"Toenemende lichtintensiteit, standaard dimmen en slimme spectra"

In de beginjaren van LED-belichting voor bladgroenten was het niet ongebruikelijk om als een 'cowboy' te worden bestempeld. Zo omschreef Arnold de Kievit, International Sales Manager bij Oreon, de eerste fase van de introductie van deze technologie. Tijdens het Leafy Hydroponics Event blikte hij terug op 15 jaar ontwikkeling van LED-belichting voor bladgroenten. Hij verdeelde deze periode in vier afzonderlijke fasen, waarbij veranderende eisen van telers en technologische vooruitgang in lichtconfiguratie, intensiteit, efficiëntie en spectrale flexibiliteit een sleutelrol speelden.

Volgens Arnold kwam de vraag naar LED-belichting voort uit de telers zelf. "Zij wilden een betere en consistenter groeikwaliteit, jaarronde productie en hogere opbrengsten. En meer licht betekent nu eenmaal meer opbrengst," zegt hij, met de kanttekening dat dit uiteraard tot op zekere hoogte opgaat. "Omdat LED's, en met name onze watergekoelde systemen, minder warmte produceren, kan de lichtintensiteit gemakkelijk worden verhoogd."

Pilots en cowboys (2009–2014)
Terugkijkend op projecten in Nederland, België, Duitsland, Oostenrijk, Denemarken, Zwitserland, Hongarije, Azië (Japan) en Noord-Amerika lijkt de overstap naar LED's nu logisch, maar dat was destijds allerminst vanzelfsprekend. Arnold herinnert zich dat mensen hen echt als cowboys zagen. "Men herkende de kleur van het licht niet, gewend als ze waren aan gelige belichting. Plotseling waren er roze lichtlijnen. We moesten veel uitleggen en overtuigen. In deze fase zijn dan ook veel pilots opgezet."

LED-belichting werd in deze periode voorzichtig geïntroduceerd, vaak in hybride opstellingen met bestaande HPS-systemen. De configuraties waren beperkt door de hoge kosten, onbekendheid met de technologie en onzekerheid over de gewasreacties. In de meeste gevallen ging het om hybride systemen: ofwel als aanvulling op HPS, of als LED-belichting op plekken waar eerder geen kunstlicht werd gebruikt.

De lichtintensiteit lag laag — meestal tussen 50 en 90 μmol/m²/s — wat leidde tot DLI's van ongeveer 10 tot 13 mol/m²/dag. Het spectrum was eenvoudig: meestal rood (93%) met een klein aandeel blauw (7%) voor optimale fotosynthese en biomassaopbouw, sterk afhankelijk van natuurlijk daglicht voor het balanceren van het spectrum. Dimmen en spectrale flexibiliteit waren nog niet beschikbaar. De efficiëntie lag net boven HPS-niveau, met een output van 1317–1375 μmol/s bij 600 W-armaturen. De kosten per μmol lagen rond de €0,60. Opbrengsten bedroegen zo'n 35–40 kg/m²/jaar, vooral bij babyleaf.

Stapsgewijze acceptatie (2015–2019)
Naarmate de technologie zich verder ontwikkelde, groeide ook het vertrouwen van telers. "Dit was de fase van stapsgewijze acceptatie," aldus Arnold. "We zagen meer maatwerk in de configuraties, en zowel de prijs als de efficiëntie verbeterden."

Het gebruik van HPS nam af en werd vervangen door LED — opstellingen van 80/20 of zelfs 100% LED kwamen op. De intensiteit steeg naar 200 μmol/m²/s bij babyleaf, vaak met gefaseerde belichtingsschema's (bijv. 100–150–200 μmol/m²/s) gedurende de teeltcyclus. DLI-doelen gingen navenant omhoog.

In deze periode werd dimmen geïntroduceerd, al bleef dit vaak beperkt tot eenvoudige schakelingen. Ook het spectrum breidde zich uit, met kleine toevoegingen van verrood. De eerste experimenten met spectrale zonering binnen één productiesysteem verschenen, bijvoorbeeld in Belgische slaproducties.

De efficiëntie van de armaturen liep op tot 3,1 μmol/J, en nieuwe 1000 W-armaturen haalden outputs tot 3000 μmol/s. De prijs per μmol daalde en de opbrengsten verdubbelden ten opzichte van de beginfase.

De nieuwe standaard (2020–2025)
"LED is nu de nieuwe norm. De meeste telers waar we mee samenwerken, hebben inmiddels volledig op LED overgeschakeld," zegt Arnold.

Standaardlichtintensiteiten liggen nu rond 300 μmol/m²/s voor babyleaf en 150 μmol/m²/s voor kropsla. DLI-doelen variëren van 23 tot 28 mol/m²/dag, afhankelijk van het gewas. Dimbaarheid is gemeengoed geworden. Telers verkiezen vaste intensiteit met outputregeling boven fasesgewijze belichting.

De spectrale mogelijkheden zijn breder geworden. "We zijn altijd spectrumonafhankelijk geweest," legt Arnold uit. "De klant levert een recept aan, en wij realiseren dat zo goed mogelijk binnen de technische kaders." Verrood is in veel systemen standaard, vaak rond de 10%. Instelbare spectra winnen aan terrein, al zijn ze nog geen industriestandaard.

Armaturen leveren inmiddels 5000 tot 7400 μmol/s, met efficiënties tot 3,8 μmol/J. De prijs per μmol is verder gedaald, en opbrengsten bij babyleaf overstijgen de 100 kg/m²/jaar. Oreon introduceerde in deze fase ook niet-watergekoelde armaturen, naast hun kenmerkende watergekoelde modellen.

Wat volgt (2026 en verder)
Vooruitkijkend voorziet Arnold dat volledige LED-installaties de norm blijven. Lichtintensiteiten en DLI's zullen verder stijgen. Dimbaarheid wordt standaard, en instelbare spectra zullen economisch steeds aantrekkelijker worden. Doordat armaturen outputs van 7500 tot 10000 μmol/s zullen bereiken, zijn er minder units nodig, en daalt de prijs per geïnstalleerde μmol.

"Steeds meer telers vragen om verticale vermeerdering onder LED, waarna overgeschakeld wordt naar de kas voor de teelt," merkt Arnold op. "Sterke jonge planten uit meerlagenteelt kunnen bijdragen aan nog hogere opbrengsten."

Hoewel Oreon geen onderzoeksinstelling is, sluit Arnold af met een tipje van de sluier: "We starten iets nieuws — dynamische controle van de PSS-waarde zonder verrood-penalty. We kunnen nog niet veel vertellen, maar de eerste resultaten zijn veelbelovend."