Гэрэлтүүлэлтийн бүтээдснээс шийдлүүр хүртэл: Хөрсний гэрэлтүүлэлтийн хөгжлийн зам

Таримал ургамлын үржүүлэх зориулалттай гэрэлтүүлэлтийн хөгжлийн зам нь орчин үеийн тариаланы хамгийн чухал технологийн шилдүүрлүүрүүдийн нэг бөлгөө бөлгөө. Сүүлийн хорин жилд таримал ургамлын үржүүлэх зориулалттай гэрэлтүүлэлт нь түүнийг лабораторийн туршилтын хүрээнд хадгалж байгаа тусгай салбарын ажилбүтээлдснээс дэлхийн масштабт коммерциал дотоод тариаланы үйлдвэрлэлд суурилж, түүнд үндэслүүр болой. Энэ шилдүүрлүүр нь зүгц гэрлийг ялгаруулж буюу хямдруулж байгаа үйлдэл биш; түүн дотор тариаланчид ургамлын үржүүлэх үйлдвэрлэл, энергийн үр ашиглалт, жил бүр тогтмол үржүүлэх ажилд хандаж буй хандлага үндэсний төвшинд өөрчлөгдснээс илүү юм. Түүний хөгжлийн түүхийг ойлгох нь тариаланчид, хүртүүлэгчид, үйлдвэрлэлийн менежерүүдийн өнөөдөр гэрэлтүүлэлтийн үйлдвэрлэлд хийгтүүн шийдвэр гаргахад тусалмуй.

Орчин үеийн ургамал төлөөлөх гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь ургамалын үйл ажиллагаанд хүртэмүүр, нарийн тохируулагдмүүр долгион урт, сонгомүүр спектр тархалт, мөн уламжлалт өндөр хүчдэлийн искра-сүүдэрлүүлэлтийн гэрэлтүүлэлттэй харьцуулж, үл хүртэмүүр энергийн хүртүүлэлт олж өгдөг. Ургамал төлөөлөх гэрэлтүүлэлтийн шилжилт нь хяналттой орчинд ургамал үржүүлэх үйлдвэрлэлд ургамалын биологийн онцлогт зохицмүүр шийдлүүд хэрэгтүүр болой, ерөнхий үйлдвэрлэлд зориулмүүр гэрэлтүүлэлттэй харьцуулж, түүнийг хүлээн зөвшөөрөх дэлхийн түвшинд үйлдвэрлэлд хүртэмүүр үзүүрлүүд бүрдүүлж буйг илтгэдөг. Энэ статья нь ургамал төлөөлөх гэрэлтүүлэлтийн хөгжлийн түүх, таны үйлдвэрлэлд шилжилт яагаад чухал, мөн дараагийн үеийн ургамал үржүүлэх системүүдийн онцлог шинжүүдийг судлаж буй.

Уламжлалт гэрэлтүүлэлтийн бүтээдсүүдээс оюун ухаант системүүд рүү

Ургамал төлөөлөх гэрэлтүүлэлтийн технологийн анхны үе

Хөдөө аж ахуйн гэрэлтүүлэг зах зээлд хамаархаасаа өмнө тариаланчид зөвхөн өндөр даралтын натрий болон металл халидын лампоздод итгэдэг байсан. Эдгээр уламжлалт гэрэл зураг нь хэт халуунг үүсгэж, их хэмжээний цахилгаан эрчим хүч хэрэглэж, ургамлын шингээлттэй нийцэхгүй тогтмол спектрийн гарц гаргадаг байсан. Хувьсгалт системд шаардлагатай дэд бүтэц нь үнэтэй хүйтэнчлэх систем, томоохон цахилгаан панель, тогтмол лам солих зэрэг юм. Энэ хязгаарлалтыг ургамлын үйлдвэрлэл зайлшгүй зардал болж байгаа гэж ургамлын үйлдвэрлэгчид хүлээн зөвшөөрсөн. Гэсэн хэдий ч цэцэрлэгийн гэрэл нь ижил төстэй эсвэл илүү сайн ургамлын өсөлтийг бий болгож чадна гэдгийг харуулсан эртний судалгаа нь өөр технологид хөрөнгө оруулалт хийхэд хүргэсэн.

Өнгөрсөн үе болон зах зээлд хэрэглэгдэх

Хөрсний ургамалд зориулан гэрэлтүүлэх төхөөрөмжийн шилжилт 2010-дэх онд LED технологи хөгжихтүн хурдасса. Анхны сүүлдүүлэлт хөрсний ургамалд зориулан гэрэлтүүлэх системүүдийн үр дүнгийн үзүүлэлтүүд нь аж ахуйн үйлдвэрлэгчдийн талын номын бүтээмжийг сайжруулж, цахилгаан хэрэглээг 40–60 хувь бүтэн бууруулж байгаа гэдгийг нотлох үед дуусса. Хөрсний ургамалд зориулан гэрэлтүүлэх төхөөрөмжийн сууринхуулах ажил нь босоо интеграцилан бүтээмжлэгч фермүүд, судалгааны төвүүд, хойшоо голчлон орчин цагийн гэртүүлэх төхөөрөмжид тархаж эхэлсэ. Хөрсний ургамалд зориулан гэрэлтүүлэх төхөөрөмжийн үнэ нь үйлдвэрлэлийн масштабын нэмэгдэхтүн тогтмол бууруулж, технологийг дунд болон жижиг хэмжээний үйлдвэрлэгчдийн санхүүгийн боломжтой хийж, түүнийг хүртэмжтөй хийж өгсө. Энэхүү танилцан хүртэмжтөй хийж өгөх үе хөрсний ургамалд зориулан гэрэлтүүлэх төхөөрөмжийн худалдааны хөрөнгөнөөс голчлон орчин цагийн стандарт болгож өгсө.

Орчин цагийн хөрсний ургамалд зориулан гэрэлтүүлэх LED төхөөрөмжийн техник давуу талууд

Эрчим хүчний үр ашигтай үйл ажиллагааны зардал

Ойн аж ахуйн гэрэлтүүлгийн хамгийн шууд ашиг нь хуучин системтэй харьцуулахад эрчим хүчний хэмжээг эрс бууруулдаг. Ойн аж ахуйн гэрэлтүүлэг нь цахилгаан эрчим хүчний 40-50 хувийг шууд гэрэл шинжилгээний үйл ажиллагаа явуулдаг цацраар хувиргадаг бол уламжлалт гэрэлтүүлэгүүд маш их эрчим хүчийг инфра улаан дулаан хэлбэрээр үрэгддэг. Нийтийн салбарт ашигладаг өндөр даралтын натрий гэрэлтүүлэгээс цэцэрлэгийн гэрэлтүүлэгт шилжих нь жилдээ 30-40 хувиар цахилгаан эрчим хүчний зардал багасдаг. Энэ үр ашиг нь олон жилийн өсөлтийн эргэлтэд хамаарах бөгөөд ихэвчлэн тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалтыг 3-5 жилийн дотор нөхөн төлж болно. Цахилгаан эрчим хүчний шууд хэмнэлтийг давхар үнэлэхээс гадна цэцэрлэгийн гэрэлтүүлэлт нь хүйтэн байгууламжийн зардал, LED технологи руу шилжих эдийн засгийн профилийг илүү сайжруулдаг.

Товчхон спектрийн хяналт, үйлдвэрлэлийн оптималжуулалт

Хөрсний ургамалд зориулж гэрэлтүүлэх систем нь үйлдвэрлэгчдийн тодорхой ургамлын шаардлагад нийцүүлэн, үйлдвэрлэлийн үе шатуудын дагуу гэрлийн долгион уртунд хувиргалт хийх боломж олгоно. Улаан ба хөх спектрүүдийн хослол нь ургамлын фотосинтезийг хуучин гэрэлтүүлэх системүүдийн өргөн спектрт бүтэцтэй харьцуулж илүү үр дүнтэй хийдэг. Хөрсний ургамалд зориулж гэрэлтүүлэх үлэмжит LED системүүд нь спектрүүдийн бүрдэл, интенсивность ба фотопериодыг тус тусад нь тохируулах боломж олгоно, ургамлын бүтэц ба питательн бүрдэлтүүдийг сонгож хүртүүлдэг. Тодорхой хөрсний ургамалд зориулж гэрэлтүүлэх системд үйлдвэрлэсэн ургамал нь хуучин гэрэлтүүлэх системд үйлдвэрлэснээс илүү сайн гадаад хүндлэл, хурдан үйлдвэрлэл ба илүү өндөр питательн нягтсай бүтэцтэй байдаг. Спектрүүдийн нарийн тодорхойлолт нь хөрсний ургамалд зориулж гэрэлтүүлэх современ LED системүүдийг ердийн индустриал LED бүтээлүүдээс ялгаж өгдөг.

Одоогийн хэрэглээ ба зах зээлийн хөгжил

Босоо ногоонхой аж ахуй ба хяналттой орчинд ургамал үйлдвэрлэх

Босоо чигт ургамал үржүүлэх үйл ажиллагаанууд икономик хувьд ажиллахын тулд бараг бүтнээрх нь орхитонгийн гэрэлтүүлэлд тулгуурлана. Орхитонгийн гэрэлтүүлэлд хөхөрхөн дулаан ялгаруулалт, өндөр үр дүнтэй бүтээмж бүтнээрх нь босоо чигт ургамал үржүүлэх давхаргуудын хооронд удирдаж нехүүлж болмуйн дулаан цуглуулалт, үүн дагаад хэт их энергийн зардал үүсгэнэ. Орхитонгийн гэрэлтүүлэлд хотын тариаланчид складын нөхцөлд жилийн дурын удаа салат, үнэрт үржүүлэх ургамал, навчлаг ургамал үржүүлж чадна. Орхитонгийн гэрэлтүүлэлдийн тогтвортой бүтээмж, найдвартай бүтээмж нь чанарын сертификат хүлээн авах үйл ажиллагаанууд, премиум зах зүйд үйлчилж буй үйл ажиллагаануудын хувьд тусгай утга үүсгэнэ. Хотшруулалт үргэлжлүүлж буй тул орхитонгийн гэрэлтүүлэлдийн суурин үйл ажиллагаа хоол хүнс үйлдвэрлэх газарзүйн төвлөрөлгүйдүүлэхийг дэмжинэ.

Коммерциал дулаан орхитон

Уламжлалт дулаан ордонд аж ахуйн үйл ажиллагаа нь бүтээмжтүүлэх гэрэлтүүлэлтийн системүүдийн хүртээмжийг нэмж, түүнийг нөхөлдүүлэх юм уу үндсэн гэрэлтүүлэлтийн систем болгож ашиглаж байна. Бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлт нь дундаж цаг агаарын нөхцөлд өвлийн сард бүтээмжтүүлэх гэрлийн хүртээмж хүрэлцэдүүн байдаг орчинд ургацны удах хугацааг үргэлжлүүлж байна. Ургац үйлдвэрлэгчид бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлтийг гадаа бүх төрлийн цаг агаарын нөхцөл юм уу улирлын өөрчлөлтөөс үл хамааран тогтмол ургацны нөхцөлүүдийг хангах зорилгоор ашиглаж байна. Бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь бат бөх, бага зэргийн үйлдүүлэлт шаардуудаг, холоос удирдаж болдог шинж чанаруудын холимог бүтэцтэй бөх бөх бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь том масштабт коммерциал хэрэглээд татвартай бөх бөх бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь онцгой ургац үйлдвэрлэл, сүүдлүүр үйлдвэрлэл, туршилтын ургац үйлдвэрлэлд хэрэглэж байна, харин уламжлалт гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь түүнд тохиромжгүй бөх бөх бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь онцгой ургац үйлдвэрлэл, сүүдлүүр үйлдвэрлэл, туршилтын ургац үйлдвэрлэлд хэрэглэж байна, харин уламжлалт гэрэлтүүлэлтийн системүүд нь түүнд тохиромжгүй.

Бүтээмжтүүлэх LED гэрэлтүүлэлтийн хэрэглээд стратегийн асуудлууд

Системийн дизайн ба суулгах шаардуудыг үнэлэх

Та өөрийн тодорхой ургамлын шаардлагууд, нүүрсний хэмжээ ба үйлдвэрлэлийн хугацааг ойлгох ёстой, хортискультурт зориулан LED гэрэлтүүлэлтийг сонгохдоо. Хортискультурт зориулан LED гэрэлтүүлэлтийн хүчтнүүр таван ургамлын гэрлэн дүүрэлтийн цэктүүдтэй тааруулах ёстой; илүүднүүр хортискультурт зориулан LED гэрэлтүүлэлт энергийг хаяж, хүрэлцэднүүр хүчтнүүр үйлдвэрлэлийг муудуулж. Та өөрийн нүүрсний професиональ үнэлгээ нь хортискультурт зориулан LED гэрэлтүүлэлтийн хамгийн тохиромжтой байршлыг, хамрах хэлбэрүүдийг ба нэмэлт байршлыг тодорхойлохын тулд тусламж үзүүлж. А хортискультурт зориулан LED гэрэлтүүлэлтийн шийдэл та нарын ургамал үйлдвэрлэх талбай дээр нэдүүр хүчтнүүр тархалтыг үзүүрлэх ёстой, мөн бодит ажиллах температурыг хадгалах ёстой. хортискультурт зориулан LED гэрэлтүүлэлтийн системийн хүлээдэг үйлчилгээний хугацаа, баталгаа хамрах хүрээ ба солигдомуйн хэсгүүдийн бүрдүүлэлт үүрд худалдан авахын өмнө харуулж.

Санхүүгийн төлөвлөлт ба хөрөнгө оруулалтын буцалт

Таримал ургамлын үржлийн гэрэлтүүрд LED гэрэлтүүр ашиглах нь анхны хөрөнгө оруулалтад их хэмжээний капитал шаардууд, гэтгүй үйлдэх зардлын хэмжээ багасаж, түүн доторх зардлын үр дүн нь харьцангуй богино хугацаанд үр дүнтэй байдаг. Таримал ургамлын үржлийн гэрэлтүүрд LED гэрэлтүүр ашиглахын үр дүнг тооцоолохдоо одоогийн цахилгааны зардлыг, тарилах газрын ажиллах цагийн хугацааг, мөн орчинд бүхлээрхүүн гэрэлтүүр ашиглан үржлийн хэмжээг нарийн шинжилж үзэх шаардлагатай. Олон бүс нутагт таримал ургамлын үржлийн гэрэлтүүрд LED гэрэлтүүр ашиглах шинэчлэлтийн хувьд энергийн үр дүнтэй ашиглалтын төлбөр бууруулалт ёс суртахун, мөн татварын льготууд саналд байдаг, иймд нийт хөрөнгө оруулалтын зардлыг хүчтэй бууруулж үр дүнтэй байдаг. Таримал ургамлын үржлийн гэрэлтүүрд LED гэрэлтүүр ашиглах системүүд нь таримал техникүүдийн санхүүжлээс хүлээн авах хөрөнгө оруулалтад тааламжит нөхцөлд ордог. LED гэрэлтүүр суулгаснаас өмнө ба дараа цахилгааны хэрэглээг бүртгэж, хэмжээлж, хүлээн авах дүнг тооцоолж, санхүүгийн таамаглалыг баталгаажуулж үзэх шаардлагатай.

Түүн дээрх асуулт хариулт

Таримал ургамлын үржлийн LED гэрэлтүүр нь уламжлалт дулаан гэрэлтүүртүүдтэй харьцуулж яагаад дэлгэрүүн?

Таримал ургамлын үржлийн хувьд зориулсан LED гэрэлтүүр нь ургамлын үржлийн үр дүнг сайжруулж, цахилгааны хэрэглээг илүү бага түвшинд хадгалж чаддаг. Уламжлалт натрийн өндөр даралт ба металлын галогенид гэрэлтүүрнүүд илтүүрхийн хэт халдаг, хөхрүүлэх инфраструктур шаардулж, инфраулааны цацрагт хүчирхийлүүр хаяж чаддаг. Таримал ургамлын үржлийн хувьд зориулсан LED гэрэлтүүр нь ургамлын шингээлтийн оройн цэгт тохируулж болох спектрал гаралтыг үлдээдэг, хүйтэн ажиллаж, гэрэлтүүрний амьдралын хугацаа дурт тогтвортой ажиллаж чаддаг. Цахилгааны номхон ашиглалт, хувиргаж болох спектр, бага зэргийн засвар үйлчилгээ — бүх түүн дотроо таримал ургамлын үржлийн хувьд зориулсан LED гэрэлтүүр нь коммерциал ба судалгааны ургамлын үржлийн үйлдвэрлэлд сонгогдсон стандарт юм.

Таримал ургамлын үржлийн хувьд зориулсан LED гэрэлтүүр нь оршин буй теплицын бүтцүүдэд ажиллаж чаддаг уу?

Одоо бүрхүүлд бүрхүүлд хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан LED гэрэлтүүр суулгах системүүдийн нэмэлт буюу солигдох суулгаа хийж болой. Хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан LED гэрэлтүүр суулгах системүүд бага дулаан ялгаргаж, традициональ гэрэлтүүр суулгаа хийж болой. Ургамал үйлдвэрлэгчид хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан LED гэрэлтүүр суулгах системүүдийн суулгаа хийж, бюджетын хүрээнд бүрхүүлд бүрхүүлд LED гэрэлтүүр суулгах системүүдийн бүтэн хамрах хүртэл постепенно шилжин орж болой. Одоогийн хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан LED гэрэлтүүр суулгах системүүдийн жин бага буюу хэмжээ бага буюу компакт дизайн нь хуучин барилганд суулгаа хийж болой, традициональ гэрэлтүүр суулгах системүүд нь цахилгаан ба барилгын чадварыг түүнд хүртэл ачаалж болой. Туршлагатай хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан системүүдийн нөмрөлдүүртэй зөвлөлдөх нь таны бүрхүүлд бүрхүүлд хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан LED гэрэлтүүр суулгах системүүдийн солигдох суулгаа таны бүрхүүлд бүрхүүлд чадварын хүрээнд буюу үйлдвэрлэлд зориулан зорилгоос хамаарна.

Хөрсний ургамал үйлдвэрлэлд зориулан LED гэрэлтүүр суулгах системүүдийн номиналь үйлчилгээний хугацаа хэдэн жил?

Эрхэм чанартай цэцэрлэгийн гэрэлтүүлгийн систем нь ил тод байдлыг 50 хувь бууруулахын өмнө 50-70,000 цагийн турш ажилладаг. Энэ нь хэрэглээний хэв маягаас хамаарч 5-10 жилийн тасралтгүй үйл ажиллагааг илэрхийлдэг. Ойн аж ахуйн чиглэлээр дамжуулсан гэрэлтүүлэг нь 12-18 сарын тутамд лам солих шаардлагатай уламжлалт гэрэлтүүлэгт харьцуулахад үйл ажиллагааны хугацаа нь ихээхэн урт байдаг. Ойн аж ахуйн гэрэл тодруулалтын урт хугацааны хэрэглээ нь техник хангамжийн ажил хэрэгцээний зардал, тоног төхөөрөмжийн зогсонги үеэс үүсэх үйлдвэрлэлийн саад бэрхшээлийг бууруулдаг. Хүйтэн тогтвортой байдал, цахилгаан засварын зөв байдал зэрэг орчны хүчин зүйлүүд нь бодоод аж ахуйн чиглэсэн гэрэл тодруулалтын бодит урт удаан эдэлгээг нөлөөлдөг. Үйлдвэрлэлийн уур амьсгалыг хянах нь тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэл, найдвартай байдлыг