Das kleine 1x1 der Growing LEDs

Lesedauer: 12 min

Hier lernst du...

  • worauf du bei Growing LEDs achten musst
  • ihre Vorteile und Nachteile kennen
  • und wieso ein Vergleich verschiedener Lampen schwierig ist

Eines der ersten und zugleich wichtigsten Themen, mit denen Du dich beim Einrichten Deiner Wachstumsumgebung auseinandersetzen musst, ist das Licht. Viele erfahrene Hobbygärtner schwören hierbei inzwischen auf den Einsatz von LEDs. Wieso das so ist, und welche Vorteile die modernen Leuchtmittel Deinen Pflanzen bieten, erfährst Du auf dieser Seite.

Viel Spaß beim Gärtnern (und beim Lesen) wünscht dir dein Grow Guru Team :).

LED Basics: Was Du als Einsteiger wissen solltest

Die Basics im Videoformat - bei Grow Guru TV

Was LEDs sind und wie sie funktionieren

LEDs gibt es in unterschiedlichen Bauformen, der Aufbau ist dabei jedoch immer gleich. In der Diode ist ein Halbleiter verbaut, der leuchtet wenn Strom durch ihn fließt. Über dieser Konstruktion sind in der Regel Linsen aus Kunststoff oder Glas verbaut; manchmal werden auch Reflektoren für die LED-Chips verwendet.

Die auffälligsten Besonderheiten der kleinen Leuchtdioden im Vergleich zu älteren Leuchtmitteln sind sicher das Lichtspektrum und der Abstrahlwinkel. Je nach verwendetem Halbleiter erzeugt die Diode eine andere Farbe. Dadurch ist das Lichtspektrum eines einzelnen Chips im Vergleich zu beispielsweise einer Natirumdampflampe sehr klein. Durch ein gezieltes Zusammenspiel der verschiedenen Leuchtdioden kann insgesamt jedoch ein sehr breites oder, wenn gewünscht, spezifisches Farbspektrum erzeugt werden  - Growing-LEDs können also universell eingesetzt werden oder exakte Bedürfnisse Deiner Gewächse erfüllen. 

Zum Vergleich: links siehst Du eine einfache LED, bei der die typische Bauweise wunderbar zu erkennen ist; rechts ist eine kompakte SMD-Diode abgebildet, die üblicherweise in Raum- oder Pflanzenleuchtmitteln eingesetzt wird

Vorteile von LEDs

Wir sehen in der Verwendung von LEDs hauptsächlich drei große Vorteile gegenüber den älteren Technologien. Der bemerkenswerteste ist dabei sicherlich die im Vergleich unübertroffene Effizienz der Leuchtdioden. Momentan gibt es keine (marktreife) Technik, die elektrische Energie effizienter in Licht umwandelt.

Um Dir das ganze ein bisschen zu verdeutlichen, wollen wir einen direkten Vergleich wagen: Glühbirnen haben eine Lichtausbeute von 2 %, was bedeutet, das lediglich 2 % der in die Leuchte gesteckte Energie im Endeffekt als Licht genutzt werden kann. Die etwas moderneren Natriumdampflampen stehen da schon besser da und können immerhin 30 % der verwendeten Energie in Licht umwandeln. LEDs auf dem aktuellen Stand der Technik haben eine Lichtausbeute von sagenhaften 85 % - das Kosten-Nutzen-Verhältnis ist (zur Zeit) also unschlagbar. Es gibt einfach kein sparsameres Pflanzen-Leuchtmittel als Leuchtdioden. 

Von der einfachen Glühbirne über bewährte NDLs hin zu modernen LEDs - die Evolution der Pflanzenleuchtmittel

Vorteil Nummer zwei ist das bereits angesprochene Lichtspektrum. Der Farbbereich, der von NDL, Halogen- oder Glühlampen emittiert wird, lässt sich nur begrenzt beeinflussen. Bei LEDs verhält es sich anders: diese lassen sich exakt auf den jeweiligen Anwendungszweck designen. Ein paar Beispiele:

  • Beleuchtung eines Flurs oder Arbeitszimmers: kaltweißes Licht
  • Beleuchtung eines Wohnzimmers: warmweißes Licht
  • Warnleuchten im Auto: gelbes, rotes, oder grünes Licht

Welches Licht würdest Du nun erzeugen wollen, wenn Du eine Growing-LED einsetzen möchtest? Deine Pflanzen benötigen nicht das gesamte von der Sonne ausgestrahlte Lichtspektrum, sondern nur einen Teilbereich. Dieser liegt zwischen den Wellenlängen 400 und 700 nm und wird "PAR" genannt. PAR kommt aus dem Englischen und steht übersetzt für photosynthetisch aktive Strahlung, bezeichnet also dasjenige Licht, das für die Photosynthese relevant ist.

Früher bestanden LED-Pflanzenlampen überwiegend aus blauen und roten Lichtanteilen, für Wachstum und Blüte. Ein Fokus auf eine der beiden Farben hat auch einen spürbaren Effekt, weswegen es spezielle Wuchs- und Blüte-LEDs gibt. 

Inzwischen hat man jedoch herausgefunden, dass auch grünes und gelbes Licht nicht so unscheinbar ist, wie angenommen, und zumindest indirekt durchaus Einfluss auf die Photosynthese ausübt. Daher werden mehr und mehr Vollspektrum-Lampen konzipiert, die eine Rundumversorgung Deiner Pflanzen sicherstellen sollen.

Bei der Verwendung von Vollspektrum-LEDs machen sich einzelne Farbspitzen dennoch im Verhalten Deiner Pflanzen bemerkbar. Der gleichzeitige Einsatz von kleineren Wuchs- und Blüte-LEDs während der jeweiligen Pflanzenphasen zeigt also durchaus Wirkung. Diese sind meist auch günstig zu erwerben und zeichnen sich durch einen geringen Verbrauch aus.

Erwähnenswert ist zudem auch die einfache Handhabung. Die Armaturen, die wir bei uns im Shop verkaufen, sind Plug-and-Play-fähig. Das bedeutet: Du packst sie aus, steckst den Stecker ein und schaltest sie an - fertig. 

Gerade im Vergleich zu den mitunter etwas aufwändigeren NDL ist das also ein echter Fortschritt. Du musst nichts zusammenbauen, keine Elektro-Arbeiten erledigen und benötigst keine Zusatzgeräte wir Vorschaltgeräte oder Reflektoren.

Nachteile von LEDs

Natürlich haben LED-Armaturen auch den ein oder anderen Nachteil, den wir Dir nicht vorenthalten möchten. Zum Einen sind die Leuchtmittel nur schwer miteinander zu vergleichen. Die innovative Technik bringt sehr viele Faktoren mit, die für einen Vergleich relevant sein könnten, Z.B. Farbspektrum, Leistung, Bauweise, etc. Mehr über dieses Thema erfährst Du weiter unten auf dieser Seite oder in unserem Video auf Grow Guru TV.

Zudem sind die Anschaffungskosten deutlich höher als beispielsweise bei Leuchtstoffröhren oder den ebenfalls noch beliebten Natriumdampflampen. Zwar hat sich hier schon vor einiger Zeit eine positive Entwicklung eingestellt. Auf das gleiche Niveau werden die Preise aber eher nicht sinken. Allerdings kann der höhere Einkaufspreis bei regelmäßiger Nutzung durch den geringen Stromverbrauch schnell wieder eingespart sein - das solltest Du kurz gegenrechnen oder unser dafür vorgesehenen Stromkostenrechner verwenden.

Wie bei anderen Leuchtmitteln auch, lässt die Lichtstärke von LEDs im Laufe ihres Lebens nach. Die Degradation verläuft dabei nahezu linear, weshalb man recht genaue Angaben über die Lebensdauer machen kann. Viele Leuchtdioden sind auf mindestens 50.000 Betriebsstunden ausgelegt.

Eine exemplarische Degradationskurve von LEDs, die nach 50.000 Bestriebsstunden noch 70 bis 80 % ihrer Leistung erbringen; 80 % sind ein üblicher Wert, auf den Du vor dem Kauf achten solltest

Der letzte Nachteil kann nicht wirklich so bezeichnet werden - dennoch möchten wir ihn explizit nennen: LEDs haben fast keine Abwärme. Normalerweise ist das eine gute Sache, dennoch haben wir schon mit mehreren Leuten gesprochen, die ihre Leuchtmittel im Winter gerne als Heizung nutzen. Das ist hier nicht möglich. 

Sollst Du eine LED als Pflanzenlampe nutzen?

Von uns bekommst Du ein klares Ja! LED-Technik hält inzwischen seit mehreren Jahren Einzug in alle möglichen Lebensbereiche und hat sich dort massiv bewiesen. Egal ob im Wohnzimmer, im Auto, auf der Straße oder eben in Deiner Growbox, die Vorteile der effizienten Dioden überwiegen bei Weitem. 

Auch im Growing-Bereich haben sich große Hersteller wie Osram und Philips schon lange in Position gebracht und investieren weiter stark in Forschung und Entwicklung. So steigt die Effizienz der LEDs jedes Jahr an, während die Herstellungskosten nachhaltig sinken.

Eine LED zu kaufen ist unserer Meinung nach also klar zu empfehlen. Wenn Du das genauso siehst, hast Du allerdings eine schwierige Entscheidung vor Dir: Welche soll es denn nun sein? Um Dir die Antwort auf diese Frage zu erleichtern haben wir den nächsten Abschnitt verfasst. Dort lernst Du, wieso ein Vergleich verschiedener LEDs nicht einfach ist und wie Du die passende LED für Dich findest.

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LEDs vergleichen: Schwieriger als gedacht

Diesen Abschnitt gibt's ebenfalls als Video:

Wieso ein Vergleich nicht einfach ist

Frag dich einfach mal folgendes: 

  1. Was ist das beste Auto?
  2. Welches Auto ist besser: ein VW Lupo oder ein T3 Campervan?

Du wirst feststellen, dass man diese Fragen nicht beantworten kann - zumindest nicht, ohne weitere Informationen. Wenn Du diese Fragen beantworten müsstest, hättest du vermutlich Rückfragen, zum Beispiel für wen das Auto gedacht ist oder welches Budget zur Verfügung steht. Wenn wir gefragt werden, welche LED die beste ist, dann geht es uns genauso. Wir können diese Frage nicht einfach so beantworten, zumindest nicht ohne weitere Informationen.

LEDs unterscheiden sich in sehr vielen Merkmalen, die für Deine Kaufentscheidung wichtig sein können. Im Folgenden möchten wir Dir diese ein bisschen genauer vorstellen.

Die Leistung

Die Leistung eines elektrischen Verbrauchers wird in Watt angegeben. Das Problem hierbei ist, dass oft nicht ganz klar wird, welche Leistung gemeint ist. Der gesamte Stromverbrauch der Armatur? Die Nennleistung der LEDs? Oder etwas ganz anderes?

Unserer Einschätzung nach dient die Leistung als grobe Einschätzung, was Du von dem Leuchtmittel erwarten kannst. Du erhältst somit also ein erstes Filter-Kriterium. Für tiefergehende Bewertungen einer Armatur oder gar einen direkten Vergleich mehrerer Systeme eignet sich die Watt-Zahl jedoch nicht.

Lumen

In Lumen wird der Lichtstrom einer Quelle angegeben, allerdings nur der für das menschliche Auge wahrnehmbare Bereich des Spektrums. Dieser deckt sich nur grob mit dem Farbspektrum, das Deine Pflanzen für eine kräftige Photosynthese benötigen. Zudem wird bei der Messung des Lichtstroms berücksichtigt, dass das menschliche Auge bestimmte Farben unterschiedlich intensiv wahrnimmt. Du nimmst beispielsweise grünes Licht intensiver wahr, als blaues oder rotes. Wie Du inzwischen weißt, verhält es sich bei der Photosynthese umgekehrt - blaues und rotes Licht hat für Deine Pflanzen eine höhere Relevanz.

Somit ist der mit Lumen angegebene Lichtstrom für den Anwendungsfall der Growing-LEDs ungeeignet. Dieser kann, genau wie die Leistung, höchstens als grobe Orientierung dienen. Wir würden Dir allerdings auch davon abraten.

Der PAR-Wert

Das PAR-Lichtspektrum

Der PAR-Wert ist da schon etwas besser geeignet. Er gibt an, wieviel Energie eine Lichtquelle im für die Photosynthese relevanten Farbspektrum emittiert. Somit geht er auf genau die Problematik ein, die wir bei Lumen bemängelt haben. Die Energie ist für die Photosynthese jedoch nicht so relevant, da letztere ein quantenmechanischer Prozess ist.

Der Grundgedanke des PAR-Wertes geht also in die richtige Richtung und kann die schon eher dabei helfen, eine LED genauer einzuordnen. Wir halten den PPFD-Wert jedoch für noch besser geeignet.

PPFD

Dieser Wert gibt an, wie viele Photonen eine Lichtquelle im für die Photosynthese relevanten Lichtspektrum emittiert, und das bezogen auf eine vorgegebene Fläche (meistens 1 m²). Die Einheit des PPFD-Wertes lautet µmol/(s*m²) und bietet Dir grundsätzlich eine gute Vorstellung über die Ausleuchtung Deiner neuen Pflanzenlampe.  

Um diesen Wert anschaulich darzustellen werden oft spezielle Diagramme verwendet, auf denen Du auch die Verteilung des Lichts erkennen kannst.

Ein PPFD-Diagramm, auf dem Du die Photonenkonzentration gut erkennen kannst.

Das Problem ist hierbei jedoch, dass der PPFD-Wert und die dazugehörigen Diagramme nie alleine stehen. Du solltest immer die zugehörigen Bedingungen berücksichtigen. Auf welcher Höhe hing die Lampe, als gemessen wurde? Welcher Abstrahlwinkel liegt vor?

Du kannst den PPFD-Wert also nie alleine zu Rate ziehen, um zwei Systeme miteinander zu vergleichen.

Weitere kriterien

Bisher hast Du solche Kriterien kennengelernt, mit denen Du die Leistung einer Growing-LED ermitteln kannst. Für die Kaufentscheidung raten wir Dir jedoch, noch andere Kriterien einzubeziehen.

  1. Wie hoch ist der Anschaffungspreis?
  2. Über welche Ausstattung verfügt die Lampe (Dimmer, etc...)?
  3. Wie lange ist die Lebensdauer und erhältst Du Garantie?

Darüber hinaus kann es noch weitere Eigenschaften geben, die Dir bei der Entscheidungsfindung helfen. Ist die Lampe spritzwassergeschützt? Hat sie eine aktive Kühlung verbaut und wenn ja, wie laut ist der Lüfter? Wie lang ist das Kabel und kommst Du damit zurecht?

Das sind reale Anforderungen von realen Kunden, mit denen wir konfrontiert werden. Schlussendlich kommt es immer auf Deine persönlichen, individuellen Anforderungen an.

Wie Du die passende LED für Dich findest

Wie kannst Du nun herausfinden, welche LED für Dich genau die richtige ist? Du hast im Grunde genommen zwei Möglichkeiten.

Zunächst kannst Du (das ist nicht ironisch gemeint) ein Experte auf dem Gebiet werden. Mach Deine Hausaufgaben, beschäftige Dich mit allem, was wir Dir hier beschrieben haben und bilde Dir Deine Meinung mit wissenschaftlichen Methoden. Das klingt schwieriger, als es ist - Leuchtdioden sind keine Raketenwissenschaft. Das Wissen, dass Du dazu benötigst findest Du frei im Netz, oftmals auch gut präsentiert. Du musst dazu lediglich Zeit investieren.

Die Alternative ist es, jemanden zu kontaktieren, der all das bereits getan hat. Wir beschäftigen erfahrene Fachmänner, die Dich zu jeder Situation und jeder Anforderung individuell beraten können. Falls Du Hilfe bei Deiner Entscheidung wünschst, komm am besten einfach vorbei oder sprich uns anderweitig an. Wir sind gerne für Dich da und freuen uns über Deine Nachricht. 

Nun hast Du einiges Neues gelernt, dass Du erstmal verdauen musst. Wir hoffen, der Artikel hat Dir weitergeholfen und den Weg zu Deiner eigenen Growing-LED erleichtert. Viel Spaß mit Deiner neuesten Errungenschaft wünscht Dir,

Dein Grow Guru Team :)

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