Corso intensivo sulla coltivazione con LED

Nonostante i LED (Diodi a Emissione Luminosa) esistano dagli Anni Sessanta e la coltura indoor sia stata praticata in maniera diffusa negli ultimi decenni, un connubio proficuo dei due non si è ancora verificato. In quanto tecnologia, i LED non hanno catturato l'immaginazione dei coltivatori e la maggior parte di essi li considera una fonte luminosa inferiore che, al meglio, può essere utilizzata per integrarne altre. Ma i LED producono meno luce rispetto alle fonti HID o questa tecnologia non è ancora stata utilizzata al meglio?

Nonostante i LED (Diodi a Emissione Luminosa) esistano dagli Anni Sessanta e la coltura indoor sia stata praticata in maniera diffusa negli ultimi decenni, un connubio proficuo dei due non si è ancora verificato. In quanto tecnologia, i LED non hanno catturato l’immaginazione dei coltivatori e la maggior parte di essi li considera una fonte luminosa inferiore che, al meglio, può essere utilizzata per integrarne altre. Ma i LED producono meno luce rispetto alle fonti HID o questa tecnologia non è ancora stata utilizzata al meglio?

Il tipico approccio monocromatico si ritrova ancora in alcuni pannelli.

I primi pannelli di coltura a LED sono stati prodotti utilizzando l’approccio monocromatico. Venivano usati singoli colori per produrre lo spettro desiderato per le piante, o per lo meno quello che i produttori ritenevano fosse il meglio. Si tratta dei LED che la maggior parte di noi ha in mente. Le foto di piante sotto una combinazione di luce blu/rossa sono una cosa che tutti noi abbiamo visto almeno una volta. Tale combinazione di blu e rosso derivava dall’idea che le piante avessero bisogno di luce blue per la fase vegetativa e di luce rossa per la fioritura: una nozione semplicistica su come le piante usano la luce.

Quel tipo di luce ha deluso molte persone, perché nonostante fosse piuttosto decente per la fase vegetativa, al momento della fioritura si è rivelato un vero flop. Cime deboli senza sostanza su piante bruciate a causa di un eccesso di luce rossa sono alcuni dei problemi provocati dai LED, che li hanno condannati a una cattiva reputazione nel mondo della coltura. Al contempo, i pannelli di quel periodo erano incredibilmente cari e i risultati, come abbiamo visto, estremamente dubbi.

Due anni fa circa si è verificato il primo grande cambiamento nello spettro dei pannelli a LED. A un certo punto i produttori hanno dato un’occhiata al sole e si sono accorti che non era solo una combinazione di blu e rosso. Il sole infatti ha un intero spettro di luce che subisce piccoli adeguamenti a seconda della stagione, cosa già nota ai coltivatori e motivo per cui hanno usato la luce bianca per la fase vegetativa (soprattutto sotto forma di fonti ad alogenuri metallici) e la luce calda bianca per la fioritura (sotto forma di fonti di sodio ad alta pressione).

Lo spettro sta cambiando, mentre la luce bianca comincia a prevalere.

Da quel punto in poi si è mosso qualcosa, in quanto gli sviluppatori avevano uno spettro noto che costituiva la base di lavoro da cui partire. Allo stesso tempo, una nuova filosofia è entrata nel campo della progettazione dei pannelli, ossia l’utilizzo del raffreddamento passivo in contrasto al raffreddamento attivo, l’unico utilizzato fino a quel momento. Il raffreddamento passivo richiede un dissipatore di calore sufficiente ad assorbire e dissipare nell’ambiente il calore prodotto dai LED senza il supporto di ventilatori, cosa che accade nel raffreddamento attivo. Potrebbe sembrare un cambiamento da poco nella progettazione, ma è un elemento importante nella coltura. A parte il fatto che i pannelli che utilizzano il raffreddamento passivo non hanno ventilatori interni che potrebbero rompersi, hanno l’ulteriore vantaggio di rilasciare istantaneamente il calore nell’ambiente dall’intera struttura e non solo da un punto in particolare, come accade nel raffreddamento attivo. Se si parla di coltura indoor, dove gli spazi sono piuttosto limitati, una tenda ben ventilata non avrebbe assolutamente alcun problema a utilizzare i pannelli che usano il raffreddamento passivo, mentre i pannelli a raffreddamento attivo richiederebbero spazio a sufficienza in cui incanalare il calore mediante ventilatori, che verrebbe poi dissipato nell’ambiente.

Un dissipatore di calore assorbirà il calore emesso dai LED e lo dissiperà istantaneamente.

Diamo a Cesare quel che è di Cesare: molto di ciò non sarebbe successo se innumerevoli maghi del fai da te non avessero fatto esperimenti con i pannelli LED creando le loro versioni personalizzate. La base di conoscenza creata nei forum dal punto di vista della meccanica ma anche della coltura, sulla progettazione e produzione dei pannelli LED si è dimostrata preziosissima per i produttori che hanno lanciato così nuove idee. Analogamente, molti dei nuovi produttori sono entrati nel settore grazie al design semplice che ha consentito loro di produrre a basso costo.

Il settore dei LED di oggi ci ricorda la storia dell’informatica negli Anni Settanta. Non c’è uno standard, ogni tipo di approccio può essere seguito e nessuno sa cosa succederà d’ora in poi, in quanto ci sono possibilità illimitate e la flessibilità che offrono è ciò che alimenta la sperimentazione con i LED. Ci troviamo a un crocevia di tecnologie in cambiamento (le fonti HID, a elevata emissione luminosa, fra un paio d’anni non verranno più prodotte) e questo enorme vuoto andrà colmato. Allo stesso tempo non è possibile che il settore continuerà a operare secondo le regole della produzione di massa del 20° secolo o secondo il principio “un prodotto per tutti gli utilizzi”.

In questo momento probabilmente vi aspettate un elenco dei pro e dei contro della coltura con pannelli LED. I vantaggi ovvi sono la minor elettricità consumata durante la coltura e le migliori condizioni ambientali dovute al calore minimo prodotto dai LED rispetto alle fonti HID. I contro sono che finora la maggior parte dei pannelli sul mercato non è riuscita a garantire risultati costanti che potrebbero far scattare un vero e proprio cambiamento delle abitudini di coltura. Ciononostante, con la varietà di pannelli LED in circolazione e con i nuovi modelli lanciati ormai da un giorno all’altro, generalizzare equivale ad aspettarsi che tutte le automobili siano uguali. Potrebbe anche essere che il punto di forza maggiore nella coltura con LED sia l’incredibile personalizzazione consentita ai coltivatori. Il raffreddamento attivo e passivo possono essere utilizzati diversamente a seconda delle condizioni di coltura e lo stesso vale per le lenti dei LED. Alcuni pannelli eccellono in condizioni di microcoltura, mentre sono del tutto inefficaci per le colture di grosse dimensioni e viceversa.

Nel prossimo articolo di questa serie sui LED e sulla coltura, analizzeremo da vicino vari modelli sul mercato. Vedremo quali sono le varie filosofie alla base dei concetti della produzione di pannelli LED e mostreremo come i vari modelli si adattano a diverse tecniche di coltura e quale sia il più adatto a ogni coltivatore, a seconda delle sue esigenze di coltura.