele indicarse en μmol/J (micromol por Joule). La eficacia PAR es más importante que el uso de vatios eléctricos para comparar las lámparas de cultivo, ya que un aparato puede consumir muchos vatios, pero esa potencia no se traduce directamente en una luz de alto rendimiento.

 

Menores costes de HVAC

Dado que los cultivadores pueden utilizar menos vatios para suministrar la misma cantidad de luz a sus plantas, tendrán menos costes de capital y de funcionamiento de HVAC. Los cuartos de cultivo más grandes necesitarán menos aire acondicionado para enfriar la habitación. Los cultivadores han informado de una reducción del 50% en los costes de aire acondicionado al cambiar a los LED. La reducción del aire acondicionado no sólo se debe a la eficiente tecnología de iluminación de los LED, sino también al hecho de que los cultivadores pueden mantener la temperatura del cuarto de cultivo hasta 10 °C más caliente cuando utilizan luces de cultivo LED.

Los cultivadores podrían considerar la posibilidad de reducir la potencia necesaria para la ventilación de sus zonas de cultivo, ya que la temperatura ambiente es más baja cuando se utilizan luces de cultivo LED. Esto supone que la ventilación se utiliza para enfriar la zona de cultivo, además de proporcionar un intercambio de aire adecuado. Una mayor tasa de intercambio de aire puede ayudar a mantener la temperatura ambiente más fría si el aire de entrada es más frío que el aire dentro del entorno de cultivo.

 

Proximidad a las plantas

Las luces de cultivo LED pueden colocarse más cerca de las plantas que las luces HID debido a su baja emisión de calor, a veces a unos pocos centímetros. Esto es ventajoso para los cultivadores que crecen en áreas limitadas por la altura. Esta característica también permite a los cultivadores colocar las luces más cerca de las plantas para garantizar una penetración óptima de la luz en la profundidad de la canopia. Dependiendo del PPF de la luz, colocar los aparatos demasiado cerca puede provocar quemaduras de luz, por lo que deben seguirse las recomendaciones del fabricante sobre la distancia.

 

Espectro

El espectro es la clave para maximizar el potencial de su planta. Aunque la intensidad y la duración de la luz pueden ser el factor más importante para impulsar la fotosíntesis, el espectro puede afectar a la forma de la planta, así como a la densidad, la calidad y la potencia de las flores. Ciertas longitudes de onda y proporciones de luz también impulsan los efectos de la fotomorfogénesis, como la tasa de crecimiento, el estiramiento y el fotoperiodismo.

Fácil de instalar

El diseño «todo-en-un-paquete» de una luz de cultivo LED hace que la instalación sea mucho más fácil para cultivos pequeños o grandes.

Como mínimo, los cultivos pequeños y medianos sólo necesitan un aparato LED y ventilación/circulación de aire. Basta con enchufar la luz, colgarla y garantizar un flujo de aire adecuado y una temperatura estable. Los cultivadores no tienen que instalar un balastro, colgar el reflector y preocuparse tanto por el sobrecalentamiento del espacio de cultivo debido a las altas temperaturas que emanan de una bombilla HPS.

Los cultivos más grandes tienen una configuración más compleja que los más pequeños, ya que deben tener en cuenta todo el sistema de iluminación, la electricidad, la climatización, etc. Sin embargo, cuando las grandes explotaciones utilizan luces de cultivo LED, pueden instalar un sistema HVAC más pequeño, ya que se necesita menos equipo de refrigeración debido a la menor carga térmica de los LED.

 

Larga vida útil

La mayoría de las luces de cultivo LED del mercado contienen LEDs que duran alrededor de 50.000 horas. Algunos fabricantes utilizan LEDs que duran hasta 100.000 horas o más. Esto equivale a casi 10 años de uso (con 50.000 horas) o casi 20 años de uso (con 100.000 horas), respectivamente. Compárelo con las bombillas HPS, que tienen una vida útil de unas 10.000 horas.

 

Iluminación de estado sólido

Los LED se consideran iluminación de estado sólido (SSL). No se alimentan de filamentos, plasma o gas, sino que se alimentan de un semiconductor de dos terminales. Las únicas «piezas» móviles son los electrones que pasan del tipo n al tipo p para crear la luz que emite el diodo.

Como no hay partes móviles en un LED, están sujetos a golpes externos con poco o ningún daño para los propios diodos, a diferencia de otros tipos de iluminación como las bombillas HID o fluorescentes.

Resistente al agua y al polvo

La mayoría de los focos de cultivo LED son resistentes al agua y al polvo, lo que se conoce como código de protección de entrada o IP. Muchas de las lámparas del mercado son estancas al polvo y al agua con un código IP65. El primer número -6- indica que la luminaria es «estanca al polvo». El segundo número -5- indica que la luminaria puede soportar una proyección de agua desde una boquilla de 6,3 mm en cualquier dirección sin efectos perjudiciales. Hay algunas luminarias que no son tan estancas como otras y pueden tener sólo la clasificación IPX4 o IP63, lo que indica que sólo pueden ser rociadas y salpicadas con agua, respectivamente.

La mayoría de los cultivadores comerciales prefieren las instalaciones estancas, mientras que para el cultivador doméstico típico esto podría no ser una preocupación tan grande.

Acabado más rápido, mejor calidad, más resina, mayor densidad

Muchos cultivadores de LED informan de que el crecimiento y el desarrollo de las flores es más rápido y que algunas variedades terminan hasta 5 días antes cuando se cultivan con LED en comparación con HPS. Otros cultivadores informan de una mayor concentración de tricomas con un excelente perfil de terpenos… que rivaliza con las plantas cultivadas con HPS. La mayor concentración de terpenos se debe probablemente a las reducidas temperaturas de las luces LED y a la mayor cantidad de azul en el espectro. Además, la densidad de la flor es a menudo reportado como mayor debido a las longitudes de onda azul aumento en el espectro, la reducción de estiramiento y la creación de flores más compactas.

Rápido retorno de la inversión

¿Cuándo ven los cultivadores el retorno de la inversión (ROI) de su instalación de luces de cultivo LED? Hay muchos factores a tener en cuenta para el retorno de la inversión que no están relacionados con el ahorro monetario directo de la electricidad. Por ejemplo, hay que tener en cuenta el ahorro de costes que supone el uso de menos aire acondicionado debido a la menor carga térmica cuando se utilizan LED. Además, los cultivadores han informado de que sus plantas inician el desarrollo de la flor antes -lo que permite una rotación más rápida- y producen flores de mayor calidad cuando se cultivan con LED. Una flor de alta calidad vale más que una flor normal.

El rendimiento de las inversiones variará significativamente para los cultivadores dependiendo de si se trata de un pequeño cultivo en un armario, un cultivo doméstico de tamaño medio o una gran explotación comercial.

 

Bajos costes de mantenimiento

Las luces de cultivo LED pueden durar 10 años o más sin necesidad de ningún tipo de mantenimiento o sustitución. Una vez que el aparato está configurado, los diodos no necesitan ser reemplazados, a diferencia de las bombillas HID que necesitan ser reemplazadas cada varios miles de horas.