WELKOM: de website van LEDPARADISE is vernieuwd.

De eeuwige (maar altijd interessante) discussie over LED versus HPS

Posted by admin 27-11-2018 1 Comment(s)

Je ziet het vaker. Twee groepen met precies hetzelfde doel maar met twee totaal verschillende routekaarten. Neem nu kwekers die hun planten onder kunstlicht laten groeien. Stuk voor stuk willen ze de mooiste planten en de grootste oogsten, allemaal met kunstlicht.., maar de ene groep kan zich niet voorstellen dat er iets groeit zónder HPS en de andere groep zweert bij LED-licht. En net als bij veel andere groepen die elkaars denkbeelden slecht verdragen zijn de meeste HPS-kwekers wars van de voordelen van  LED en zijn LED-kwekers vaak doof voor argumenten die kunnen pleiten voor HPS.

De voor- en nadelen van LED en HPS zijn al elders en al eerder vele keren de revue gepasseerd maar dat weerhoudt me niet die oefening nog eens te herhalen, al was het maar omdat de technische ontwikkelingen snel gaan en dat bijgevolg eventuele nieuwe argumenten de meningen kunnen veranderen. Maar deze keer eens niet met een lijstje dat punt voor punt de nadelen tegen  de voordelen wegstreept  maar aan de hand van de gewone praktijk en het uiteindelijke effect op je spaarrekening.

HPS  (High Pressure Sodium)
Licht dat ontstaat door hitte is vooral samengesteld uit de gele en rode gedeeltes van het lichtspectrum. Dit feit ligt aan de basis van alle voor- en nadelen van HPS-licht en toont bovendien het fundamentele verschil met LED-licht.

Eenvoud
Een belangrijk kenmerk van HPS-licht is dat het simpel werkt. HPS is HPS en dat wordt maar in één smaak geserveerd. Naast de eigenlijke lamp (bulb) heb je nog een reflector nodig én een voorschakelapparaat (balast). De reflector is meestal een rond gebogen glimmende plaat van dun aluminium dat het licht naar het kweekoppervlak weerkaatst. De balast is een soort starter die er voor zorgt dat de HPS-lamp begint te branden als de stroom aangaat. Een HPS-lamp met een vermogen van, zeg, 600 watt hang je altijd 60 cm (namelijk: totale wattage, gedeeld door 10, en dat in centimeters) boven je planten en je kunt er van uitgaan dat het doet wat je er van verwacht*1)


HPS-licht
Een HPS-lamp straalt een enigszins geel licht af en het aardige van dit gele licht is dat het een behoorlijk gedeelte rood bevat. LED en HPS kwekers zijn het over minstens één ding eens: rood licht is erg nuttig voor planten. Toch duikt hier opeens een klassiek manco van HPS-kweeklicht op. Rood licht is nuttig voor planten in de blóeifase, maar gewas in de groeifase heeft er weinig aan. Voor het betere resultaat moet je je planten vóórdat de bloeifase is aangebroken éérst nog voorzien van voldoende blauw licht in de groeifase om ervoor te zorgen dat ze flink groeien en er stevig en compact uitzien. Dit kan met een MH (Metal Halide) bulb want die straalt namelijk wél blauw licht af en die past bovendien precies in de fitting van je HPS-lamp 

Energieverbruik
In tijden van klimaatverandering en energiezuinigheid is het belangrijk om te weten dat zowel HPS- als MH-licht tamelijk nonchalant omgaan met energie. Minstens de helft van de gebruikte stroom wordt óf omgezet in licht in golflengtes waar je planten geen enkele boodschap aan hebben, óf in warmte. Als je kweekruimte is gesitueerd binnen de poolcirkel is die warmte natuurlijk welkom en zal het de stookkosten drukken, maar anders moet die warmte als ongewenst worden afgevoerd met een afzuigsysteem dat zelf óók nog eens stroom verbruikt en warmte opwekt. Te hoge temperaturen (en als veelvoorkomend gevolg daarvan een te lage luchtvochtigheid) of heftige temperatuurwisselingen in je kweekruimte zijn namelijk de pest voor je planten en je oogst.

Hoewel HPS-licht een lange neus maakt naar het klimaatakkoord van Parijs mag anderzijds worden vastgesteld dat de aanschaf van een HPS-lamp voor zélfs de meest onderbetaalde botanicus goed haalbaar is. Een basic zelfbouwsetje, bestaande uit een reflector, een balast van het standaard type en een 400 watts HPS-bulb, heb je namelijk al in huis voor nog geen 65 euro. Afhankelijk van de inhoud van je kweekruimte en het aantal lampen komen daar nog wel de kosten bij voor een adequate klimaatbeheersing.

Levensduur
Een gemiddelde HPS-lamp gaat tegenwoordig tot zo’n 15.000 uur mee en dat is al flink wat langer dan de levensduur van eerdere generaties. Dit gezegd hebbend wil ik haastig toevoegen dat een geleidelijke afname in lichtintensiteit al vanaf dag 1 plaatsvindt. Dit is helaas inherent aan de enorm hoge bedrijfstemperatuur en de feitelijke werking van een HPS- of een MH-lamp. Om die reden is het verstandig om dit soort lampen al eerder te vervangen dan op het moment dat ze er uit zichzelf mee  ophouden. Zeven plantencycli á 3 maanden is nog te doen maar daarna is het wel gedaan met een gewone HPS-bulb.

HPS Samengevat
HPS-kweekverlichting voldoet al vele decennia aan de behoefte van de doorsnee hobbykweker. Door z’n eenvoud is HPS-verlichting makkelijk te gebruiken en het resultaat goed voorspelbaar. Hoewel goedkoop in de aanschaf is HPS-licht in het dagelijks gebruik behoorlijk prijzig. Het grootste gedeelte van de gebruikte energie wordt tenslotte omgezet in nutteloos licht en warmte. Om de temperatuur en de luchtvochtigheid in je kweekruimte constant te houden ontkom je met HPS niet aan een goed (en kostbaar) ventilatiesysteem. De levensduur van een HPS-bulb is theoretisch 15.000 uur, maar na ongeveer tweederde van die tijd is de lichtopbrengst dusdanig afgenomen dat het lampje z’n beloftes niet meer kan waarmaken. Door de hoge bedrijfstemperatuur van een HPS-bulp is brandgevaar een belangrijk aandachtspunt, evenals verwonding bij het aanraken van een brandende lamp. De hoge stralingswarmte kan tevens schadelijk zijn voor je planten. De noodzakelijke ventilatie, warmteafzuiging en luchtbevochtiging zal vaak ingeschakeld zijn en daarbij geluid produceren en stroom verbruiken.

LED (Light Emitting Diode)
Waar een HPS-systemen even simpel in elkaar zit als een doorsnee lantarenpaal geldt voor LED-kweeklampen dat het vaak behoorlijk complexe apparaten zijn. Meestal bestaat een LED-kweeklamp uit een behuizing waarin een (soms groot) aantal onderdelen is samengebracht. Denk daarbij aan drivers (voeding), schakelaars, potmeters, een timer (computertje), een dimmer, een LCD-schermpje dat allerlei informatie verstrekt plus de elektronica die alles onderling verbindt. Led-kweeklampen worden voorzien van een actieve koeling, door middel van ventilatoren, of van een passieve koeling die de warmte via koelribben aan de lucht afgeeft. De ventilatoren in LED-kweekverlichting maken vaak geluid en dat kun je als een nadeel opvatten. Een voordeel van actieve koeling is dat het bijdraagt aan een betere klimaatbeheersing in je kweekruimte.

Lichtspectra
De inspanningen van de gemiddelde  LED-kweeklampfabrikant zijn vooral gericht op de kleur van het licht dat de lamp afgeeft. Zoals we weten veranderd de lichtbehoefte van gewassen tijdens hun levenscyclus. Planten in de groei stellen totaal andere eisen aan het lichtspectrum dan planten die gaan bloeien. Fotosynthese, het ingewikkelde chemische proces waarmee gewassen CO2 omzetten in energie voor de groei, is het meest actief onder licht in héél specifieke golflengtes. Het komt dan ook goed uit dat LED-technici letterlijk alle kleuren van de regenboog kunnen samenstellen. Hierdoor is het mogelijk om LED-kweeklampen, afhankelijk van hun gebruiksdoel, van precies het juiste lichtspectrum te voorzien. 

Gespecialiseerde gebruiksdoelen
LED-kweeklampen worden uitgevoerd met verschillende spectra, afhankelijk van de ideeën van de ontwerpers of het gebruiksdoel van de lamp. Er zijn specifieke spectra voor de groeiperiode, de bloeiperiode en er zijn spectra die bruikbaar zijn tijdens de gehele levenscyclus van een plant. Onder de ontwerpers van LED-kweeklampen bestaat niet altijd eensgezindheid over wat het ideale spectrum is gedurende een bepaalde levensfase. LED- kweeklampen van verschillende merken kunnen daardoor qua spectrum behoorlijk van elkaar verschillen, ook al zijn ze gemaakt voor hetzelfde gebruiksdoel. Naast LED-kweeklampen met een vast spectrum zijn er de meer geavanceerde modellen waarvan je het spectrum gedeeltelijk of zelfs geheel kunt aanpassen. Dat gaat soms met een schakelaar waarmee je een deel van het spectrum in- of uitschakelt of met een controller (of afstandsbediening) waarmee je alle samenstellende kleurgroepen traploos kunt veranderen. Vooral de laatste groep kweeklampen vereist voldoende kennis van de lichtbehoefte van je planten.

Aanschafprijs
Het belangrijkste bezwaar van HPS-kwekers bij LED-kweekverlichting is de aanschafprijs. Die is inderdaad een stuk hoger dan van HPS, maar daarmee is maar een klein deeltje van het totale kostenplaatje zichtbaar. Een LED kweeklamp is efficiënt, dus energiezuinig, en gaat vele jaren mee. Deze eigenschappen moeten ook worden verdisconteert, althans, als je een realistische kostprijsberekening voor ogen hebt.

LED samengevat
Door het gespecialiseerde licht dat met LED’s kan worden opgewekt is het mogelijk om een plant in elk van z’n levensfasen te beschijnen met precies dát licht dat nodig is voor een optimaal fotosynthetisch proces. Actieve fotosynthese leidt tot een versnelde groei, meer vertakkingen, een compactere groei en weelderige bladvorming. Het vinden van de juiste LED-kweeklamp verplicht de aspirant koper min of meer tot een serieuze bestudering van het effect van licht op een plant. Dit kan door sommige kwekers als lastig worden opgevat. Toch loont dit de moeite. De juiste LED-kweeklamp op de juiste plaats zal jaar na jaar de beste oogsten opleveren. LED’s gaan enorm efficiënt om met energie waardoor je stroomrekening zo laag mogelijk blijft: 300 watt LED geeft een even intens licht als 600 watt HPS. Ondanks dat produceren LED-kweeklampen maar heel weinig warmte waardoor het klimaat in je kweekruimte makkelijk onder controle is te houden. Een eenvoudige ventilator op de juiste plek is voldoende voor een groeizame luchtverplaatsing door je  hele kweekruimte. De lange levensduur van LED (50.000 – 80.000+ uur) is eveneens een groot pluspunt.

Conclusie
De keuze uit diverse spectra, milieuvriendelijkheid en door het feit dat je met één enkele LED kweeklamp je planten in elke levensfase van precies het juiste licht kunt voorzien doet wat mij betreft de balans al duidelijk doorslaan ten gunste van LED kweekverlichting. Maar dan hebben we met LED óók nog het voordeel van een veel beheersbaarder klimaat vanwege de geringe warmteontwikkeling. Allemaal zeer nuttige eigenschappen waar je helemaal niemand in een HPS-fabriek over hoort. Maar als we het telmachientje er eens bij pakken wordt het vergelijk tussen HPS en LED nog veel leuker:

Aanschaf HPS 
600 W Lumatek balast, hamerslagkap met fitting, Gavita 600 watts HPS bulb.
Aanschafwaarde:  €  175,00.
Levensduur van de HPS  bulb: 10.000 uur.
Verbruik: 600 watt oftewel 0,60 kWh

Aanschaf  LED
Kind Led K3 L600.
Aanschafwaarde: €  671,00.
Levensduur van de LED’s:  50.000 uur
Verbruik: 320*2) watt oftewel 0,32 kWh

Om die 50.000 branduren uit te dienen als volwaardige kweekmiddel zijn er bij het HPS-setje nog wél vier extra HPS-bulbs nodig nadat het eerste exemplaar in de glasbak belandde. Dat kost: 4 x € 38,00 = €  152,00, waarmee het totaalbedrag voor het HPS-setje aanbeland op € 327,00.

Stroomkosten HPS per maand (afgerond)
600 W is 0,60 KWh
Gemiddeld 15 uur per dag is 15 x 30,5 dagen per maand = 457 uur á 0,60 kWh = 274 KWh per maand.
Gemiddelde kosten per kWH (in NL): € 0,20. Totaal is dat dus: € 0,20 x 274 = € 54,00 per maand.

Stroomkosten LED per maand
320 W is 0,32 KWh
Gemiddeld 15 uur per dag is 15 x 30,5 dagen per maand = 457 uur á 0,32 kWh = 146 KWh per maand.
Gemiddelde kosten per kWH (in NL): € 0,20. Totaal is dat dus: € 0,20 x 146 = € 29,00 per maand.

Jaarlijks verbruiksvoordeel van LED is dus (54,00 - 29,00) x 12 = € 300,00. Nu wil het geval dat 50.000 branduren ruim négen (9) jaar in beslag nemen bij een gemiddelde van 15 branduren per dag. Dat resulteert in kostenbesparing op stroomverbruik van maar liefst € 2700,00. Saillant detail: met een besparing van € 25,00 per maand heb je de meerkosten voor de LED kweeklamp binnen 1 jaar en twee maanden terugverdiend.

Om de prijsvergelijking tussen LED en HPS volmaakt eerlijk te houden moet ik nog het verschil in aanschafkosten van beide systemen (te weten: € 344,00) aftrekken van die € 2700,00 en dat brengt ons op een netto bespaart eindbedrag van: € 2356,00, alleen op stroomverbruik over een periode van 9 jaar.


*1) In dit blog wordt kweekverlichting vergeleken. Andere factoren, zoals voeding en plantverzorging, zijn ook van invloed op je kweekresultaten maar vallen buiten het bestek van dit artikel.  

*2) LED-licht is ongeveer de helft krachtiger dan HPS. Om een 320 watts LED kweeklamp te evenaren moet de HPS-bulb minstens 600 watt zijn

Loading...