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XIII POWER SUPPLY LIGHTING 22 - MARZO 2020 quella fotosinteticamente attiva (PAR) , ossia quella che favorisce l’accrescimento delle piante. La figura 1 mo- stra la media di risposta della pianta al PAR che un di- spositivo a LED può cercare di emulare. I vantaggi dell’illuminazione a LED per l’orticoltura vengono incontro alle crescenti richieste di prodotti or- tofrutticoli per la popolazione, tentando di superare i li- miti della limitata disponibilità di terreni o di condizioni meteorologiche sfavorevoli. Altri fattori che entrano in gioco sono la domanda di prodotti di maggiore qualità, sovvenzioni statali e la legalizzazione della cannabis per uso medicinale ed uso ricreativo. I costi di realizzazione per i sistemi d’illuminazione a LED sono oggi più ele- vati rispetto ai sistemi SAP, ma la differenza si sta via via riducendo, inoltre i costi di gestione e i miglioramenti conseguenti al più alto rendimento dell’impianto con- sentono un veloce ammortamento dei costi iniziali, in aggiunta i LED hanno dalla loro parte hanno anche una maggiore longevità. Tutto ciò si traduce in un mercato dell’illuminazione per l’orticoltura che è stato valutato dalla società di ri- cerca MarketsandMarkets pari a 2,08 miliardi di dollari nel 2017 e che dovrebbe raggiungere i 6,21 miliardi di dollari entro il 2023, a un Cagr del 20,61% dal 2018 al 2023 [1]. LED nel settore orticolo È ben noto che le lampade a LED, per le loro prestazio- ni specifiche in termini di emissione di luce e tempera- tura di colore necessitano di essere alimentate da una corrente costante. Il contesto operativo nel quale i LED vengono utilizzati è spesso severo con livelli di umidità elevati e temperatura che deve essere mantenuta a livelli ade- guati per garantire un corretto e longevo funzionamento del chip LED. Far funzionare un LED a temperature eccessiva- mente elevate può facilmente ridurre il ciclo di vita utile, spesso avvicinandolo ai livelli delle lampade a incandescen- za o SAP, annullando così uno dei principali vantaggi della tecnologia LED. Di con- seguenza la gestione termica dell’ambiente in cui si trovano le lampade a LED è importan- te, si ritiene pertanto neces- saria una corretta valutazione preliminare . Le serre tradizionali sono forse le più difficili da controllare termicamente, ma le mo- derne installazioni agricole indoor in magazzini sigillati o persino scantinati possono essere appositamente rea- lizzate per mantenere un rigoroso controllo della tem- peratura e dell’illuminazione con l’ulteriore notevole vantaggio dell’esclusione dei parassiti. Al fine di migliorare le prestazioni termiche, è possibi- le posizionare i convertitori AC/DC che alimentano le barre LED al di fuori dell’area di crescita delle piante con il vantaggio di non concorrere ad aumentare la tem- peratura in prossimità delle piante ma smaltendo tale calore direttamente all’esterno. Chiaramente, nel caso di coltivazioni che dovessero richiedere un apporto di energia termica, gli AC/DC potranno essere posizionati all’interno dell’area così da contribuire all’incremento di temperatura. Architetture di alimentazione La corrente continua necessaria per i LED ad alta lu- minosità è in genere di circa 1 ampere/3 volt ma l’e- nergia per l’illuminazione deriverà, in tutti i casi, dalla rete elettrica; monofase per piccole installazioni o tri- fase per installazioni di grandi dimensioni. I LED sono comunemente raggruppati e disposti su barre in modo da poter essere posizionati uniformemente all’interno delle serre. Un metodo semplice per convertire impianti esistenti costituiti da lampade HPS da 600 W con tecnologia a LED è quello di sostituire ciascuna di esse con la ver- sione a LED autonoma ossia con il proprio alimentato- re AC/DC in dotazione. I cavi esistenti possono essere utilizzati per l’allacciamento elettrico, ma se si desidera Fig. 1 – Media di risposta della pianta al PAR, (Fonte: Bioingegneria fluente)