Cosa c'è dietro la maggiore efficienza dell'illuminazione a LED?

Nomina 10 fornitori di illuminazione per l'orticoltura in 30 secondi: non è troppo difficile, vero? Il mercato è attivo e competitivo. Tuttavia, ciò che molti potrebbero non capire è che una parte sostanziale di questi apparecchi si basa su componenti ams OSRAM. attore chiave nello sviluppo dei LED, ams OSRAM ha portato importanti progressi in termini di efficienza in tutto il settore. Thomas Grebner riflette su un decennio di progressi nella tecnologia LED.

Con una storia nel settore dell'illuminazione di oltre un secolo, la storia di ams OSRAM nel mercato delle serre abbraccia solo un decennio e ha origine dalle sue attività nella fornitura di LED iper-rossi per vari settori. Gli elevati standard richiesti nel settore dell'orticoltura hanno aiutato l'azienda ha guadagnato rapidamente terreno nel settore delle serre e delle fattorie verticali. Con esperienza in settori quali laser, automobilistico, scenico, stradale e dell'illuminazione per interni, ams OSRAM ha ampliato le proprie attività al mercato dell'orticoltura. "Abbiamo iniziato a fornire i nostri LED iper-rossi a piccolo cliente base che ha creduto nel prodotto. Una volta che i LED hanno raggiunto l'efficacia dell'HPS, la loro popolarità ha continuato ad aumentare", afferma Thomas. "Un HPS raggiunge 2,1 µmol/joule rispetto all'efficacia di 4 µmol/joule dei LED, il che significa che i coltivatori possono ridurre il consumo di energia del 50%. Ad ogni passo, la pressione sul mercato HPS è aumentata e il mercato dell'orticoltura LED è cresciuto di anno in anno."

Quando si parla di efficacia dei LED, spesso definita efficienza, l'obiettivo è garantire che la maggior parte dell'energia consumata dai LED venga convertita in luce. Dietro i continui miglioramenti si celano componenti chiave: il chip LED di produzione tedesca, un minuscolo semiconduttore che emette luce quando passa la corrente, funge da cuore. I materiali del chip determinano il colore della luce. Poi c'è la lente che protegge il chip e modella il fascio luminoso. ams OSRAM offre cinque colori LED per le applicazioni orticole (iperrosso, blu intenso, rosso lontano, rosso e bianco Horti), che secondo Thomas coprono il 99% delle applicazioni orticole.

La produzione dei chip avviene in Germania, che secondo Thomas è fondamentale in un ambiente affetto da incertezze globali. “Ciò garantisce che siamo indipendenti da tariffe o commissioni geopolitiche. La ricerca e sviluppo interna e la produzione ci mantengono dinamici riguardo agli sviluppi e alle innovazioni."

I recenti sviluppi includono il lancio di OSCONIQ® P 3737, che può essere utilizzato come luce superiore, come interilluminazione, come illuminazione a sorgente unica o come illuminazione nelle applicazioni di agricoltura verticale. Disponibile in cinque colori, OSCONIQ® P 3737 raggiunge un'efficacia di 4,59 µmol/J% in corrente di pilotaggio iper-rossa a 700 mA. Si tratta di un miglioramento dell'11% rispetto alle generazioni precedenti, che avevano un'efficienza del 74%, e consente ai produttori di dispositivi di riprogettare i propri prodotti per raggiungere 6,13 µmol/s. "Non esiste sul mercato un LED con tale efficacia", afferma Thomas. L'uso della tecnologia in un apparecchio ridurrà significativamente i costi energetici in una serra. "Ciò che è altrettanto importante sono i test approfonditi di stress e qualità che abbiamo condotto per garantire che mantenga questi valori per tutta la durata di vita: il LED fornisce ancora il 90% della sua emissione luminosa originale anche dopo 102.000 ore di funzionamento secondo i dati di test LM80." I coltivatori beneficiano di risultati di raccolto stabili utilizzando LED di qualità superiore.

Sebbene i progetti dei prodotti siano segreti e protetti dalla proprietà intellettuale, Thomas può rivelare alcuni sviluppi che porteranno ams OSRAM a una maggiore efficienza. "Ad esempio, ci siamo concentrati sul miglioramento dell'ottica dei componenti, riducendo le perdite di luce nell'obiettivo e migliorando la tecnologia dei chip", afferma. Per quanto riguarda la tecnologia dei chip, ams OSRAM garantisce che i suoi chip emettano luce in un'unica direzione, evitando la necessità di riflettori nella confezione. "A volte lo vediamo nei blue chip: emettono luce in cinque direzioni diverse, richiedendo riflettori. Ma man mano che il pacchetto invecchia, i riflettori si degradano. Con la nostra tecnologia, evitiamo completamente questo problema."