De voordelen van LED-verlichting kunnen de productie en inkomsten van pluimvee verhogen
De verlichtingstechnologie is voordelig in life science-toepassingen, aangezien LED-bronnen licht leveren in een smal spectrum met een laag energieverbruik. Om kosten te besparen en de output te verhogen, wordt volgens Pluimvee in de pluimveehouderij solid-state verlichting gebruikt.
Tegen 2030 zal de vraag naar voedsel wereldwijd naar verwachting verdubbelen. Producenten gebruiken innovatieve technologie om de productie te verhogen tegen lagere kosten en met minder impact op het milieu om aan die vraag te voldoen. De meeste van deze productie-innovaties concentreren zich op het verbeteren van conventionele inputs, waaronder water, lucht, voedingsstoffen en onderdak. Licht is een industriële input die grotendeels onbekend is.
Boeren kunnen de productie van eieren, vlees en andere eiwitbronnen aanzienlijk verhogen en tegelijkertijd het energieverbruik en andere inputkosten aanzienlijk verlagen door LED-verlichting te gebruiken en te profiteren van de speciale spectrale behoeften van pluimvee, varkens, melkvee, vis of schaaldieren. Ze kunnen ook stress en sterfte verminderen, het circadiane ritme beheersen en stress en sterfte verminderen door LED-verlichting en andere inputs te gebruiken.
Landbouwspecifieke verlichting is een van de gespecialiseerde toepassingen die mogelijk worden gemaakt door solid-state lighting (SSL), zoals vermeld in een artikel in LEDs Magazine van juni 2013. Dergelijke toepassingen kunnen grote financiële voordelen opleveren. Samen met kleinere bedrijven zoals Once Innovations, Luma Vue en NextGen Illumination die LED-verlichting leveren, met name voor de pluimveemarkt, hebben grote SSL-spelers zoals Philips en Osram Sylvania spectraal afgestemde LED-lampen gemaakt voor land- en tuinbouw.
In hun stallen blijven veel veehouders 60W, 80W en 100W algemene gloeilampen voor woningen en bedrijven gebruiken. Gloeilamplicht is echter niet hetzelfde als zonneschijn, en het beste licht voor mensen is misschien niet altijd het beste licht voor dieren. Deze lampen zijn ideaal aangepast aan menselijke situaties. Leven in de zon, die een heel ander spectrum heeft dan dat van gloeilampen, heeft dieren in staat gesteld zich te ontwikkelen. Alle kleuren worden gecombineerd in zonlicht. De hoeveelheid van elke tint in normale middagzon wordt getoond in Fig. 1a. Op dit tijdstip van de dag zult u merken dat blauw en groen helderder zijn dan rood. De hoeveelheid kleur bij normale middagzon is te zien in figuur 1b. De rode kleuren zijn nu levendiger dan de groene en blauwe kleuren, zoals u kunt zien.
Moderne stalverlichtingssystemen doen hun best om te lijken op het spectrum van de zon, dat een continu spectrum biedt zonder gaten ertussen en alle tinten bevat. Het continue spectrum van gloeilamplicht (fig. 2a) produceert een dieprode kleur met minder groen en zeer weinig blauw, waarmee met succes zonsondergangzonlicht wordt gesimuleerd. De middagzon, die rijk is aan blauw en groen en minder rood heeft, wordt niet gesimuleerd door dit spectrum. Sommige fabrikanten proberen het spectrum te veranderen door de lampen te coaten, maar deze methode resulteert niet in een continu spectrum. Bovendien hebben gloeilampen een armatuur nodig die geschikt is voor natte locaties, vaak doorbrandt en zeer inefficiënt is (meer warmte genereert dan licht). Met het verbod op de productie van gloeilampen zal dat natuurlijk binnenkort allemaal niet meer relevant zijn.
Hoewel compacte fluorescentielampen (CFL's) efficiënt zijn en wit licht geven, is hun lichtopbrengst nog steeds geoptimaliseerd voor het menselijk zicht. Om wit licht te creëren, worden kleine banden van rood, groen en blauw gemaakt en gecombineerd. Grote spectrale openingen tussen de rode, blauwe en groene pieken resulteren in het verlies van veel van de rode, blauwe en groene golflengten die in zonneschijn worden gezien (Fig. 2b). Het merendeel van de diepere rode tinten gaat verloren door de extreme zwakte van blauw licht. Over het algemeen zijn spaarlampen slecht in het nabootsen van natuurlijk zonlicht. Ze hebben ook een behuizing nodig die bestand is tegen natheid, zijn moeilijk te dimmen, bevatten minieme hoeveelheden giftig kwik, zijn moeilijk schoon te maken vanwege hun gekrulde ontwerp, dimmen niet effectief en hebben een veel kortere levensduur wanneer ze gedimd zijn.
Het kleurenspectrum van hogedruknatriumlampen (HPS) is het helderst in rood en geel, waardoor de lampen hun karakteristieke oranjegele of amberkleurige tint krijgen. HPS-lampen bieden een uitstekende efficiëntie en een hoge lichtproductie. Het grootste deel van het kleurenspectrum, met name de groene en blauwe tinten, is echter afwezig, net als bij CFL's. Bovendien kunnen HPS-lampen kwik en/of natrium bevatten, zijn ze extreem moeilijk te dimmen, hebben ze veel tijd nodig om op te warmen, hebben ze een ballast nodig om te werken, zijn ze van tevoren duur.
Onder de landbouwverlichtingsoplossingen zijn LED's de meest effectieve en ecologisch voordelige omdat ze een blauwe LED combineren met rode en groene fosforen om wit licht te produceren. Het spectrum is bijna continu (fig. 3), met veel groen en rood en zeer helder blauw. Zonder de spectrale hiaten van andere technologieën, biedt het LED-spectrum een benadering van daglicht vanuit menselijk oogpunt, zelfs als het niet echt daglicht is. Bovendien zijn ze het meest duurzaam, zeer sterk, bestand tegen schokken en trillingen, en maken ze kleurverandering en kleurbeheer mogelijk. Hun levensduur kan oplopen tot 10 jaar bij 24/7 gebruik. De hoogste initiële investering in LED's wordt snel terugverdiend via energiebesparing, waardoor ze het meest betaalbare alternatief zijn voor landbouwverlichting.
