Eine revolutionäre Entwicklung beleuchtet unsere Bauernhöfe und verändert die Art und Weise, wie wir das Land bewirtschaften.
Die einst bescheidene Glühbirne hat sich mit dem Aufkommen der LED-Technologie zu einem wichtigen Instrument in der Landwirtschaft entwickelt. Neben ihren landwirtschaftlichen Vorteilen zeichnen sich LEDs (Light Emitting Diode) auch durch ihre Nachhaltigkeit aus, was sie von herkömmlichen Beleuchtungsquellen unterscheidet.
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Rolle von LEDs in der Landwirtschaft, insbesondere im Gartenbau, und stellen LED-Lösungen von Würth Elektronik vor, einem Hersteller, der die grüne Revolution mit seinen Produkten aktiv vorantreibt.
LEDs und nachhaltige Landwirtschaft
LED-Leuchten bieten ein grosses Potenzial zur Verbesserung unseres Ökosystems, von der Senkung des Energieverbrauchs bis zur Ressourcenschonung. LEDs haben in den letzten Jahren grosse Fortschritte gemacht und die Art und Weise revolutioniert, wie wir Räume beleuchten und wie wir Pflanzen im Gartenbau züchten.
LEDs sind energieeffizienter als herkömmliche Lichtquellen und bieten ein höheres Mass an Kontrolle über das Lichtspektrum. Dadurch kann die Beleuchtung an die individuellen Anforderungen der einzelnen Pflanzen angepasst werden, was nicht nur die Photosynthese verbessert und damit auch das Pflanzenwachstum beschleunigt, sondern auch die Ressourcen optimiert.
Nach Angaben der Europäischen Kommission sind LEDs wesentlich kostengünstiger und umweltfreundlicher als Glühbirnen, da sie bis zu 90 % weniger Energie verbrauchen und bis zu zehnmal länger halten.
Anwendungen von LEDs im Gartenbau
LEDs können im Gartenbau zur Steigerung des Pflanzenwachstums der Blütenbildung und der Pflanzenbiomasse verwendet werden. Doch was versteht man unter Gartenbau eigentlich? Der Duden definiert es wie folgt: „(intensiver) Pflanzenbau (in Gärten, Baumschulen usw.), besonders Anbau von Gemüse, Obst, Blumen“.
Bevor wir uns anschauen welche Vorteile die LED-Beleuchtung im Gartenbau hat, gehen wir etwas genauer auf deren Nachhaltigkeit ein. Wie bereits erwähnt sind LEDs energieeffizienter als herkömliche Beleuchtungsquellen und haben somit auch eine längere Lebensdauer und eine geringere Wärmeentwicklung. Das ist besonders beim Gartenbau von Vorteil, da die Pflanzen so auch bei hohen Beleuchtungsstärken weniger unter Hitzestress leiden. Mit ihrer Energieeffizienz verbessern LEDs die Ressourceneffizienz. Im Folgenden stellen wir Ihnen einige Anwendungen im Gartenbau vor, sowie Beispiele aus anderen Anwendungsbereichen.
Gewächshaus
LED-Beleuchtung wird in Gewächshäusern eingesetzt, um das Pflanzenwachstum zu beschleunigen. Durch die LED-Beleuchtung kann das optimale Licht für die Photosynthese gewährleistet werden, was zu einem stärkeren Wachstum und höheren Ertrag führt. Da Gewächshäuser mit LED-Beleuchtung weniger Energie verbrauchen als mit herkömmlichen Beleuchtungsquellen, ist auch ihr Kohlenstoffausstoss und Energieverbrauch geringer.
Vertical Farming
Die vertikale Landwirtschaft ist eine Form des Indoor Farmings, bei der Pflanzen platz- und ressourcensparend in übereinanderliegenden Schichten in Innenräumen angebaut werden. Da die Pflanzen kein Sonnenlicht abbekommen, sind sie auf eine künstliche Beleuchtung angewiesen − und hier kommen LEDs ins Spiel. Dadurch dass sie an die Lichtbedürfnisse der Pflanzen, angepasst werden können, sind sie besonders beliebt für diese Art der Landwirtschaft.
Die energieeffizienten LEDs machen diese Form der Landwirtschaft überhaupt erst möglich, da sie die Betriebskosten der vertikalen Farmen senken. So gesehen liefern LEDs einen wichtigen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft, da mit der vertikalen Anbaumethode Lebensmittel lokal in urbanen Gebieten produziert werden können, was wiederum die Transportemissionen senkt. Wenn Sie mehr über die vertikale Landwirtschaft erfahren möchten, lesen Sie unseren Beitrag über die 5 neuen Agrartechnologietrends.
Agrarforschung
Auch in der Agrarforschung sorgen LEDs für mehr Nachhaltigkeit, da sie für eine effektive Beleuchtung sorgen, weniger Strom verbrauchen, den Betrieb kosteneffizient reduzieren und langfristige Projekte unterstützen. Die Fortschritte in der Agrarwissenschaft werden durch die längere Lebensdauer von LED-Leuchten und ihre geringere Wärmeentwicklung gefördert.
Der Einsatz von LEDs in der Agrarforschung ermöglicht ganzjährige Studien mit beschleunigten Zeitplänen und kontinuierlicher Datenerfassung. Ausserdem können mithilfe von LEDs Jahreszeiten und Klimazonen nachgebildet werden. Mit ihrem anpassbaren Lichtspektrum und ihrer Lichtintensität können Wissenschaftler kontrollierte Umgebungen schaffen, die verschiedene Bedingungen für das Pflanzenwachstum imitieren. Dadurch kann erforscht werden wie sich die verschiedenen Lichtwellenlängen auf das Pflanzenwachstum, deren Entwicklung und den Ertrag auswirken.
Würth Elektronik arbeitet mit verschiedenen Universitäten und Forschungseinrichtungen zusammen, um LEDs zu entwickeln und zu testen. In seinem Forschungszentrum kreiert der Hersteller Lichtkonzepte für verschiedene Pflanzen in unterschiedlichen Entwicklungsphasen für einzigartige Qualitätsmerkmale. Die Ergebnisse zeigten eine 15 %-ige Zunahme der Blütenbildug, eine 30 %-ige Zunahme der Biomasse und eine 50 %-ige Zunahme der sekundären Pflanzenstoffe (siehe Abbildung 1).
Pharmazeutische Industrie
Neben der Landwirtschaft, spielen LEDs auch in der pharmazeutischen Industrie eine entscheidende Rolle, da sie eine präzise und anpassbare Beleuchtung für Forschung, Arzneimittelherstellung und Qualitätskontrolle bieten. Sie beschleunigen die Forschung, helfen bei der Qualitätskontrolle und unterstützen sogar innovative Therapien wie die photodynamische Therapie zur Krebsbehandlung.
Weitere Anwendungen:
Neben dem Einsatz in Gewächshäusern und der vertikalen Landwirtschaft, werden LEDs auch in Hydrokultur- und Aquaponiksysteme verwendet und unterstützen so die lokale und nachhaltige Lebensmittelproduktion in urbanen Gebieten. Des Weiteren werden LEDs in der Gewebekultur und Mikrovermehrung, bei der Lichtergänzung auf offenen Feldern und bei Microgreens und Spezialkulturen eingesetzt.
Vorteile der LED-Beleuchtung für das Indoor Farming
Falls Sie immer noch nicht vom Potenzial von LEDs in der Landwirtschaft überzeugt sind, haben wir für Sie die Vorteile noch einmal aufgelistet.
Vorteile von LED-Beleuchtung im Gartenbau laut Würth Elektronik:
- Biologisch:
- Ganzjähriger Anbau
- Erhöhung der pflanzlichen Qualitätsparameter
- Hohe Ernteeffizienz
- Elektrisch:
- Längere Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Glühlampen
- Geringerer Stromverbrauch
- Niedrigere Betriebs- und Wartungskosten
- Ökologisch
- Ernte nach Bedarf
- Hoher Return on Investment
- Platzsparend
- Keine Schäden für die Ressourcenbasis
Würth Elektronik LED-Beleuchtungslösungen
LEDs sind zu Recht eine beliebte Beleuchtungsquelle in der Landwirtschaft. Mit ihnen lässt sich das Pflanzenwachstum optimieren, die Erträge steigern und die Anbauperioden verlängern. Sie führen mit ihrer Energieeffizienz und Langlebigkeit dazu, dass traditionelle Landwirtschaftsmethoden neu überdacht und nachhaltiger gestaltet werden.
Landwirte und Wissenschaftler beleuchten mit LED-Beleuchtungslösungen von Würth Elektronik nicht nur die Gegenwart, sondern schaffen auch eine blühende Zukunft für die Landwirtschaft.
Produktempfehlungen
SMD-LED, rot, 660 nm, 150 mA, 2,2 V, 120°, Würth Elektronik
SMD-LED, blau, 450 nm, 180 mA, 3,2 V, 120°, Würth Elektronik
