- Nederlands
Door Kristel Meijer, Sr. Innovatie Engineer en Henk Vollebregt, Groeilichtspecialist
In de high-tech glastuinbouw, waar groeilicht een kapitaalintensief bedrijfsmiddel is, kan het verschil tussen succes en tegenvaller letterlijk gemeten worden in micromol groeilicht. Onze vorige twee artikelen gingen over meerkanaals LED en dynamisch belichten, maar om die succesvol in te zetten voor het behalen van uw teelt- en bedrijfsdoelstellingen moet u allereerst weten hoeveel en welk licht er uit uw LED-armaturen komt en daadwerkelijk op uw gewas valt. Maar hoe weet u dit écht? Lichtmetingen bieden de objectieve, onafhankelijke data die u nodig heeft om uw investering te laten renderen en uw teelt te optimaliseren.
Om de prestaties van uw belichtingssysteem volledig te beoordelen, zijn metingen op twee niveaus noodzakelijk: op armatuur- en gewasniveau.
Voordat een LED-armatuur uw kas in gaat, is het cruciaal om te weten of de specificaties van de fabrikant daadwerkelijk kloppen. In een gespecialiseerd meetlaboratorium kunnen afzonderlijke armaturen onder gecontroleerde omstandigheden worden getest.
Werkelijke Lichtoutput (μmol/s): Hoeveel fotosynthetisch actief licht (PAR) produceert het armatuur daadwerkelijk? Dit moet overeenkomen met de opgegeven waarde in de specificaties van de LED-producent.
Opgenomen vermogen (Watt): Controle op het werkelijke energieverbruik. Als dit bijvoorbeeld in de specificaties 1020W is, maar in de praktijk 1040W, wordt uw elektriciteitsrekening hoger dan vooraf ingecalculeerd wanneer de output niet evenredig meestijgt met die hogere opname. Het verschil van 20W lijkt klein, maar op bijvoorbeeld 5ha (of meer) kost dat heel veel energie en dus geld. Of andersom: komt het armatuur niet op het gespecificeerde vermogen, dan zou uw lichtniveau simpelweg lager dan berekend kunnen zijn en niet aan het opgestelde lichtplan voldoen.
Efficiëntie (μmol/Joule): Dit is de cruciale maatstaf voor energie-efficiëntie. Een lagere efficiëntie betekent hogere energiekosten of minder opbrengst.
Spectrum/lichtrecept: Het juiste spectrum is belangrijk voor de gewassturing (bijv. compactheid, bloei). Een meting bevestigt of het spectrum exact overeenkomt met het gespecificeerde lichtrecept. Wanneer het een meerkanaalssysteem met dimmogelijkheden betreft en u dus zelf het lichtrecept/spectrum kunt instellen, is het belangrijk dat de samenstelling van het LED-board zodanig is dat er van elke kleur een minimale hoeveelheid μmol is te maken zoals gespecificeerd door de fabrikant. Voorbeeld: met alleen blauw aan op 100%, moet er bijvoorbeeld de 140 μmol/s volgens het lichtplan uitkomen.
Deze metingen zijn uw eerste kwaliteitscheck. Ze verifiëren de basis van uw investering.
Voor een zinvolle vergelijking tussen offertes is het essentieel dat alle aanbieders hun specificaties baseren op dezelfde uitgangspunten voor het meten van cruciale parameters zoals lichtoutput, efficiëntie en spectrum, rekening houdend met de unieke kenmerken van moderne LED-systemen (denk aan stabilisatietijden na dimmen/schakelen en omgevingsfactoren zoals temperatuur). Is bijvoorbeeld duidelijk of de gecalculeerde waarde inclusief ver-rood is afgegeven? Belangrijk hierbij is met welke instrumenten wordt gemeten (welk type PAR-meter, spectrometer, etc.), of deze instrumenten recent gekalibreerd zijn en wat de toleranties t.o.v. de opgegeven waarden mogen zijn.
Nadat de gehele installatie operationeel is, is de theoretische output slechts een deel van het verhaal. Veldmetingen bepalen wat er daadwerkelijk op het gewas terechtkomt.
Lichtniveau op gewashoogte: Wordt het beloofde lichtniveau uit het lichtplan behaald? Dit is het meest directe bewijs van de prestatie van de totale installatie.
Uniformiteit en lichtverdeling: Is de lichtverdeling over het gehele teeltoppervlak goed? Een slechte uniformiteit leidt tot ongelijke gewasontwikkeling, oogstpieken en lagere totale opbrengst. Het lichtplan mag op papier kloppen, de daadwerkelijke installatie kan afwijken. Mogelijke oorzaken zijn o.a.:
–Is het een bestaande installatie? Dan is het belangrijk om te verifiëren of de installatie zijn bedoelde nominaal vermogen (power) nog behaalt, zowel voor de veiligheid als de efficiëntie. Veroudering, slijtage, corrosie, slechte contacten en overbelasting kunnen bijvoorbeeld een negatieve impact hebben op het vermogen, waardoor het lichtniveau en daarmee de juiste lichtverdeling niet worden gerealiseerd. Bij moderne elektronica met schakelcomponenten (zoals LED) kunnen bovendien harmonische stromen ontstaan. Deze kunnen extra warmte in transformatoren en kabels veroorzaken, waardoor de installatie preventief lager belast moet worden dan het nominale vermogen om schade te voorkomen.
-Invloed van de kasconstructie? Wanneer er nieuwe armaturen in een bestaande kas worden opgehangen, zijn bijvoorbeeld de stijfheid van de tralies en c-profielen van belang. Wanneer deze wat ouder zijn en de nieuwe armaturen meer of minder wegen, is er de mogelijkheid tot doorhangen en/of beweging in de tralie of c-profiel. Doorhangen en/of beweging kan de uitstralingshoek van de armaturen veranderen, waardoor het lichtbeeld wordt verstoord en de uniformiteit negatief wordt beïnvloed.
-Wat is de hoogte van de kas? Standaard kashoogtes zijn door de jaren heen gewijzigd, waardoor dit varieert tussen de 4 (oudere kassen) en 6 à 7 meter (nieuwere kassen). De hoogte waarop de armaturen hangen, is sterk bepalend voor de lichtverdeling en hier moet bij het maken van het lichtplan nauwkeurig aandacht aan worden besteed.
Kortom: er is altijd een oorzaak of verklaring waarom het beoogde licht er wel of niet is. Wanneer het opgegeven lichtniveau of de vereiste uniformiteit niet gerealiseerd worden, heeft dat een directe en onmiddellijke negatieve impact op uw opbrengst en kosten van uw belichtingssysteem.
De levensduur van een LED-armatuur wordt vooral bepaald door de mate van lichtdegradatie over tijd. Hiervoor is de L/B-normering in het leven geroepen, een cruciaal kwaliteitskenmerk voor LED-armaturen.
Een specificatie als L90B10 (na een gespecificeerd aantal branduren, bijvoorbeeld 50.000 uur) vertelt u twee dingen over het verwachte lichtbehoud:
L-waarde (Lumenbehoud): De ‘L’ staat voor het percentage van de oorspronkelijke lichtopbrengst dat een LED-armatuur na de gespecificeerde levensduur nog zal leveren. L90 betekent dat het armatuur na 50.000 branduren naar verwachting minimaal 90% van zijn oorspronkelijke lichtopbrengst behoudt.
B-waarde (Faalkans): De ‘B’ staat voor het percentage van de armaturen dat ónder de opgegeven L-waarde zal vallen na de gespecificeerde levensduur. B10 betekent dat maximaal 10% van de geteste armaturen na 50.000 branduren minder dan 90% van de oorspronkelijke lichtopbrengst zal leveren.
Hoe ziet zo’n B-waarde van 10 er in de praktijk uit? Stel: u hebt 1.000 LED-armaturen in uw kas geïnstalleerd. Nadat de lampen in uw kas in totaal 50.000 uur hebben gebrand (wat in praktijk, afhankelijk van uw teeltcyclus, zou neerkomen op zo’n 15/20 jaar), kunt u de resultaten als volgt uitsplitsen:
De ‘goede’ lampen (90%):
900 van de 1.000 armaturen (namelijk 90%) leveren na 50.000 uur nog steeds minimaal 90% van hun oorspronkelijke lichtopbrengst. Dit is de betrouwbare, verwachte prestatie.
De ‘gefaalde’ lampen (10%):
100 van de 1.000 armaturen (namelijk 10%) leveren na 50.000 uur minder dan 90% van hun oorspronkelijke lichtopbrengst. Dit is het percentage faalkans op het gebied van lichtbehoud.
De L/B-norm is een directe indicator van de kwaliteit en betrouwbaarheid van de LED-chips en het thermische management van het armatuur.
Hoge L-waarde (bijv. L90): Garandeert dat uw lichtniveau op de lange termijn hoog blijft, wat cruciaal is voor de teeltplanning en een voorspelbare opbrengst.
Lage B-waarde (bijv. B10): Duidt op een zeer consistente productie en een lage uitval of degradatie van slechts een klein deel van de armaturen.
Bij het vergelijken van offertes moet u niet alleen naar de initiële efficiëntie kijken, maar juist ook naar de L/B-norm. Een armatuur met een lagere initiële prijs maar een slechte L-waarde zal veel sneller vervangen moeten worden of zal na enkele jaren een veel te laag lichtniveau leveren, wat de totale kosten (TCO) sterk verhoogt.
Een belichtingssysteem is een grote investering in uw bedrijf. Na installatie is de opleveringsmeting essentieel.
Waarom zijn opleveringsmetingen essentieel?
Validatie van de investering: De meting is de ultieme test. Deze valideert of de leverancier de opgegeven specificaties (lichtniveau, uniformiteit, spectrum) uit het lichtplan daadwerkelijk heeft gerealiseerd. U betaalt voor een beloofde prestatie; de opleveringsmeting bewijst die prestatie.
Vastleggen van de nulmeting: De opleveringsmeting is de nulmeting voor de levensduur van de installatie. Toekomstige, periodieke metingen kunnen deze nulmeting gebruiken om de prestatie van het systeem te volgen. Dit is vooral bij LED van belang om de daadwerkelijke degradatie (verificatie van de L/B-norm in de praktijk) in de loop van de tijd vast te stellen en onderhoud tijdig in te plannen.
Optimalisatie van de teeltstrategie: De data over de daadwerkelijke lichtverdeling helpt u en uw teeltadviseur om de teeltstrategie exact af te stemmen op de microklimaten in de kas en de PAR-meter op juiste locatie te positioneren.
Opleveringsmetingen elimineren aannames en verschaffen u de juiste data als basis voor uw bedrijfsbeslissingen. Ook voor ons als producent is zo’n opleveringsmeting van belang: het is een validatie en check van de kwaliteit die wij aan klanten garanderen. Daarnaast halen wij hier waardevolle data en kennis uit om onze producten voortdurend te blijven verbeteren.
Als u investeert in een nieuw groeilichtsysteem of de prestaties van uw bestaande installatie wilt optimaliseren, volg dan deze richtlijnen:
Vraag gecertificeerde laboratoriumdata: Vraag om een onafhankelijk meetrapport (van een gecertificeerd Europees lab) dat de werkelijke lichtoutput, efficiëntie en spectrum van het door u gekozen armatuur verifieert.
Controleer de L/B-norm: Kijk bij LED-armaturen niet alleen naar de μmol/Joule-verhouding, maar ook naar de L/B-norm (bijvoorbeeld L90B10 op 50.000 uur). Hoe hoger de L-waarde en hoe lager de B-waarde, hoe beter de verwachte kwaliteit op lange termijn.
Neem opleveringsmetingen op in het contract: Maak veldmetingen (lichtniveau en uniformiteit op gewashoogte) een verplicht en contractueel vastgelegd onderdeel van de oplevering.
Periodieke prestatiecheck: Plan regelmatige metingen in gedurende de levensduur van uw installatie. Hiermee monitort u de daadwerkelijke degradatie en kunt u de factor onderhoud binnen uw bedrijfsvoering/teeltplan aanpassen.
Focus op uniformiteit: Bespreek met uw lichtspecialist de gelijkmatigheid van de lichtverdeling. Een hoge gemiddelde waarde met grote verschillen is minder waard dan eenzelfde, maar zeer uniforme lichtverdeling met weinig uitschieters. Voor deze verhouding wordt gekeken naar Min/Gemiddeld of Min/Max:
-Min/Gemiddeld: meet hoe dicht het donkerste punt (Emin) van het belichte oppervlak in de buurt komt van het gemiddelde lichtniveau (Eavg) over het hele oppervlak. (Emin) wordt hierbij gedeeld door (Eavg).
-Min/Max: meet de verhouding tussen het donkerste punt (Emin) en het felste punt (Emax) van het belichte oppervlak. (Emin) wordt hierbij gedeeld door (Emax).
Bij beide definities is het streven om zo dicht mogelijk in de buurt van 1,0 (100%) te komen. Wij hanteren voornamelijk de Min/Max-verhouding omdat dit het meest realistische beeld over de gehele kas weergeeft en we streven hierbij naar minimaal 80% uniformiteit en vaak hoger afhankelijk van het gewas en de omstandigheden.
Een voorbeeld: Het opgegeven lichtniveau is 275 μmol/m2/s. Het donkerste (Minimale) punt is 270 μmol/m2/s, het felste (Maximale) punt is 300 μmol/m2/s. Dit resulteert in 270 / 300 = 0,90, dus een goede uniformiteit van 90%. Dit leidt tot een veel efficiëntere en gelijkmatigere groei over het gehele gewas. Wanneer dit ongelijk is, met bijvoorbeeld uitschieters naar 400 en 150, levert dit dus een slechte uniformiteit van 38% op (150/400 = 0,38). Bovendien is er voor de plant onder 400 μmol/m2/s mogelijk stress en resulteert de uitschieter naar beneden van 150 μmol/m2/s in trage groei.
We zien tegenwoordig lichtplannen waarin niet duidelijk is wat er nu precies wordt beloofd: alleen de maximale waarde wordt bijvoorbeeld weergegeven, er worden onvoldoende meetpunten gehanteerd, of grote fluctuaties worden niet benoemd. Het lichtplan wijkt daardoor nogal eens af van de realiteit wanneer de installatie daadwerkelijk in de kas hangt en dus kwalitatief niet voldoet.
Doe regelmatige check-ups: laat uw armaturen periodiek doormeten om te bepalen of ze nog steeds hun efficacy behalen. Check bijvoorbeeld ook de vervuiling in uw kas: vuil op de lenzen en de heatsink (koelribben) kan de efficacy negatief beïnvloeden. Op basis daarvan weet u of u actie moet ondernemen. Laat u hierbij adviseren door specialisten.
In de glastuinbouw is elk detail van belang. Maak van lichtmetingen een standaardprocedure en verzeker uzelf van de optimale return on investment. Meten is weten.
Bij Hortilux beschikken we in-huis over speciaal daarvoor ontworpen geavanceerde meetinstrumenten, die jaarlijks gekalibreerd worden om zeer nauwkeurige metingen aan LED-armaturen uit te voeren. Dit is ooit ontstaan vanuit Raymax, onze voormalige zusteronderneming, bekend om haar nauwkeurige lichtmetingen en service voor HPS-installaties. Inmiddels zijn de activiteiten volledig geïntegreerd binnen Hortilux en compleet ingericht naar LED, maar de expertise en de herinnering aan de degelijke aanpak zijn gebleven. We kunnen nu elk type/merk LED-armatuur meten en met deze state-of-the-art technologie objectief de actuele prestaties van elke installatie bepalen.
Meer weten? Vul onderstaand contactformulier in of neem contact op met uw accountmanager!
