Robbie Batts, Chief Tech Officer bei Inspire Transpiration Solutions:Die Wechselbeziehung zwischen Beleuchtung und HLK-Systemen ist komplex und kann erhebliche Auswirkungen auf die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit eines landwirtschaftlichen Betriebs haben. Kluge Entscheidungen im Vorfeld können spätere Enttäuschungen und Einnahmeverluste vermeiden. Dieses Thema wurde in einem Webinar erörtert, das gemeinsam von Fluence und InSpire veranstaltet wurde – einem in San Francisco ansässigen Unternehmen, das Klimalösungen für den Cannabisanbau in gewerblichen Anbauräumen und für Indoor-Anbauer anbietet.

Casey Rivero, Anbauoptimiererin bei Fluence, eröffnete das Webinar mit ihrem Vortrag „Wichtige Entscheidungen zu Beleuchtung und HLK-Anlagen bei der Planung von Neubauten“. Sie stellte eine praktische Checkliste für die Anlagenplanung vor:

  • Definieren Sie Geschäftsziele
  • Anbaugenehmigung sichern
  • Grenzen aufzeigen
  • Festlegung von Standardbetriebsverfahren
  • Stellen Sie Ihr Team ein
  • Informieren Sie sich und Ihr Team über die wichtigsten technischen Begriffe
  • Wählen Sie Ihre Hersteller
  • Führen Sie Ihren Plan aus

Nahaufnahme von ausgewachsenem Cannabis unter LED-Zuchtleuchten in einer kommerziellen Anlage.

Diese Schritte sind wichtig, da sie den Erzeugern helfen, sich auf Ertrag, Qualität und – vor allem – Effizienz zu konzentrieren. Jeder dieser Schritte wirkt sich auf die finanzielle Leistung aus und steht in Zusammenhang mit der Wahl der Beleuchtung. Wenn Sie Ihre neue Anlage planen und Beleuchtungsoptionen in Betracht ziehen, sollten Sie sicherstellen, dass Sie die Grundlagen der Pflanzenbeleuchtung beherrschen. Aaron Fellabom, Leiter des Bereichs Strategic Accounts bei Fluence, erläuterte wichtige Begriffe und Kennzahlen im Bereich der Beleuchtung:

  • PPF - Alle Lichtteilchen, die eine Lichtquelle aussendet
  • PPFD - Anzahl der auf einer bestimmten Fläche eintreffenden Lichtteilchen
  • Wirkungsgrad - Umwandlung von elektrischer Energie in PAR-Photonen
  • Wattleistung - Maß für die elektrische Leistung
  • LPD - Beleuchtungsleistungsdichte

Es ist auch wichtig, die angewandten finanziellen Aspekte Ihrer Investition zu berücksichtigen:

  • $ pro PPF
  • $ pro PPFD
  • $ pro volles Zimmer PPF beim Vergleich
  • Gramm pro Quadratfuß
  • Gramm pro Quadratfuß pro Jahr - Zyklen pro Jahr
  • Kosten pro Halterung

Wenn Sie diese Daten in Finanzmodelle einfließen lassen, stellen Sie sicher, dass Sie bei der Planung Ihres Neubaus fundierte Entscheidungen treffen.

Casey betonte, dass Leuchten keine Pflanzen wachsen lassen. Einzelne Leuchten und die damit verbundenen Kosten spielten keine Rolle, sagte er; was tatsächlich zähle, seien die Photonen. Was man kaufe, sei eine Gesamtmenge an Photonen. Auch wenn es zahlreiche nuancierte Überlegungen gebe, sollten Erzeuger letztendlich die Photonen kaufen – und nicht die Leuchte.

Pflanzenvitalität und HVACD

Rob Batts, CTO bei InSpire, sprach über die wichtigsten Parameter für die Vitalität von Pflanzen, die durch die HLK-Technik gesteuert werden. Diese Parameter, so erklärt er, hängen nicht nur mit der Beleuchtung zusammen, sondern auch mit dem Geschäftsergebnis.

Von diesen Parametern lassen sich CO₂ und Raumtemperatur am einfachsten regulieren, so Batts. Der Luftstrom ist hingegen etwas schwieriger zu regulieren (ebenso wie die Luftfeuchtigkeit und die Blatttemperatur).

Das Zusammenspiel von Blatttemperatur, Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit bildet den Kern des VPD – des Dampfdruckdefizits –, das den Unterschied zwischen dem Sättigungsdampfdruck im Inneren der Zellen der Pflanzenblätter und dem Dampfdruck der Raumluft bei einer bestimmten Temperatur und Luftfeuchtigkeit angibt. Das VPD ist die treibende Kraft hinter der Transpiration; im Wesentlichen steuert man den Wassertransport durch eine Pflanze, indem man das VPD reguliert. Dies wirkt sich wiederum auf viele grundlegende Prozesse der Pflanze aus.

Die Aufrechterhaltung eines konstanten VPD ist entscheidend, so Batts, und lässt sich am einfachsten mit Tools bewerkstelligen, die den Prozess automatisieren. Anbauer sollten bedenken, dass die Art der Beleuchtung einen erheblichen Einfluss auf den VPD hat.

Die finanziellen Erträge aus dem Anbau von hochwirksamem und begehrtem Cannabis werden die Effizienzgewinne Ihres Entfeuchtungssystems übertreffen. Mit anderen Worten: Sie werden zwar eine höhere Effizienz erzielen, aber gleichzeitig auch einen Anstieg der Produktion verzeichnen – was noch wichtiger ist.

Bei einer sorgfältig gesteuerten HLK-Anlage sollten Sie zwar einige Einsparungen bei den Betriebskosten erzielen, vor allem aber sollten Sie enorme Produktionssteigerungen verzeichnen. „Wir haben einen VPD-Regelalgorithmus entwickelt, weil wir wissen, dass man so Pflanzen zum Gedeihen bringt“, sagte Rob. „Wir regeln jede einzelne Komponente in unseren Geräten, damit wir eine konstante Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit für glückliche und gedeihende Pflanzen gewährleisten können.“ Anschließend erläuterte er ausführlich, wie man einen Blüteraum in einen „Star-Performer“ verwandelt.

Schritte zur Auswahl der Beleuchtung

Casey übernahm das Mikrofon und stellte eine Checkliste für die Auswahl des richtigen Beleuchtungsherstellers vor:

  • Wählen Sie Ihre Genetik
  • Kennen Sie Ihre Einrichtung
  • Wählen Sie Ihren Beleuchtungstyp
  • Richtig dimensionieren Sie Ihr HVCAD
  • Verstehen Sie Ihre Vorlaufzeit
  • Kauf und Installation

„Man muss die wirtschaftlichen Aspekte dessen, was man erreichen möchte, unbedingt gründlich verstehen“, sagte er. Bei genauerer Betrachtung des Gesamtbildes zeigt sich, dass LED-Leuchten zwar tatsächlich teurer sind als HPS-Leuchten, aber wenn man die Kosten für Heizung, Lüftung, Klima und Kühlung (HVACD) mit einbezieht, ist man bei der Nutzung der LED-Technologie bei den Investitionskosten (CAPEX) tatsächlich im Vorteil. Weitere Einsparungen ergeben sich bei der Betrachtung der Betriebskosten (OPEX), und durch Rabatte und Förderungen lassen sich sogar noch größere Einsparungen erzielen.

Rob und Aaron schlossen das Webinar mit den wichtigsten Erkenntnissen ab:

Rob: Die Faustregeln, die erfahrene Züchter entwickelt haben, sind sehr wertvoll, aber es ist wichtig, auch reale Daten heranzuziehen, wann immer diese verfügbar sind. Vermeide Spekulationen. Wenn du eine Entscheidung triffst, gehe so weit wie möglich in die Tiefe der Wissenshierarchie. Finde heraus, warum du dich für eine bestimmte Entscheidung und gegen eine andere entscheidest. Erstelle eine Mindmap aller deiner Optionen.

Aaron: Beschaffen Sie sich die richtigen Daten und nutzen Sie diese dann, um Ihre Ziele zu erreichen. Investieren Sie in Faktoren, die die Photosynthese fördern, und konzentrieren Sie sich auf den Umsatz, um die finanzielle Leistung Ihres Systems insgesamt zu optimieren.

Im Anschluss an das Webinar beantwortete die Podiumsrunde Fragen aus dem Publikum, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:

F: Wenn die VPD für LEDs bei 82 Grad und für HID bei 75 Grad optimal ist, ergibt sich dann durch die geringere Kühllast eine zusätzliche Gesamtenergieeinsparung, oder bleibt der Energieverbrauch in etwa gleich?

A: Die Belastung ändert sich eigentlich nicht. Die Transpirationsrate im HPS-Raum und die Transpirationsrate im LED-Raum sind – da wir denselben VPD-Wert von 1,5 kPa haben – gleich. Ihre Entfeuchtungsleistung nimmt nicht ab. Was sinkt, ist die Energiemenge, die benötigt wird, um die Feuchtigkeit aus dem Raum zu entfernen. Ein Raum, der bei gleicher relativer Luftfeuchtigkeit wärmer ist, benötigt also weniger HLK-Leistung und Entfeuchtungsleistung in Kompressor-Tonnen, als Sie andernfalls in einem kühleren Raum benötigen würden.

F: Woran erkennt ein Züchter oder Lichtplaner die ideale Montagehöhe einer Leuchte?

A: Die Montagehöhe hängt davon ab, wie das Licht verteilt wird – ob Reflektoren oder eine Sekundärlinse verwendet werden oder um welches optische System es sich handelt. Je nachdem, ob es sich um HID- oder LED-Leuchten, um einseitig oder beidseitig brennende Leuchten handelt, gibt es also unterschiedliche Methoden, um das Licht zu verteilen.

F: Haben Sie Empfehlungen zur Luftzirkulation, um ein gleichmäßiges Klima im gesamten Anbauraum zu schaffen? Ich vergleiche dabei Ventilatoren mit Kanalführung, horizontaler Luftzirkulation und vertikaler Luftzirkulation für eine Indoor-Anbauumgebung.

A: Je länger die Luft durch einen Prozess geleitet wird, der die Luftfeuchtigkeit oder Temperatur verändert, desto weniger Kontrolle haben Sie über diese Bedingungen. Führen Sie die Luft daher in der kürzestmöglichen Richtung durch das Blätterdach, entweder von oben nach unten oder von unten nach oben.