Overstappen van HPS op LED-verlichting verlaagt de warmte die een kas van de lampen ontvangt, waardoor de verwarmingsinstallatie meer van de benodigde warmte voor het gewas moet leveren. HPS-lampen zetten een groot deel van hun elektriciteit om in stralings- en convectiewarmte, terwijl LED’s veel meer omzetten in bruikbaar licht. Het resultaat is een lager elektriciteitsverbruik, maar een hogere warmtevraag, vooral op koude nachten en in de winter. Telers in Canada, het noorden van de VS en Scandinavië merken deze verschuiving het sterkst. In de onderstaande paragrafen leggen we uit hoe groot het effect is en hoe je ermee omgaat.
Waarom verhoogt LED-verlichting de warmtevraag van een kas?
LED-verlichting verhoogt de warmtevraag van een kas omdat LED’s veel minder warmte afgeven dan HPS-lampen. Een HPS-armatuur geeft een groot deel van zijn energie af als warmte, die het gewas en de lucht gratis opwarmt. Als je die warmtebron weghaalt, moeten de ketel of het warmtenet die warmte vervangen.
In een HPS-kas fungeerden de lampen als een tweede verwarmingssysteem. Een groot deel van hun output was infraroodstraling die bladeren, constructies en lucht opwarmde, en telers verlaagden vaak de buisverwarming zodra de lampen aan waren. Door deze overlap vormden verlichting en verwarming samen één energiesysteem, dat telers in hun planning zelden van elkaar scheidden.
LED-armaturen zetten een groter deel van de elektriciteit om in fotosynthetisch actief licht. Ze produceren nog steeds warmte, maar die wordt vooral via het armatuurlichaam afgevoerd in plaats van richting het gewas gestraald. De kas ontvangt daardoor minder gratis warmte per eenheid licht, wat de vraag naar verwarming direct verhoogt.
Hoeveel extra verwarming heeft een kas nodig na de overstap?
De extra verwarming die een kas na de overstap nodig heeft, hangt af van hoeveel HPS-warmte de kas eerder benutte, de geïnstalleerde lichtintensiteit, de klimaatzone en de temperatuursetpoints van het gewas. Er bestaat geen enkel vast getal. Kassen met een hoge lichtintensiteit in koude klimaten zien de grootste toename in warmtevraag.
Meerdere factoren bepalen de omvang van het verschil:
- Geïnstalleerde lichtintensiteit: Hoe meer HPS-capaciteit is vervangen, hoe meer gratis warmte verloren gaat.
- Buitenklimaat: De warmtevraag in de winter is het hoogst in Canada, het noorden van de VS en Scandinavië, dus daar weegt de verloren lampenwarmte het zwaarst.
- Belichtingsuren: Gewassen die met lange fotoperioden worden geteeld, zoals wintertomaat en komkommer, verliezen over het seizoen meer warmte.
- Kasconstructie: Dubbel glas, energieschermen en een goed afgesloten kasomhulling beperken hoeveel extra warmte nodig is.
- Temperatuurdoelen van het gewas: Tomaat en komkommer hebben warmere nachten nodig dan sla, wat de warmtebelasting verhoogt.
In plaats van op vuistregels te vertrouwen, kunnen telers vóór de overstap beter de energiebalans van hun eigen kas berekenen. Die berekening laat zien hoeveel uur per jaar de verwarming nu moet overnemen.
Compenseert lager elektriciteitsverbruik de hogere stookkosten?
In de meeste gevallen wel: de elektriciteit die je met LED-verlichting bespaart, weegt doorgaans zwaarder dan de extra stookkosten, maar de marge hangt af van de lokale energieprijzen. Elektriciteit is per eenheid energie over het algemeen duurder dan warmte uit gas of een warmtenet, dus een lager elektriciteitsverbruik levert meer op dan de vervangende warmte kost.
Dit prijsverschil vormt de kern van de businesscase. Een kilowattuur elektriciteit kost meestal aanzienlijk meer dan een kilowattuur warmte uit een ketel, dus het vervangen van elektrische energie door thermische energie is financieel gunstig. De nettobesparing wordt kleiner als stookbrandstof uitzonderlijk duur is, als de kas slecht geïsoleerd is of als de belichtingsuren in de winter zeer lang zijn.
Telers moeten de totale energiekosten vergelijken, niet alleen de elektriciteit. Een eerlijke beoordeling omvat:
- Elektriciteitsbesparing door lager lampverbruik
- Extra stookbrandstof of aangekochte warmte
- Eventuele effecten op de netaansluiting of piekvraag
- Gewasresultaten onder het nieuwe lichtspectrum en de nieuwe lichtverdeling
De energiebesparing van LED-verlichting in de tuinbouw is dus reëel, maar beoordeel je het best aan de hand van de volledige energiebalans van de kas in plaats van alleen de verlichtingsrekening.
Hoe kunnen telers de verloren HPS-warmte compenseren?
Telers compenseren verloren HPS-warmte door waar nodig verwarmingscapaciteit toe te voegen, de kasomhulling te verbeteren en de klimaatregeling af te stemmen op efficiënter warmtegebruik. De meest effectieve aanpak combineert meerdere maatregelen in plaats van alleen op de ketel te vertrouwen.
Praktische opties zijn onder meer:
- Energieschermen: Het sluiten van schermen ‘s nachts en tijdens koude, donkere perioden houdt warmte binnen en beperkt de extra vraag.
- Gewasverwarming met groeibuizen en railbuizen: Warmte dicht bij het gewas brengt planten direct op temperatuur en vervangt het stralingseffect dat HPS eerder bood.
- Warmteopslag: Buffertanks vangen overdag geproduceerde warmte op voor gebruik ‘s nachts.
- Betere isolatie: Het dichten van lekken en het upgraden van beglazing verlaagt de basis-warmtevraag.
- Slimmere klimaatregeling: Het aanpassen van setpoints en ventilatiestrategieën voorkomt dat warmte verloren gaat.
Kassen in koudere regio’s combineren deze maatregelen vaak met een verwarmingssysteem dat is gedimensioneerd op de nieuwe situatie. Als je dit tegelijk met het verlichtingsontwerp plant, voorkom je een te krap verwarmingssysteem en kostbare correcties achteraf.
Verandert LED de gewastemperatuur en het groeigedrag?
Ja, LED-verlichting verandert de gewastemperatuur en het groeigedrag, omdat bladeren de intense stralingswarmte van HPS-lampen niet meer opnemen. De bladtemperatuur ligt doorgaans dichter bij de luchttemperatuur, wat van invloed is op verdamping, nutriëntenopname en ontwikkelingssnelheid, waardoor telers hun klimaatinstellingen vaak bijsturen.
Onder HPS waren bladeren vaak warmer dan de omringende lucht. Met LED wordt dat verschil kleiner, en de plant verdampt mogelijk minder en ontwikkelt zich in een ander tempo als de setpoints voor de luchttemperatuur ongewijzigd blijven. Telers merken regelmatig dat gewassen na de overstap reageren op aangepaste temperaturen, vochtigheidsdoelen en bewateringsstrategieën.
Het gewastype speelt een rol. Tomaat, komkommer en sla reageren elk anders op lichtspectrum, intensiteit en bladtemperatuur. Door in het eerste seizoen de bladtemperatuur, de plantbalans en de vruchtzetting te monitoren, kunnen telers hun setpoints verfijnen. Ook de opzet van tussenbelichting en topbelichting bepaalt waar warmte en licht in het gewas terechtkomen, waardoor een gewasspecifiek lichtontwerp belangrijk is.
Wanneer is het beste moment om de verwarmingsstrategie aan te passen?
Het beste moment om de verwarmingsstrategie aan te passen is vóór de installatie, tijdens de ontwerpfase van de verlichting, en daarna opnieuw tijdens de eerste volledige winter na de overstap. Vooruit plannen voorkomt een te krap verwarmingssysteem, terwijl seizoensmonitoring bijsturing mogelijk maakt op basis van echte gewas- en energiegegevens.
Een verstandige volgorde ziet er zo uit:
- Vóór de overstap: Modelleer de energiebalans, controleer de capaciteit van ketel en buizen en besluit over upgrades van schermen of warmteopslag.
- Tijdens de inbedrijfstelling: Stem de belichtingsschema’s af op de instellingen van de klimaatcomputer, zodat verwarming en verlichting op elkaar aansluiten.
- Eerste winter: Volg de warmtevraag, bladtemperatuur en gewasreactie en pas de setpoints aan naarmate het seizoen vordert.
- Na het eerste jaar: Evalueer de totale energiekosten en optimaliseer voor het volgende seizoen.
Door de overgang te zien als een doorlopend optimalisatieproces in plaats van een eenmalige installatie, behaal je op de lange termijn de beste resultaten in 2026 en daarna.
Hoe DLI helpt bij de uitdagingen van de overstap van HPS naar LED op het gebied van verwarming
Dutch Lighting Innovations helpt professionele telers de warmtebalans van een overgang van HPS naar LED te beheersen door verlichting te ontwerpen rond het gewas, het klimaat en de kas. Als onafhankelijke Nederlandse specialist ondersteunt DLI telers vanaf de eerste energieanalyse tot en met het teeltseizoen.
Zo ziet dat er in de praktijk uit:
- Gewasspecifiek verlichtingsontwerp: Lichtintensiteit, spectrum en opstelling worden afgestemd op de teelt van tomaat, komkommer of sla, met inachtneming van de warmtebalans.
- Efficiënte armaturen: Telers kunnen het DLI-productassortiment bekijken om configuraties te vinden die het juiste licht leveren met het laagste totale energieverbruik.
- Bewezen resultaten: Praktijkervaring uit projecten zoals Project Red Harvest laat zien hoe maatwerkverlichting presteert in de commerciële teelt.
- Partnerschap gedurende het hele seizoen: DLI blijft ook na de installatie betrokken om het klimaat- en verlichtingsbeleid te helpen optimaliseren naarmate het gewas zich ontwikkelt.
- Direct, persoonlijk contact: Korte lijnen en flexibele besluitvorming zorgen ervoor dat vragen over verwarming en gewasreactie snel worden beantwoord.
Overweegt u de overstap van HPS naar LED en wilt u inzicht in de gevolgen voor uw stookkosten? Neem contact op met DLI om een verlichtingsoplossing op maat voor uw kas te bespreken.