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              LED農(nóng)業(yè)照明大規(guī)模應(yīng)用任重道遠(yuǎn)

              2016/3/25 10:24:43 作者: 來源:中國半導(dǎo)體照明網(wǎng)
              摘要:2016年是“十三五”規(guī)劃的開局之年,LED作為戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)將承載大量關(guān)注度。今年產(chǎn)業(yè)發(fā)展將延續(xù)2015年的增長態(tài)勢,LED照明將由替代向按需照明和超越照明邁進(jìn),在智能照明、植物照明、健康醫(yī)療等細(xì)分領(lǐng)域具有極大的市場價(jià)值。

                2016年是“十三五”規(guī)劃的開局之年,LED作為戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)將承載大量關(guān)注度。今年產(chǎn)業(yè)發(fā)展將延續(xù)2015年的增長態(tài)勢,LED照明將由替代向按需照明和超越照明邁進(jìn),在智能照明、植物照明、健康醫(yī)療等細(xì)分領(lǐng)域具有極大的市場價(jià)值。“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)中已將“面向健康醫(yī)療和農(nóng)業(yè)的系統(tǒng)集成技術(shù)與應(yīng)用示范”列為重要內(nèi)容。

                

                中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究員 楊其長

                LED農(nóng)業(yè)照明需求迫切 前景可期

                近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究員楊其長在某會上分享《半導(dǎo)體光源現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用進(jìn)展》主題報(bào)告。他指出,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)幾乎所有領(lǐng)域都與人工光有密切關(guān)系!尤其在種植業(yè)(設(shè)施園藝、都市農(nóng)業(yè)等)、畜禽養(yǎng)殖業(yè)(設(shè)施養(yǎng)殖)、水產(chǎn)業(yè)(設(shè)施養(yǎng)殖、誘魚等)、種植業(yè)(露地生產(chǎn),植保誘蟲等)、其他(食用菌、微藻等)對人工光源需求迫切。

                

                對于傳統(tǒng)人工光源和LED光源的對比,楊其長表示,傳統(tǒng)人工光源儒高壓鈉燈、熒光燈等,能耗高,光效低;可控性差,光質(zhì)與光強(qiáng)難以調(diào)控。并且,光譜與植物光合需求差距較大?;谥参锕夂闲枨? (光譜集中在400~500nm藍(lán)光與600~ 700nm紅光區(qū)域)的高效節(jié)能光源,一直是植物照明追求的目標(biāo)。而LED人工光源,單色光可組合、節(jié)能、冷光源、可控性好、壽命長,優(yōu)勢明顯,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用提供了機(jī)會。

                據(jù)統(tǒng)計(jì),僅LED植物生長燈在全球僅2017年預(yù)計(jì)市場就有3億美元左右。而中國LED農(nóng)業(yè)市場目前設(shè)施園藝面積6000萬畝,其中約4500萬畝需要補(bǔ)光光源2000-2500億元以上;植物(苗)工廠100萬平方米以上、植物組培2000萬平方米、食用菌、微藻等燈具需求在5億只以上;設(shè)施畜禽與水產(chǎn)養(yǎng)殖燈具需求4000萬只以上;植保誘蟲等,據(jù)研究,每個燈具誘蟲面積在15-20畝,中國18億畝耕地(不包括園地1481萬公頃、林地25395萬公頃、草地28731萬公頃),誘蟲燈需求9000萬只以上;城市農(nóng)業(yè)等(垂直農(nóng)場、社區(qū)農(nóng)業(yè)、家庭種植)??傮w預(yù)估,LED農(nóng)業(yè)市場理想估值總規(guī)模在4000-4500億元以上。

                半導(dǎo)體光源農(nóng)業(yè)應(yīng)用仍面臨三大瓶頸

                雖然,LED光源優(yōu)勢明顯,但在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用與推廣仍面臨三大瓶頸。楊其長表示,第一,成本。人工光LED成本已大幅下降,與熒光燈相比已具備一定優(yōu)勢,但一次投資偏高;補(bǔ)光LED成本仍較高,與高壓鈉燈比較缺乏競爭優(yōu)勢(補(bǔ)光7公頃溫室 LED590萬歐元,高壓鈉燈30-40萬歐元)。

                第二,技術(shù)。我國基礎(chǔ)研究薄弱:光配方研究缺乏、分子機(jī)制不清楚、機(jī)理研究停留在宏觀層面;LED專用燈具及節(jié)能控制技術(shù)研發(fā)缺乏;農(nóng)業(yè)LED研究人才(科教單位、企業(yè)層面)極度匱乏。

                第三,產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)業(yè)化與標(biāo)準(zhǔn)化水平低,市場規(guī)模難以拓展;專門致力于農(nóng)業(yè)LED專用燈具開發(fā)的企業(yè)不多,兼業(yè)較多,規(guī)模小,難以與國際巨頭競爭;國家對農(nóng)業(yè)LED補(bǔ)貼政策(如農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼)缺乏。

                半導(dǎo)體光源農(nóng)業(yè)應(yīng)用及推廣建議

                對于,LED光源在農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣,楊其長提出三點(diǎn)建議:首先,基于LED農(nóng)業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)研究亟待深入?;诖髷?shù)據(jù)的LED農(nóng)業(yè)應(yīng)用光配方研究:針對農(nóng)業(yè)(植物、動物(畜禽、水產(chǎn))、植保、菌藻類等)特定需求,加大光生物學(xué)的基礎(chǔ)研究,構(gòu)建動植物高效生產(chǎn)的‘光配方’數(shù)據(jù)庫。

                其次,要加強(qiáng)農(nóng)用LED燈具及智能控制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。以光配方為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)(植物、動物(畜禽、水產(chǎn))、植保、菌藻類等)LED光源專用燈具的研發(fā);以農(nóng)業(yè)最佳光需求為目標(biāo)的LED光源光環(huán)境智能調(diào)控技術(shù)研制,尤其是以節(jié)能為核心的智能控制技術(shù)與裝備研發(fā);LED光源農(nóng)業(yè)控制成本的技術(shù)創(chuàng)新(針對農(nóng)業(yè)需求,以實(shí)用為原則),讓農(nóng)業(yè)企業(yè)、農(nóng)民能用得起。

                第三,要加大農(nóng)業(yè)LED應(yīng)用示范及產(chǎn)業(yè)扶持力度。建立一批LED農(nóng)業(yè)應(yīng)用大型綜合示范工程;扶持壯大一批農(nóng)業(yè)(植物、動物(畜禽、水產(chǎn))、植保、菌藻類等)專用LED光源生產(chǎn)企業(yè);構(gòu)建有效的農(nóng)業(yè)LED光源補(bǔ)貼政策,盡快使農(nóng)業(yè)光源進(jìn)入農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼名錄;積極實(shí)施走出去戰(zhàn)略,借助于“一帶一路”戰(zhàn)略以低成本優(yōu)勢拓展國際市場。


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