一, Технички принцип: Основна разлика између полупроводничке луминисценције и управљања топлотним губицима.
Начин на који типични извори светлости емитују светлост ограничава њихову способност да ефикасно претварају енергију:
Флуоресцентна лампа: Флуоресцентни прах даје светлост јонизујући живину пару. Има само светлосну ефикасност од 50–70 лумена/ват (лм/В) и потребан му је баласт за покретање, који користи још више енергије. Његов спектар има много не-фотосинтетички активног зрачења, као што је инфрацрвено, што значи да се око 70% електричне енергије претвара у топлотну енергију.
Метал халогенидна лампа користи лук високе{0}}температуре да побуђује металне халиде и натера их да емитују светлост. Светлосна ефикасност може бити чак 90-140 лм/В, али радна температура може бити преко 1000 степени, а губи се више од 60% топлотног зрачења. Да би наставио да ради, потребан му је систем хлађења.
Акваријумска боја-Промена водоотпорног осветљењаемитују светлост директно кроз рекомбинацију електронских рупа у полупроводничким ПН спојевима, са светлосном ефикасношћу до 50-200 лм/В, а спектар се може прецизно прилагодити опсегу фотосинтетички активног зрачења (ПАР, 400-700нм). На пример, плаво светло (450 нм) и црвено светло (660 нм) одређеног бренда ЛЕД акваријумског светла чине више од 80% укупне излазне светлости, а потрошња енергије је више од три пута већа од оне код редовних извора светлости. Такође, ЛЕД користи ДЦ погон, што значи да нема губитка баласта, а ради само на температурама између 40 и 60 степени Целзијуса, што знатно смањује трошкове управљања топлотом.
2, Поређење употребе енергије: квантитативно испитивање лабораторијских података и стварних-ситуација у свету
1. Разлике у томе колико светлости јединица даје и колико енергије користи
На пример, ако желите да добијете ПАР вредност од 1000 μмол/м²/с:
Флуоресцентна лампа: треба око 250В снаге и користи 2190 кВх снаге сваке године (на основу 12 сати коришћења дневно).
Метал-халогеној лампи је потребно око 150 В снаге, али јој је потребан и вентилатор за хлађење који користи око 20 В. Укупна потрошња енергије је 1460 кВх/год.
ЛЕД светла користе само 80В снаге и троше 700 кВх годишње. Они троше 68% мање енергије од флуоресцентних сијалица и 52% мање енергије од метал-халогених сијалица.
2. Потврђивање случајева фабричке пољопривреде
Партнерство између Далиан Оцеан Университи и компанија за узгој шкампа у Зхангзхоуу, провинција Фујиан показује да је након инсталирања прилагођеног ЛЕД система осветљења потрошња енергије по јединици производње опала са 0,8 кВх/кг на 0,3 кВх/кг. Ово штеди више од 120.000 јуана годишње на рачунима за струју. Систем максимално користи светлосну енергију тако што динамички мења спектар (са плавим светлом као главним извором који подстиче храњење током дана и црвеним светлом као главним извором за смањење стреса ноћу).
3. Породична сцена акваријума
На пример, акваријум 60цм × 30цм × 40цм:
Традиционална опција су две флуоресцентне сијалице од 40В које троше 350 кВх електричне енергије сваке године.
ЛЕД решење: Једна ЛЕД лампа пуног- спектра од 24В која користи 105 кВх снаге годишње и не треба је често мењати (флуоресцентна лампа траје отприлике 8000 сати, док ЛЕД траје до 50000 сати).
3, Животни циклус: Потпуни пробој од нових материјала до дизајна система
1. Разлике у томе колико дуго материјали за језгро трају
Сијалица са флуоресцентним светлом: Испаравање филамента узрокује да светлост бледи, а влажно окружење убрзава оксидацију електрода, што значи да се стварни животни век скраћује за више од 30%.
Метал халогенидна лампа: лучна цев постаје црна, што чини светло мање ефикасним. Лампа траје око 12000 сати, али њено често паљење и искључивање може преполовити њен век (почетна струја пренапона је три пута већа од струје-стационарног стања).
ЛЕД: Направљен је од полупроводничких материјала са широким размаком као што је галијум нитрид (ГаН) и требало би да траје више од 100.000 сати. Стварни производ траје дуже због следећег дизајна:
Инкапсулација епоксидне смоле спречава влагу и со од корозије ЛЕД светла. У морској води, ИП67 водоотпорна ЛЕД светла могу да трају до 50.000 сати.
Погонски круг са константном струјом: Одређени тип ЛЕД акваријумског светла задржава 90% свог првобитног интензитета светлости након 30000 сати да би се избегао губитак светлости услед промена струје.
Оптимизовање одвођења топлоте: Температура споја се одржава испод 60 степени са алуминијумском подлогом и хладњаком у стилу пераја. Ово је 40 степени ниже него код обичних извора светлости.
2. Поређење трошкова целог животног циклуса засновано на 10-годишњем циклусу коришћења:
Флуоресцентна лампа: Одржавање лампе кошта 600 јуана, што значи замену цеви 12 пута (50 јуана сваки пут). Цео трошак је 22500 јуана, што укључује струју.
ЛЕД светла: Не морате да их мењате, а коштају само 7000 јуана у снази, што је само 31% цене опције флуоресцентног светла.
4, Предности за животну средину: Вредност контроле загађења у пословању и одрживом развоју
1. Отклањање ризика од загађења живом
Свака флуоресцентна лампа садржи отприлике 5 до 10 милиграма живе. Када се сваке године баци милијарду флуоресцентних лампи, оне испуштају 50 до 100 тона живе, која дуго загађује воду и земљиште. Жива и олово се не налазе у ЛЕД диодама. Након што се баце, вредни метали попут сребра и галијума могу се лако раставити и поново употребити.
2. Помозите у смањењу угљеника
На пример, у кинеској индустрији аквакултуре, замена тренутних флуоресцентних светиљки ЛЕД диодама и израчунавање годишње потрошње електричне енергије на 10 милијарди кВх смањило би емисију угљен-диоксида за 8 милиона тона (0,8 кг/кВх). Ово је исто као садња 440 милиона стабала за животну средину.
3. Дизајн који је добар за животну средину
Нека ЛЕД акваријумска светла долазе са фото биосензорима који могу да провере квалитет воде у реалном времену и одржавају екосистем у равнотежи променом спектра. На пример, када је количина алги већа од нормалне, аутоматско повећање црвене светлости (660нм) зауставља размножавање алги и смањује потребу за хемијским средствима за уклањање алги.
