Südwestdeutscher Verlag für Hochschulschriften Effiziente LED-Belichtung in der In-vitro-Kultur: Energieeffizienzsteigerung pflanzlicher In-vitro-Kulturverfahren mit Hochleistungs-LED-Belichtungssystemen

Die Belichtung von In-vitro-Kulturen in Kulturräumen stellt einen hohen Anteil des Energiebedarfs in den Kulturräumen dar. Als Möglichkeit zur Energieeinsparung wurde daher die Energieeffizienz eines konstruierten Belichtungssystems mit Hoch-leistungs-LEDs (HL-LEDs) als Alternative zu konventionell genutzten Leuchtstofflampensystemen untersucht. Dieser Umsetzung vorausgehend wurden die Photonenflussausbeute und der Wirkungsgrad der einzelnen HL-LED-Typen bei unter-schiedlichen Betriebsbedingungen und deren spektralen Veränderungen unter diesen Bedingungen bestimmt. Gegenüber einer Leucht-stofflampenbelichtung konnte die Energieeffizienz eines HL-LED-Belichtungssystems bei gleicher durchschnittlicher PPFD auf der zu belichtenden Fläche, gleichem Etagenabstand und gleichbleibender Pflanzenqualität gesteigert werden. Unter Berücksichtigung der bei LED-Belichtungssystemen möglichen Etagenabstandsverringerung, aufgrund der kompakten Bauweise und der starken Reduzierung der zur Pflanze gerichteten Wärmestrahlung, konnte die Energieeffizienz bei einer gleichzeitig homogeneren PPFD-Verteilung gegenüber einer einfachen Leuchtstofflampenbelichtung fast verdreifacht werden.