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攻占植物照明的国际企业知多少?

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-01-09 00:00   来源:OFweek照明网  浏览次数:35

       随着现代化农业的不断发展,农业照明的需求和能耗在不断扩大,对传统农业照明灯具技术也提出了新的挑战。LED作为新一代光源,除了环保节能的特点外,较之传统农业领域常用荧光灯或高压钠灯等人工光源,具有光量可调整、光质可调整、冷却负荷低与允许提高单位面积栽培量等特点,对封闭有环控的农业生产环境,如植物组织培养室等是一种非常适合的人工光源。

从2010年,日本三菱化学公司用大型集装箱改造成“植物工厂”,并以LED光源进行农作物的光合作用。至今,LED在植物照明领域的应用逐渐拉开帷幕。实际上,海外众多LED企业已经开始布局植物照明市场,竞争正悄然进行。继飞利浦LED成立植物照明工厂后,欧司朗、亿光等企业也纷纷在这一领域有所动作。

飞利浦

2014年,全球照明行业的领导者飞利浦与位于美国芝加哥的农业企业Green Sense Farms(GSF)合作建立了针对特定作物使用LED生长光源的室内农场,同时也是全球最大的室内农场之一。

据了解,室内农场采用飞利浦LED“光配方”,GSF一年中会有20至25次采收,并节省85%的能源。这将显著提升作物产量,降低运营成本,同时能在一年中不间断地为消费者提供本地种植的新鲜蔬菜,以确保消费者的营养健全与身心健康。

GSF已投资了数百万美元,将在两个环境控制生长室内配备14个高度为7.62米的种植塔,并采用飞利浦节能的LED照明解决方案来种植特定作物。LED灯具的温度较低,可放置在离植物更近的最佳位置上,因此可以确保植物的各部分得到完全一致的照度。这种方法杜绝了有害农药、化肥和防腐剂的使用,使产量得到有机提高,且几乎无化学添加,与现代人追求高品质的绿色健康生活宗旨不谋而合。

“通过携手GSF这样富有远见的农业企业,飞利浦正在打造针对不同植物品种的‘光配方’数据库,”飞利浦园艺照明总监Udovan Slooten表示,“GSF正在使用的垂直水培技术和飞利浦LED生长光源为他们带来了独一无二的优势--常年持续生产优质的农作物。”

GE照明

GE照明于2014年7月宣布,与专门从事蔬菜栽培的风险公司在宫城县多贺城市合作开发出了使用LED(发光二极管)照明的完全人工光型植物工厂。不管天气如何,每天都能收获1万棵品质稳定的生菜。

植物栽培用LED照明与荧光灯相比,功耗可降低4成,通过照射适合蔬菜生长的光,可使收获量增加50%。另外,通过调节光,可人为加快昼夜循环。使植物生长速度达到在室外田地栽培时的2.5倍以上。

欧司朗

欧司朗推出Brilliant Mix解决方案,全力抢攻台湾农业市场,将旗下LED聚焦在植物灯的应用层面,积极置入Golden Dragon Plus与Oslon SSL 80 LED。

据台湾欧司朗相关人士表示,Brilliant Mix解决方案,搭载Oslon SSL 150度的LED产品中,可提高约6%的发光功率,并达到高CRI值(大于90)、色温涵盖范围2700~4000k,并可延长LED灯具寿命。

据了解,目前已有丹麦的花农场配置超过五万颗欧司朗Golden Dragon Plus,与传统植物照明相较之下,达到近40%的节能效果,并可减少化学生长剂的使用,花苞数也明显提升。

OSRAM公司目前在植物照明领域的产品主要是水族照明灯。在中国市场有较完整的专利布局,如果联合控股的下游厂家或者与研究机构合作进入植物照明领域也将具有较强的竞争力。

亿光

亿光正戮力扩大在农业和渔业市场渗透率。LED灯泡成本骤降且市场竞争激烈,导致LED封装厂的获利空间萎缩,因此亿光营运触角正积极朝新兴的植物灯、集鱼灯等农渔业应用领域延伸,以借此挹注该公司更大的营收贡献。

亿光电子董事长叶寅夫表示,LED芯片严重供过于求,致使平均销售价格(ASP)急速下探与毛利下滑,再加上LED灯泡价格正迅速调降,连带牵累LED封装厂的利润缩水,未来将积极扩展商用、居家及路灯以外的新兴应用市占,如植物灯、集鱼灯等农渔业用照明。

叶寅夫指出,LED植物工厂具有高密度种植、稳定生产、低能源消耗与环境污染、都市生产可减少运送,以及绿化都市等诸多优点。未来农业将从户外走向室内,成为都市的新景观。

东芝

东芝2014年5月宣布,东芝公司在神奈川县横须贺的闲置软盘工厂中设立了一个“洁净室蔬菜园”,在曾经用来组装软盘的生产线上种植了数千株生菜、菠菜、甜菜等蔬菜品种。作为食品生产商,东芝具有先天优势,因为它几乎能制造帮助植物生长的所有设备,包括人工照明、发电设备、净水器,以及用于控制温度和环境的生长模具等。在原先用来生产电子设备的环境中栽培蔬菜,由于没有细菌滋生,蔬菜会更加新鲜,可食用期也将延长。

据介绍,该植物工厂将利用东芝在多个领域拥有的技术及经验。比如为植物生长优化光的波长的荧光灯、用来掌握栽培情况的远程监控系统、在半导体业务中培育的生产管理技术等。年生产规模预定为300万棵(按生菜换算)。2014年度内,东芝将在海外新建大型植物工厂,同时开始销售植物工厂使用的设备及系统。

为了使蔬菜种植业务盈利,东芝将陆续扩大生产规模。据估计,到2015年,蔬菜年产量将达到300万棵,年销售额目标为3亿日元(约为1568万元人民币)。东芝还将把蔬菜种植杨业务扩展至亚洲国家和中东地区。东芝表示,希望旗下的蔬菜2015年就能在日本超市上架。

富士通

富士通为了验证Akisai的效果,在福岛县会津若松市设立了“会津若松Akisai蔬菜工厂”。利用位于该市的会津富士加工公司拥有的技术及经验,为需要控制钾摄取量的肾病患者等人群生产低钾生菜。该工厂的一大特点是,利用了此前一直闲置的半导体清洁车间。富士通介绍说,“由于杂菌的数量比普通栽培环境少得多,因此可以生产出能储存更长时间的蔬菜”。

除了利用闲置设施之外,该植物工厂还是一次“将半导体的批量/品质/成本管理技术应用于农业”(富士通)的尝试。因此,富士通任命以前负责半导体生产的技术人员来担任会津若松Akisai蔬菜工厂的生产管理负责人。今后,富士通打算利用Akisai,使栽培环境和作物品质的关系等实现量化。目的是以这方面的成果为参考数据,向植物工厂领域推广Akisai。

2013年,富士通还将旗下停工的福岛县会津若松半导体工厂改造成生菜栽培工厂,利用传感器全程监控技术,在无菌无尘室中培育生菜。富士通表示,这种生菜不必清洗,可直接食用,并且由于钾含量仅为普通生菜钾含量的86%,更适合重症肾病患者。

目前富士通的无尘生菜日量产3500棵,年产可达130万棵。据推算,此种生菜售价奇高,每90克500日元(约为人民币30.5元),超猪肉售价十倍。富士通对生菜设定的年盈利目标在1.5亿日元左右(约为800万元人民币),2016年达到4亿日元(约为2000万元人民币)。

夏普

夏普在迪拜建设了栽培草莓的植物工厂实验楼,并已开始进行实验。该公司为该实验楼引进了其擅长的电子技术,包括使用LED照明的光控制技术、基于等离子簇技术的空气管理技术等。可通过这些技术非常细致地控制草莓的生长环境。该公司打算开展多种实证实验,以达到业务化目标。与日本相比,迪拜的光热资源及人工费用更为低廉,植物工厂运营费用也较低。夏普表示,在迪拜试验成功后,或考虑将业务拓展至中东其他地区。

日本产草莓虽在中近东等地区非常受欢迎,但因为容易腐烂变质、不耐储存,所以很难在海外市场流通。夏普打算通过在植物工厂内栽培,来实现新鲜草莓全年地产地消。

松下

松下于2014年7月在新加坡启动了该国政府批准的首座室内蔬菜工厂。生产品种为红叶生菜等10种蔬菜,年产量为3.6吨。该公司将与日本餐饮连锁店“大户屋”合作,向新加坡的店铺供应该工厂生产的蔬菜。松下为该工厂引进了LED照明等设备,今后将努力缩短栽培时间、提高单位栽培面积的生产效率。

松下之所以选择新加坡,是原因该国蔬菜消费量中仅有8%是当地生产的。该公司计划到2017年3月底,使植物工厂的产量达到该国蔬菜产量的5%。

三菱化学

三菱化学公司从2012年开始销售使用LED(发光二极管)照明的植物工厂系统。首套产品已销售给俄罗斯圣彼得堡市塑料产品成形及加工企业Mir Upakovki公司的工厂。系统将设置于该工厂的地下楼层,全部采用LED作为光合作用光源,用来栽培莴苣和嫩叶菜……

日本锅清公司

日本锅清公司产品接受3种不同颜色LED照明的植物成长情况。利用波长630mm的红色LED、430mm蓝色的LED以及以对半组合红色和蓝色LED后形成粉红色LED照明对大小相同的幼苗持续3周照射后,比较了每株幼苗的成长状况。结果显示,粉红色LED照明最有助于促进植物生长。

除此之外,锅清还在水槽内展示了完全防水型LED照明器具。该产品还备有能够弯曲的类型,可用于需要室内照明和洒水的植物栽培。锅清今后计划致力于LED在电照菊方面的应用。

总结

植物照明在日韩早已流行。LED植物灯的销售市场都集中在日本、韩国、中美、欧洲等从事农业人员较少的国家和地区。但随着LED植物生长灯渗透率的提升,中国市场进入爆发期。全球LED植物生长灯产值在2013年起开始呈现高速成长,产值虽仅千万美元规模,但预估2014年将逾3500万美元,2017年更可望挑战3亿美元。在农业应用上除了一些应用外,LED在农业领域应用的相关技术研发也日渐受到关注。

总的来说,无论是从促进现代化农业发展的角度,还是实现节能环保的角度,LED应用于农业都具有非常重要的意义,而农业的地位及发展需求也为LED提供了发展机遇。

 
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