In onze vragen uit Noord-Amerika is de afgelopen jaren herhaaldelijk één vraag gerezen: "Als ik mijn 1000W HPS vervang door LED's, hoe snel krijg ik dan mijn geld terug?"
Iedereen weet al dat LED-kweeklampen energiezuiniger, koeler en stabieler zijn, maar wat de investering echt bepaalt, is niet 'klinkt goed', maar eerder de ROI (Return on Investment).
Daarom hebben we systematisch een 'ROI-onderzoek naar HPS-vervanging van LED's' uitgevoerd, waarbij gebruik werd gemaakt van echte- Noord-Amerikaanse omstandigheden om dit probleem duidelijk te berekenen en uit te leggen.
Voor alle duidelijkheid: we gebruiken geen ideale laboratoriumomstandigheden, maar modelleren eerder een scenario dat veel voorkomt in Noord-Amerika.
Een kamer met 1000 bloemen in Noord-Amerika
- Oorspronkelijk plan: 100 eenheden van 1000 W HPS (inclusief ballast, feitelijk vermogen geschat op 1050 W)
- Vervangingsplan: 100 eenheden hoog-efficiënte LED-kweeklampen (bijv. opvouwbare/spider-modellen van 720–800 W, PPE ongeveer 2,8–3,0 μmol/J)
- Lichtdoel: bloei PPFD 800–1000 μmol/m²/s
- Lichtduur: Gemiddeld 12 uur per dag, 365 dagen per jaar
- Lokale elektriciteitsprijs: We gebruiken een conservatieve aanname van 0,12 USD/kWh (hoger in veel gebieden).
Op basis van dit uitgangspunt berekenen we de ROI vanuit vier perspectieven:
- Directe besparing op elektriciteitskosten
- Besparingen door verminderde HVAC-koelbelasting
- Verschillen in lamp-/onderhoudskosten
- Daadwerkelijke verbetering van opbrengst en kwaliteit
2. Hoe groot zijn de directe besparingen op de elektriciteitskosten?
Laten we eerst eens kijken naar het meest intuïtieve aspect: de kracht van de lichten zelf.
- HPS: 100 eenheden × 1050 W ≈ 105 kW
- LED: Als we 720W–800W opvouwbare LED-groeilampen/spider LED-groeilampen gebruiken, nemen we de middelste waarde van 750W. → 100 eenheden × 750 W=75 kW
Dat wil zeggen dat LED's onder dezelfde PPFD-omstandigheden ongeveer 30 kW minder totaalvermogen hebben dan HPS.
Verschil in jaarlijks elektriciteitsverbruik:
- HPS: 105 kW × 12 uur/dag × 365 ≈ 459.900 kWh/jaar
- LED: 75 kW × 12 uur/dag × 365 ≈ 328.500 kWh/jaar
Jaarlijkse elektriciteitsbesparing ≈ 459.900 – 328,500=131,400 kWh
Uitgaande van een elektriciteitsprijs van 0,12 USD/kWh: De jaarlijkse besparing op elektriciteit voor pure verlichting kost ≈ $15.768.
Als de lokale elektriciteitsprijs tussen de 0,15 en 0,18 USD/kWh ligt, zal dit cijfer zelfs nog belangrijker zijn.
3. Verminderde koelbelasting, HVAC, ook ‘geld besparen’.
Het grootste probleem met HPS is niet alleen het hoge elektriciteitsverbruik, maar ook de overmatige hitte. Door over te schakelen op LED wordt de hoeveelheid warmte die de kamer binnenkomt aanzienlijk verminderd-die anders zou worden verwijderd door airconditioning, koelmachines en luchtontvochtigers.
In ons onderzoek is gebruik gemaakt van een conservatieve factor: voor elke 1 kW vermindering van de verlichtingsbelasting wordt de vraag naar koeling met ongeveer 0,3-0,5 kW verminderd. Zoals eerder berekend, hebben LED's ongeveer 30 kW minder belasting nodig dan HPS.
Met behulp van een middelpunt van 0,35 schatten we:
Vermindering koelbelasting ≈ 30 kW × 0.35=10.5 kW.
Deze koelapparaten verbruiken zelf ook elektriciteit.
Ervan uitgaande dat de COP van het koelsysteem ongeveer 3 is (1 kW elektriciteit transporteert 3 kW warmte)
Dan zou het elektriciteitsverbruik van de koelapparatuur voor 10,5 kW warmte ongeveer zijn:
10,5 ÷ 3 ≈ 3,5 kW
Jaarlijkse HVAC-elektriciteitsbesparing ≈ 3,5 kW × 12 uur × 365 ≈ 15.330 kWh
Tegen een tarief van 0,12 USD/kWh:
Jaarlijkse besparing op alleen koeling ≈ $ 1.839 USD
Totale elektriciteitsbesparing voor verlichting en koeling gecombineerd: ≈ $17.600 USD/jaar (conservatieve schatting)
Dit geldt alleen voor een faciliteit met 1000 kamers en 100 lampen; voor grotere faciliteiten zal dit aantal aanzienlijk toenemen.
4. Gloeilampen en onderhoudskosten – Verborgen kosten van HPS
Over het algemeen wordt aanbevolen om HPS-lampen ongeveer elk jaar te vervangen (sommige kwekers verlengen dit tot 1,5 jaar, maar lichtverval is al behoorlijk merkbaar).
De gecombineerde prijs per lamp + arbeid + uitvaltijd wordt in ons model conservatief geschat op $ 40/eenheid/jaar.
100 HPS-eenheden: jaarlijkse onderhoudskosten ≈ $ 4.000 USD
LED's hebben een levensduur van meer dan 50.000 uur. GebruikenJTGL LED-groeilampenDe ontwerplevensduur van de L90/L80 bedraagt over het algemeen 50.000–60.000 uur, wat betekent dat er binnen vijf jaar vrijwel geen "massale vervanging van lampen" nodig is.
De jaarlijkse onderhoudskosten van LED's zijn bijna nul, met slechts kleine kosten voor het vervangen van een paar defecte lampen.
In het ROI-model wordt een verschil in jaarlijkse onderhoudskosten van $3.000 – $4.000 USD als zeer redelijk beschouwd.
Daarom zijn de totale besparingen van deze drie items:
Besparingen op verlichting: ≈ $15.768/jaar
HVAC-besparingen: ≈ $ 1.839/jaar
Onderhoudsbesparingen: ≈ $ 4.000/jaar
Totale directe economische voordelen: ≈ $21.000–$22.000/jaar
5. Veranderingen in feitelijke output en kwaliteit
De bovenstaande discussie concentreerde zich op "geld besparen", maar de werkelijke waarde van LED-kweeklampen gaat verder dan alleen kostenbesparingen.
- In veel Noord-Amerikaanse projecten hebben we soortgelijke feedback gehoord: het overstappen op een geschikte LED-oplossing verhoogt over het algemeen de opbrengst per vierkante meter met 5-15%, onder meer om de volgende redenen:
- Beter spectrum voor bloei (redelijke blauw-roodverhouding, regelbaar ver-rood)
- Uniformere PPFD, wat resulteert in een betere kwaliteit en bloemhoofdjes met een lager bladerdak
- Stabielere temperatuur, waardoor plantstress wordt verminderd
- Lagere ziekte-incidentie
Een praktisch voorbeeld: als de oorspronkelijke opbrengst per cyclus 50 kg was, zou een conservatieve stijging van 8% het volgende betekenen:
- 4 kg meer per cyclus, 5 cycli per jaar, in totaal 20 kg extra per jaar.
- Zelfs zonder rekening te houden met de eind-gebruikersprijs, alleen met de 'fabrieks-prijs',
Deze extra output compenseert gemakkelijk een aanzienlijk deel van de investeringskosten voor verlichting.
Daarom behandelen we in onze ROI-onderzoeken de 'opbrengstverhoging' meestal als een aparte bonus: het is geen voorwaarde voor break{0}}, maar het verkort de terugverdientijd vaak met enkele maanden.
6. Totale ROI: hoe lang duurt het om de investering terug te verdienen door van HPS over te stappen op LED's?
Laten we alles op een rijtje zetten:
Uitgaande van 100 LED-kweeklampen van hoge- kwaliteit (bijvoorbeeld de opvouwbare/spider-serie van JT), met een totale investering die wordt geschat op $80.000-$90.000.
Jaarlijkse besparingen:
Elektriciteit + HVAC ≈ $ 17.600
Onderhoudskosten ≈ $ 4.000
Totale directe besparingen ≈ $21.000/jaar
Een conservatieve schatting van de toegenomen productie toevoegen (bijvoorbeeld jaarlijks $10.000-$15.000 aan variabele inkomsten)
Theoretisch:
Het grootste deel van de investering kan binnen ongeveer 2 à 3 jaar worden terugverdiend.
In regio's met hogere elektriciteitsprijzen en productiegevoeliger-omgevingen zou de terugverdientijd zelfs 1,5 tot 2 jaar kunnen bedragen.
7. Hoe zal deze "HPS → LED ROI-studie" worden toegepast op de projecten van JT?
Vervolgens zullen we deze modellen toepassen op voorlopige projectevaluaties voor Noord-Amerikaanse klanten; Financiële berekeningen voor LED-upgrades voor investeerders; Algehele planning van het upgradetraject van HPS naar LED voor kweekhuizen; en partners voorzien van ROI-vergelijkingstabellen vooropvouwbare LED-kweeklampen, spin-LED kweeklampen,EnQB LED-kweeklampen.
Met andere woorden: als klanten vragen: "Is het de moeite waard om de lampen te vervangen?" we zullen niet langer simpelweg antwoorden: "LED's zijn energiezuiniger-."
In plaats daarvan kunnen we een ROI-rapport leveren dat is afgestemd op hun specifieke faciliteiten,-inclusief energieverbruik, elektriciteitskosten, koeling, onderhoud, opbrengst en terugverdientijd.
HPS naar LED is geen eenvoudige lichtvervanger; het is een upgrade van het bedrijfsmodel.
Dit ROI-onderzoek naar het vervangen van HPS door LED's in Noord-Amerika is slechts een startpunt.
Vervolgens zullen we doorgaan met het ontwikkelen van meer gedetailleerde modellen voor verschillende regionale elektriciteitsprijzen, verschillende gewasvariëteiten en verschillende kweekruimtestructuren.
Maar één ding is heel duidelijk: als je in Noord-Amerika op lange- termijn commerciële landbouw met HPS (High{0}}High Performance Hybrid System) exploiteert, zal de overstap naar hoog-efficiënte, stabiele LED-groeilampen alleen maar rendement op je investering betekenen, en vaak sneller dan je zou denken.
JTGLHet doel van het bedrijf is eenvoudig: klanten helpen elke eenheid elektriciteit, elk licht en elke vierkante meter overkapping om te zetten in voorspelbare, berekenbare en repliceerbare cashflow op de lange- termijn door middel van efficiëntere en stabiele LED-oplossingen.
