V zadnjih nekaj letih se je v naših poizvedbah iz Severne Amerike večkrat pojavilo eno vprašanje: "Če zamenjam svoj 1000 W HPS z LED, kako hitro lahko dobim svoj denar nazaj?"
Vsi že vedo, da so LED luči za rast energetsko -učinkovitejše, hladnejše in stabilnejše, vendar tisto, kar resnično določa naložbo, ni "dobro zveni", temveč ROI (Return on Investment).
Zato smo sistematično izvedli »študijo donosnosti naložbe pri zamenjavi LED diod HPS« z uporabo resničnih-pogoj v Severni Ameriki, da bi jasno izračunali in pojasnili to težavo.
Da bo jasno, ne uporabljamo idealnih laboratorijskih pogojev, temveč modeliramo scenarij, ki je zelo pogost v Severni Ameriki.
Soba s 1000 cvetovi v Severni Ameriki
- Prvotni načrt: 100 enot 1000 W HPS (vključno z balastom, dejanska moč ocenjena na 1050 W)
- Načrt zamenjave: 100 enot visoko-učinkovitih LED lučk za rast (npr. 720–800 W zložljivi/pajkasti modeli, OZO približno 2,8–3,0 μmol/J)
- Svetlobni cilj: cvetenje PPFD 800–1000 μmol/m²/s
- Trajanje svetlobe: povprečno 12 ur na dan, 365 dni na leto
- Lokalna cena električne energije: uporabljamo konzervativno predpostavko 0,12 USD/kWh (na mnogih območjih višja).
Pod to predpostavko izračunamo donosnost naložbe s štirih vidikov:
- Neposredni prihranek stroškov električne energije
- Prihranki zaradi zmanjšane hladilne obremenitve HVAC
- Razlike v stroških žarnice/vzdrževanja
- Dejansko izboljšanje pridelka in kakovosti
2. Kako pomembni so neposredni prihranki pri stroških električne energije?
Najprej si poglejmo najbolj intuitiven vidik: moč samih luči.
- HPS: 100 enot × 1050 W ≈ 105 kW
- LED: če uporabljate zložljive LED luči za rast 720–800 W/pajkove LED luči za rast, vzemimo srednjo vrednost 750 W. → 100 enot × 750 W=75 kW
To pomeni, da imajo LED diode pod enakimi pogoji PPFD približno 30 kW manjšo skupno moč kot HPS.
Razlika v letni porabi električne energije:
- HPS: 105 kW × 12 h/dan × 365 ≈ 459.900 kWh/leto
- LED: 75 kW × 12 h/dan × 365 ≈ 328.500 kWh/leto
Letni prihranek električne energije ≈ 459.900 – 328,500=131,400 kWh
Ob predpostavki, da je cena električne energije 0,12 USD/kWh: letni prihranek pri stroških čiste električne energije za razsvetljavo ≈ 15.768 USD.
Če bo lokalna cena električne energije 0,15–0,18 USD/kWh, bo ta številka še pomembnejša.
3. Zmanjšana hladilna obremenitev, HVAC, tudi "prihranek denarja."
Največja težava TPE ni le velika poraba električne energije, ampak tudi prekomerna toplota. Prehod na LED bistveno zmanjša količino toplote, ki vstopa v prostor-toplote, ki bi jo sicer odstranile klimatske naprave, hladilne naprave in razvlaževalniki.
Naša študija je uporabila konzervativni faktor: za vsak 1 kW zmanjšanja obremenitve razsvetljave se zmanjša približno 0,3–0,5 kW povpraševanja po hlajenju. Kot smo že izračunali, potrebujejo LED diode približno 30 kW manjšo obremenitev kot HPS.
Z uporabo sredine 0,35 ocenjujemo:
Zmanjšanje hladilne obremenitve ≈ 30 kW × 0.35=10.5 kW.
Tudi te hladilne naprave same porabljajo elektriko.
Ob predpostavki, da je COP hladilnega sistema približno 3 (1 kW električne energije nosi 3 kW toplote)
Potem bi bila poraba električne energije hladilne opreme za 10,5 kW toplote približno:
10,5 ÷ 3 ≈ 3,5 kW
Letni prihranek električne energije HVAC ≈ 3,5 kW × 12 h × 365 ≈ 15.330 kWh
Po stopnji 0,12 USD/kWh:
Letni prihranek samo pri hlajenju ≈ 1839 USD
Skupni prihranek električne energije za razsvetljavo in hlajenje skupaj: ≈ 17.600 USD/leto (previdna ocena)
To je samo za objekt s 1000 sobami㎡ s 100 lučmi; pri večjih objektih se bo to število močno povečalo.
4. Žarnice in stroški vzdrževanja – skriti stroški HPS
Žarnice HPS je na splošno priporočljivo menjati približno vsako leto (nekateri pridelovalci to podaljšajo na 1,5 leta, vendar je svetlobni razpad že precej opazen).
Cena na žarnico + delo + izpadi, skupaj, je v našem modelu konzervativno ocenjena na 40 USD/enoto/leto.
100 enot HPS: letni stroški vzdrževanja ≈ 4000 USD
LED diode imajo življenjsko dobo več kot 50.000 ur. UporabaJTGL LED luči za rast, je načrtovana življenjska doba L90/L80 na splošno 50.000–60.000 ur, kar pomeni, da skoraj ni potrebe po "množični zamenjavi žarnice" v 5 letih.
Letni stroški vzdrževanja LED diod so blizu ničle, le z majhnimi stroški za zamenjavo zelo malo pokvarjenih žarnic.
V modelu ROI se letna razlika v stroških vzdrževanja v višini 3000–4000 USD šteje za zelo razumno.
Zato so skupni prihranki teh treh postavk:
Prihranek pri razsvetljavi: ≈ 15.768 $/leto
Prihranki HVAC: ≈ 1839 $/leto
Prihranek pri vzdrževanju: ≈ 4000 $/leto
Skupne neposredne gospodarske koristi: ≈ 21.000–22.000 USD/leto
5. Spremembe v dejanski proizvodnji in kakovosti
Zgornja razprava se je osredotočila na "varčevanje denarja", vendar resnična vrednost LED luči za rast presega le prihranek stroškov.
- Pri mnogih projektih v Severni Ameriki smo slišali podobne povratne informacije: prehod na ustrezno LED rešitev na splošno poveča donos na kvadratni meter za 5-15 % zaradi razlogov, ki vključujejo:
- Boljši spekter za cvetenje (razumno razmerje modro-rdeče, nadzorovano daleč-rdeče)
- Bolj enoten PPFD, kar ima za posledico boljšo kakovost, nižje cvetne glave krošnje
- Stabilnejša temperatura, zmanjšanje stresa rastlin
- Nižja pojavnost bolezni
Za praktičen primer: če je bil prvotni donos na cikel 50 kg, bi konzervativno 8-odstotno povečanje pomenilo:
- 4 kg več na cikel, 5 ciklov na leto, skupaj dodatnih 20 kg na leto.
- Tudi brez upoštevanja cene-za končnega uporabnika, samo »cene-na strani obrata«,
Ta dodatna moč zlahka nadomesti znaten del stroškov naložbe v razsvetljavo.
Zato v naših študijah donosnosti naložbe običajno obravnavamo "povečanje donosa" kot ločen bonus: ni predpogoj za prelom-donosnosti, vendar pogosto skrajša dobo vračila za več mesecev.
6. Celotna donosnost naložbe: koliko časa traja, da se povrne naložba s prehodom HPS na LED?
Sestavimo vse skupaj:
Ob predpostavki 100 visoko{1}}kakovostnih LED svetilk za rast (npr. serija zložljivih/pajkov JT) s skupno naložbo, ocenjeno na 80.000–90.000 USD.
Letni prihranki:
Elektrika + HVAC ≈ 17.600 USD
Stroški vzdrževanja ≈ 4000 USD
Skupni neposredni prihranki ≈ 21.000 $/leto
Dodajanje konzervativne ocene povečane proizvodnje (npr. dodatnih 10.000–15.000 USD variabilnega prihodka letno)
Teoretično:
Večji del naložbe se lahko povrne v približno 2–3 letih.
V regijah z višjimi cenami električne energije in proizvodno-občutljivejšim okoljem bi se vračilna doba lahko celo približala 1,5–2 leti.
7. Kako bo ta "Študija HPS → LED ROI" uporabljena pri projektih JT?
Nato bomo te modele uporabili za predhodno vrednotenje projektov za severnoameriške stranke; Finančni izračuni za nadgradnjo LED za investitorje; Splošno načrtovanje poti nadgradnje s HPS na LED za rastlinjake; in zagotavljanje partnerjem primerjalnih tabel ROI zazložljive LED lučke za rast, pajkove LED luči za rast,inQB LED luči za rast.
Z drugimi besedami, ko stranke vprašajo: "Ali se splača zamenjati luči?" ne bomo več preprosto odgovorili: "LED so bolj{0}}energijsko učinkovite."
Namesto tega lahko zagotovimo poročilo o donosnosti naložbe, prilagojeno njihovim posebnim objektom-, vključno s porabo energije, stroški električne energije, hlajenjem, vzdrževanjem, donosom in vračilno dobo.
HPS na LED ni preprosta zamenjava luči; gre za nadgradnjo poslovnega modela.
Ta študija ROI o zamenjavi HPS z LED v Severni Ameriki je le izhodišče.
Nato bomo nadaljevali z razvojem podrobnejših modelov za različne regionalne cene električne energije, različne sorte pridelkov in različne strukture gojitvenih prostorov.
Toda ena stvar je zelo jasna: če v Severni Ameriki dolgoročno vodite komercialno kmetijstvo s HPS (High{0}}Performance Hybrid System), bo prehod na visoko-učinkovite, stabilne LED luči za rast le pomenilo donosnost naložbe in pogosto prej, kot si lahko predstavljate.
JTGLNjegov cilj je preprost: pomagati strankam pretvoriti vsako enoto električne energije, vsako luč in vsak kvadratni meter nadstreška v predvidljiv, izračunljiv in ponovljiv dolgoročni-denarni tok z učinkovitejšimi in stabilnejšimi rešitvami LED.
