Berapa banyak listrik yang dapat dihemat dengan menggunakan lampu tanaman LED di rumah kaca?

Pencahayaan di rumah kaca komersial tidak seperti pencahayaan di gedung perkantoran. Lampu kantor menyala 8–10 jam per hari, dan target penerangannya relatif sederhana. Penerangan tambahan rumah kaca beroperasi 12–18 jam per hari di musim dingin, dan intensitas cahaya yang diperlukan untuk fotosintesis jauh lebih tinggi daripada yang dibutuhkan kenyamanan penglihatan manusia.

Di rumah kaca komersial di Inggris atau Eropa bagian utara, penerangan biasanya menyumbang 30–45% dari total konsumsi listrik selama musim penerangan tambahan pada bulan Oktober – Maret, menurut analisis yang dilakukan oleh Badan Pengembangan Pertanian dan Hortikultura Inggris (AHDB, 2022). Dalam operasi pertanian lingkungan yang terkendali sepenuhnya (CEA) - di manaLampu Tumbuh LED T8 Untuk Tanaman Dalam Ruangandan perlengkapan bergaya-bar menyediakan 100% cahaya, pencahayaan dapat menyumbang 60–70% dari total listrik fasilitas.

Perlengkapan-Natrium Tekanan Tinggi (HPS) - masih merupakan teknologi pencahayaan rumah kaca yang paling umum pada instalasi lama - menghasilkan sekitar 1,0–1,5 µmol/J radiasi aktif fotosintesis (PAR) per watt yang dikonsumsi. Lampu Pertumbuhan Rumah Kaca LED Komersial yang berkualitas menghasilkan 2,0–3,0 µmol/J - yang berarti keluaran fotosintesis yang sama memerlukan masukan listrik 40–60% lebih sedikit.

Kesenjangan efikasi inilah yang mendasari penghematan listrik LED. Penghematan yang tepat pada setiap pemasangan bergantung pada perlengkapan spesifik yang diganti, spesifikasi penggantian, dan jam pengoperasian.

1: Tetapkan Konsumsi Energi Penerangan Tahunan Anda Saat Ini

Rumusnya mudah:

Jumlah perlengkapan × watt per perlengkapan × jam operasional harian × hari pengoperasian tahunan 1,000=kWh tahunan

Contoh: 60 perlengkapan HPS dengan daya masing-masing 600W, beroperasi 16 jam per hari, 365 hari per tahun:

60 × 600W × 16j × 365=210,240,000 Wh 1,000=210,240 kWh per tahun

Catatan: Perlengkapan HPS memerlukan lebih banyak daya sebenarnya daripada watt nominalnya karena kehilangan pemberat - HPS 600W dengan pemberat magnet biasanya menarik 660–680W ke dinding. Gunakan daya input terukur atau papan nama, bukan watt lampu.

2: Identifikasi Spesifikasi Penggantian LED

Perlengkapan HPS 600W yang menghasilkan sekitar 90.000 lumen pada kemanjuran PAR 1,2 µmol/J menghasilkan keluaran PAR sekitar 720 µmol/s. Lampu Pertumbuhan Rumah Kaca LED Komersial berkualitas dengan kecepatan 2,5 µmol/J memerlukan 720 ÷ 2.5=288W untuk menghasilkan PAR yang sama. Dalam praktiknya, banyak petani menentukan penggantian LED 300–320W dengan HPS 600W untuk memberikan margin keamanan yang kecil.

Menggunakan pengganti LED 315W:

60 × 315W × 16j × 365=110,376,000 Wh 1,000=110,376 kWh per tahun

Penghematan listrik tahunan: 210,240 − 110,376=99,864 kWh

3: Konversikan ke Biaya

Pada £0,28/kWh:

Penghematan listrik tahunan: £27,962

Pada €0,25/kWh (tarif komersial Eropa):

Penghematan listrik tahunan: €24,966

4: Sertakan Manfaat HVAC

Perlengkapan HPS menghasilkan pancaran panas yang signifikan - lampu HPS 600W memancarkan sekitar 400W panas ke lingkungan pertumbuhan. Di musim panas, panas ini harus dihilangkan melalui ventilasi atau pendinginan, sehingga menambah biaya energi. Di musim dingin, panas ini mengimbangi sebagian kebutuhan pemanasan, sehingga mengurangi penghematan energi bersih dari penggantian HPS.

Efek bersih HVAC dari penggantian LED bervariasi menurut iklim dan musim:

Di iklim panas atau pengoperasian di musim panas: Penggantian LED mengurangi beban pendinginan, sehingga menambah penghematan listrik langsung sebesar 10–20%.

Di iklim dingin yang didominasi oleh musim dingin-musim penerangan tambahan: panas yang hilang dari HPS harus diimbangi dengan pemanasan, sehingga mengurangi penghematan bersih sebesar 15–25%

Untuk rumah kaca di Inggris dengan musim penerangan tambahan selama 7 bulan terutama di musim dingin, penggantian kerugian HVAC biasanya mengurangi penghematan bersih efektif sekitar 15% dibandingkan dengan penghitungan listrik langsung. Tabungan bersih yang disesuaikan pada contoh di atas: sekitar £23.700 per tahun.

Biaya Penggantian Lampu Dihilangkan

Lampu HPS 600W memiliki masa pakai sekitar 10.000–12.000 jam. Dengan 16 jam per hari, itu berarti 1,7–2,1 tahun sebelum penggantian. Untuk 60 perlengkapan:

Harga lampu HPS: sekitar £25–40 per lampu

Tenaga kerja pengganti dengan tarif komersial (bekerja di ketinggian, 60 perlengkapan): sekitar £600–800 per siklus penggantian

Total biaya penggantian per siklus: £2.100–3.200

Biaya tahunan: £1.000–1.900 per tahun

Sebuah kualitasLampu Tumbuh Rumah Kaca LED Komersialdiberi nilai 50.000 jam (L70) pada 16 jam per hari berlangsung kira-kira 8,5 tahun sebelum mencapai akhir masa pakainya - tanpa perlu mengganti lampu pada periode tersebut. Biaya pemeliharaan tahunan untuk LED pada dasarnya adalah nol untuk masa pakai terukur setelah pembersihan (dibahas dalam artikel pemeliharaan pendamping kami).

Biaya Tenaga Kerja Pengelolaan HPS

Selain penggantian lampu, perlengkapan HPS memerlukan pemeriksaan rutin untuk kondisi pemberat, kesehatan kapasitor, dan pembersihan reflektor. Pada rumah kaca komersial dengan 60 perlengkapan, program pemeliharaan ini mewakili sekitar 20–30 jam tenaga kerja terampil setiap tahunnya. Dengan tarif kontraktor pemeliharaan komersial sebesar £35–55/jam, itu berarti £700–1,650 per tahun untuk tenaga pemeliharaan yang secara efektif hilang dengan penggantian LED.

Peningkatan Keseragaman Tanaman

Perlengkapan HPS menghasilkan distribusi cahaya yang tidak seragam. Apakah meningkatkan keLampu Tumbuh LED UFO Untuk Rumah Kacaatau format batang linier, teknologi LED dengan titik panas tepat di bawah lampu dan penurunan yang signifikan-di tepi perlengkapan. Lampu pertumbuhan rumah kaca LED - khususnya gaya batang linier-format Lampu Pertumbuhan Rumah Kaca LED Komersial - memberikan cakupan kanopi yang lebih seragam. Penelitian dari Horticultural Development Company (HDC, 2021) menemukan bahwa peningkatan keseragaman cahaya dengan penggantian LED mengurangi-variasi ukuran tanaman sebesar 18% dalam produksi selada, sehingga secara langsung meningkatkan proporsi kepala yang dapat dipasarkan per panen.

Asumsi

Rumah kaca kaca seluas 1.000m², Eropa utara

Pemasangan saat ini: perlengkapan HPS 100 × 600W (pengundian aktual 660W dengan pemberat)

16 jam/hari, 7 bulan/tahun pencahayaan tambahan (Oktober–April: 213 hari)

Tarif listrik: £0,28/kWh

Penggantian LED: Lampu Tumbuh Rumah Kaca LED Komersial 100 × 320W dengan kecepatan 2,5 µmol/J

Biaya listrik penerangan tahunan saat ini: 100 × 660W × 16 jam × 213 hari 1.000 × £0.28=£63.498

Biaya listrik penerangan tahunan LED: 100 × 320W × 16 jam × 213 hari 1.000 × £0.28=£30.797

Penghematan energi langsung: £32,701/tahun

Penghematan tambahan:

Penggantian lampu HPS (tahunan): £1.500

Tenaga kerja pemeliharaan: £1,200

Peningkatan keseragaman tanaman (diperkirakan): pengurangan limbah sebesar £4.000–8.000

Total perkiraan penghematan tahunan: £39.400–43.400

Biaya pemasangan LED (Lampu Tumbuh Rumah Kaca LED Komersial 100 × 320W seharga £180 per perlengkapan, ditambah pemasangan): sekitar £22,000

Periode pengembalian: 6–7 bulan

Contoh ini bersifat konservatif dalam memperkirakan kualitas tanaman dan tidak menyertakan potensi skema insentif pemerintah untuk peningkatan LED komersial, yang selanjutnya dapat mengurangi biaya investasi efektif.

Rumah kaca kecil (di bawah 200m²): Biaya per-peralatan lebih tinggi karena volume pesanan lebih kecil; manfaat HVAC yang kurang efisien. Pembayaran kembali biasanya 18–30 bulan. Masih sehat secara finansial; hanya membutuhkan waktu lebih lama dibandingkan operasi komersial besar.

Rumah kaca komersial (200–2.000m²): Titik terbaik bagi ekonomi LED. Pembelian dalam jumlah besar mengurangi biaya per-unit; tabungan cukup besar untuk diamortisasi dengan cepat. Pembayaran kembali biasanya 8–18 bulan.

Pengoperasian-skala besar (2.000m²+): Dalam skala besar, biaya perlengkapan per-unit paling rendah dan total penghematan tahunan bisa sangat besar. Pengembalian dana bisa hanya dalam waktu 6–10 bulan. Banyak-operator skala besar yang menggunakan pembiayaan peralatan, yang secara efektif menjadikan program ini-netral dari uang tunai sejak bulan pertama dengan penghematan energi untuk menutupi pembayaran bulanan.

AHDB (Badan Pengembangan Pertanian dan Hortikultura).LED Tumbuhkan Ekonomi Energi Ringan untuk Hortikultura Inggris. Laporan Teknis AHDB, 2022. Menemukan bahwa petani yang mengganti HPS dengan LED dalam operasi rumah kaca komersial di Inggris mencapai penghematan energi rata-rata sebesar 48% dalam konsumsi listrik penerangan.

Nelson, JA dan Bugbee, B. "Analisis ekonomi pencahayaan LED rumah kaca: perbandingan-beberapa lokasi."PLOS SATU, Vol. 9, Edisi 6, 2014. Studi dasar yang menetapkan perbandingan kemanjuran LED vs HPS dalam konteks rumah kaca komersial.

van Iersel, MW "Mengoptimalkan pencahayaan LED dalam lingkungan pertanian yang terkendali."Ilmu Hort, Vol. 52, Edisi 2, 2017. Menetapkan tolok ukur kemanjuran PAR untuk LED vs HPS dalam aplikasi rumah kaca.

Perusahaan Pengembangan Hortikultura (HDC).Dampak Pencahayaan LED terhadap Keseragaman Tanaman dan Hasil yang Dapat Dipasarkan. Laporan Proyek HDC, 2021. 

Seorang petani tomat di Lincolnshire, Inggris, mengoperasikan rumah kaca Venlo seluas 1.400m² dengan perlengkapan HPS ujung ganda 120 × 600W-untuk penerangan tambahan di musim dingin. Tagihan listrik penerangan tahunan: sekitar £84.000 selama musim Oktober–April. Para petani enggan melakukan peningkatan karena biaya modal untuk penggantian LED dan ketidakpastian mengenai penghematan yang sebenarnya.

Sunhingstones terlibat untuk memasok dan memasang 120 × 320WLampu Tumbuh Rumah Kaca LED Komersialperlengkapan bergaya bar-dengan peredupan individual 0–10V. Proyek ini meliputi:

Pemantauan energi pra{0}}pemasangan selama 30 hari untuk menetapkan garis dasar yang terverifikasi

Pemasangan LED selama jeda bulan April – Mei antara musim penerangan tambahan

Pemantauan energi pasca{0}}instalasi selama 30 hari mulai bulan Oktober

Hasil yang diukur (pemasangan musim pencahayaan tambahan penuh pertama-pemasangan):

Konsumsi listrik penerangan: berkurang dari rata-rata 84.000 kWh/bulan (HPS) menjadi 42.300 kWh/bulan (LED) - pengurangan sebesar 49,6%

Biaya listrik penerangan bulanan: berkurang dari £23.520 menjadi £11,844 - menghemat £11.676/bulan

Penghematan tahunan (musim 7 bulan): £81,732

Biaya penggantian lampu HPS dihindari (siklus pertama sudah jatuh tempo): £5.800

Total keuntungan finansial{0}}tahun pertama: £87.532

Total investasi dalam perlengkapan dan pemasangan: £52.400

Periode pengembalian: 7,2 bulan

Hasil panen: petani mengamati peningkatan keseragaman suhu kanopi (tidak ada titik panas akibat pancaran panas HPS) dan melaporkan penurunan kejadian Botrytis awal - yang disebabkan oleh rendahnya kelembapan kanopi akibat berkurangnya siklus kondensasi yang dipicu oleh panas-.

Penanam memperluas programnya ke terowongan rumah kaca kedua seluas 800m² pada musim berikutnya.

Untuk rumah kaca komersial mana pun yang masih menggunakan perlengkapan HPS, pertanyaannya bukan lagi apakah penggantian LED menghemat uang. Penelitian, data kemanjuran yang teruji, dan pengalaman lapangan dari para petani di seluruh Eropa dan Amerika Utara semuanya mengonfirmasi bahwa hal ini - menghasilkan keuntungan yang besar. Pertanyaannya adalah kapan melakukan transisi dan bagaimana menyusun struktur investasinya.

Di Sunhingstones, kami menyediakan sistem Lampu Tumbuh Rumah Kaca LED Komersial kepada petani komersial dan dapat memberikan proyeksi penghematan energi untuk instalasi spesifik apa pun berdasarkan spesifikasi perlengkapan Anda saat ini, jam pengoperasian, dan tarif listrik.

Menjalankan rumah kaca HPS yang sudah ada - baik Anda berencana pindah ke Lampu Tumbuh LED T8 Untuk Tanaman Dalam Ruangan, perlengkapan UFO, atau bar komersial-

Hubungi sekarang