L’uso dell’illuminazione a LED nella Coltivazione della Marijuana: una tecnologia al rialzo

La tecnologia LED è l'ultima arrivata nel mercato dell'illuminazione. Le sue elevate prestazioni, che al tempo stesso favoriscono il risparmio energetico, hanno fatto di questo tipo di luci una scommessa concreta sia per il consumo domestico sia per quello industriale. Al di là di questi usi, tale tipo di illuminazione ha anche rivoluzionato il settore dell'orticoltura, grazie alla sua superiorità produttiva e all'ampio spettro di luce che emette, che lo rende adatto a sviluppare la crescita delle piante.

La vita utile di una lampadina a LED è fino a 30 volte maggiore rispetto a quella di una lampadina ad incandescenza, 25 volte maggiore di quella di un alogeno e 30 volte maggiore rispetto a quella di un tubo fluorescente. Queste cifre sono state solo un motivo per cui, ad esempio, il governo degli Stati Uniti, attraverso le sue aziende che commerciano con l'energia, ne ha promosso l'utilizzo attraverso sovvenzioni e aiuti, o addirittura la NASA sta sperimentando l'illuminazione a LED per la coltivazione di vegetali nello spazio.

Ciononostante, alcuni produttori di cannabis sono riluttanti ad utilizzarla affermando, per esempio, che si ottengono le stesse rese e la stessa qualità che si hanno con le lampade al sodio ad alta pressione. Tuttavia, gli esperimenti non lo dimostrano, e gli esperti dicono che sarà solo una questione di tempo e l'illuminazione a LED si diffonderà anche nel mondo della cannabis.

In cosa consiste la tecnologia LED?

La sigla deriva da 'Light Emitting Diode', tradotto come diodo ad emissione luminosa. Ciò significa che si tratta di un componente elettronico con due terminali attraverso il quale è permessa la circolazione della corrente elettrica in una sola direzione per l'emissione di luce.

Per il loro funzionamento, i LED richiedono quattro componenti di base. Da una parte, il materiale di emissione semiconduttore che, montato su un chip-riflettore, determina il colore della luce. Poi, i dispositivi conduttori, chiamati catodo e anodo, e il cavo conduttore attraverso il quale si congiungono i due poli. Infine, la lente che protegge il materiale di emissione del LED.

In questo modo, quando l'elettricità passa attraverso il diodo, gli atomi immagazzinano una grande quantità di energia che devono poi espellere. Così facendo, gli elettroni raggiungono il chip-riflettore e generano la luce.

Da quando questa tecnologia è stata utilizzata per la prima volta nel 1962, le ricerche non hanno smesso di fare progressi al fine di perfezionarla. All'inizio era una luce rossa di bassa intensità e oggi è disponibile in un ampio spettro, come ad esempio i raggi infrarossi, i raggi ultravioletti o la gamma visibile in diversi colori.

L'efficacia energetica delle luci a LED è dimostrata

Come abbiamo già anticipato, la tecnologia LED offre dei risultati eccezionali in termini di produttività energetica. È quanto è stato dimostrato dall'azienda Evergrow Northwest, dedicata alla coltivazione legale di marijuana a Olympia, nello stato di Washington. Il suo fondatore, Rodger Rutter, un pilota in pensione, dedito al business della cannabis fin dalla sua legalizzazione nello stato del 2012, ha installato un centinaio di piante di cannabis di marijuana illuminate con 40 luci a LED in un edificio vicino all'aeroporto della città.

"Volevamo trovare un modo per risparmiare energia", spiega Rutter. Questo esperimento, finanziato da una società elettrica locale, ha anche lo scopo di dimostrare l'utilità dei LED per ottenere buoni risultati nei raccolti di cannabis. "Volevamo offrire il miglior prodotto al miglior prezzo", sottolinea Rutter.

Anche se i LED possono essere considerati cari rispetto alle lampade al sodio ad alta pressione (usate tradizionalmente nella coltivazione della marijuana), Rutter afferma che dimostrano di essere redditizi a lungo termine. Non solo consumano meno energia e durano di più, ma offrono anche temperature più basse, per cui si risparmia sul consumo di aria condizionata. "È un effetto valanga", sostiene Rutter.

Al fine di studiare quale fosse la tecnologia più appropriata per la coltivazione di marijuana, Rutter ha anche installato in una sala adiacente una piantagione con lampade al sodio ad alta pressione. I risultati hanno concluso che nella zona in cui si trovavano i LED c'era bisogno di molta meno energia rispetto a dove la luce era fornita da altre lampade. 

Anche la tecnologia LED è al centro di polemiche negli Stati Uniti

La coltivazione e la vendita di marijuana, anche se consentita in molti stati americani, è ancora un crimine federale negli Stati Uniti. Per questo, molte compagnie di elettricità pubbliche sono ancora riluttanti a fornire sovvenzioni e aiuti per l'installazione di queste lampade. Ciò è dovuto al rischio che i produttori legalizzati le utilizzino per la coltivazione di marijuana facendo uso di fondi pubblici.

Di recente, nella regione del Pacifico nord-occidentale degli Stati Uniti, sono stati cancellati molti dei programmi di sconto per l'energia. Erano finanziati dalla Bonneville Power Administration, responsabile della commercializzazione energetica senza scopo di lucro e le cui regole vietano la sovvenzione delle operazioni riguardanti la cannabis.

L'uso agricolo alla NASA, un esempio per la cannabis

Si è scoperto di recente che gli astronauti della NASA utilizzavano la tecnologia LED per coltivare le verdure e altre piante. Si tratta di un esperimento che potrebbe determinare se è possibile utilizzare queste luci per la coltivazione nello spazio e, per il momento, sono sulla buona strada.

Questa idea risale alla fine del 1990, quando hanno iniziato a spingerla dall'agenzia di attività avanzate di supporto della vita. "Le luci a forma longitudinale di colore blu e rosso sono il minimo necessario per ottenere una buona crescita delle piante", ha affermato Ray Wheeler, responsabile del progetto, in un comunicato della NASA. "Le luci verdi aiutano a migliorare la percezione visiva delle piante, ma non forniscono tanta luce quanto quelle rosse e blu", ha sottolineato. Inoltre, le ha definite più efficienti in termini di conversione dell'energia elettrica.

Questi progressi potrebbero spostarsi sulle coltivazioni di marijuana al fine di ottenere una maggiore produttività, un qualcosa di cui si lamentano i produttori di cannabis quando utilizzano i LED più comuni.

Ulteriori vantaggi dei LED per la coltivazione di marijuana

Non vi è dubbio che le luci a LED ci offrono molteplici vantaggi, come le loro alte prestazioni, una adeguata intensità della luce e un basso livello della temperatura che altre lampade non possono garantire. Tuttavia, da queste qualità si possono ricavare altri vantaggi di grande importanza per la coltivazione di marijuana, al di là del risparmio energetico.

Evitando di portare le temperature ad alzarsi, come altre tipologie di illuminazione, la variazione termica tra i momenti di luce e quelli di buio non sarà così brusca, cosa che risparmierà alla pianta una buona dose di stress, frequente con questi cambiamenti drastici. Questo terrà lontana anche l'umidità, che può causare molti problemi nelle coltivazioni di marijuana.

La prima cosa su cui dobbiamo fissarci quando optiamo per le luci a LED è il consumo di acqua della nostra marijuana. Ora, poiché queste luci non generano alte temperature, dobbiamo ridurre la quantità di acqua che forniamo alla nostra coltivazione. Il calo della temperatura genera anche una diminuzione dell'evaporazione. Con una minore necessità di irrigazione sarà più difficile che la marijuana sia colpita da funghi e da altri parassiti, che si sviluppano soprattutto quando la pianta viene sottoposta a un eccesso d'acqua. Inoltre, potremo posizionare la coltivazione in spazi più piccoli dal momento che, non generando un calore eccessivo, le lampade possono stare più vicine alle piante senza bruciarle. 

Questa irradiazione ridotta del calore consente anche alla marijuana di non perdere le sue qualità con il passare del tempo. A temperature elevate, i terpeni, composti aromatici delle piante, si volatilizzano. Dal momento che la loro scomparsa lascia la nostra cannabis senza le sue magnifiche proprietà aromatiche e gustative, qualsiasi contributo volto a preservarli deve essere il benvenuto. Inoltre, i LED sono resistenti alle vibrazioni e non creano campi magnetici di alta intensità come la tecnologia ad induzione magnetica, che può essere dannosa per la salute. 

I recenti progressi per il mondo della cannabis

Fino ad oggi, ci sono stati molti coltivatori con esperienza che hanno resistito all'uso di LED. Affermavano che queste lampade non danno buoni risultati come quelle tradizionali al sodio o ad alogenuri metallici ad alta pressione. Tuttavia, i recenti progressi nel campo dell'illuminazione degli ortaggi hanno fatto diventare le luci a LED sempre più sofisticate e hanno aumentato l'interesse nei loro confronti. Sono stati creati diodi più specifici e affidabili per l'uso orticolo ed è aumentata la durata della vita delle lampade.

Inoltre, i nuovi prodotti sono in grado non solo di generare l'intensità luminosa necessaria, ma anche di fornire una vasta gamma di colori che permette alle nostre piante di crescere senza spreco di energia. Ciò significa che i coltivatori possono utilizzare luci con diverse tonalità durante tutta la vita della pianta: da quella bianca e blu, necessaria per i semi fino ad una maggiore intensità e a un colore più rosso per il periodo di maturazione. In tal senso, si sta lavorando anche per perfezionare lo spettro di luce e trovare il punto migliore per la coltivazione di marijuana.

Trovare il punto ideale dello spettro di luce necessario per la nostra produzione di cannabis può essere la chiave affinché questa tecnologia trionfi. È tutto nelle mani della ricerca e dello sviluppo della tecnologia, per raggiungere le prestazioni migliori nei raccolti di cannabis con l'illuminazione a LED.