Vuosien mittaan riuttasäiliövalaistus on edennyt loisteputkista VHO:ksi metallihalogenidiksi kompaktiksi loistelampuiksi (vihdoin) valodiodeihin (LEDeihin). Aina kun uusi tuote tulee markkinoille, ne ovat yleensä suhteellisen kalliita (jonkun on maksettava tuotekehityksestä). Hinnat laskevat, kun tuotteelle kehittyy kysyntä ja kilpailu syttyy, kun yhä useammat yritykset alkavat tarjota uutta tuotetta. Aluksi LED-valot tarjottiin vain kuun valoiksi lisättynä olemassa oleviin valaisimiin käytettäväksi vain yöllä. Kun niiden suosio kasvoi ja niiden kustannukset laskivat, valmistajat alkoivat tarjota erikokoisia ja -muotoisia valaisimia.
Ensimmäiset LEDit eivät olleet lähelläkään sitä, mitä suolaisen veden riuttasäiliö vaatisi lumenin, korreloidun värilämpötilan (CCT) ja/tai värintoistoindeksin (CRI) osalta. LED-kehitys on viime vuosina kasvanut huimaa vauhtia sekä saatavilla olevien värien että valovoimakkuuden suhteen. Akvaariovalaistuksessa käytetään nyt 8000K Daylight- ja Actinic-LEDiä. Pian on saatavilla 14000 000 LEDiä. Vertaile suolaisen akvaarion LED-valojen hintoja.
Kuinka ledit toimivat
Vasemmalla P-merkillä on positiivisia kuplia (protoneja); oikealla N:llä merkityllä puolella on negatiivisia kuplia (elektroneja); keskialue näyttää paikan, jossa protonit ja elektronit kohtaavat, ja nuolet jättävät laatikon tässä kohdassa, merkittynä Light. Risteys (tyhjennysalue) on merkitty N-osan yläpuolelle. Elektronit virtaavat johdon kautta, joka yhdistää P-osan akun positiiviseen napaan, ja toisen johtimen kautta, joka yhdistää akun negatiivisen navan N-osaan.
LEDit eroavat perinteisistä valonlähteistä siinä, miten ne tuottavat valoa. Hehkulampussa volframifilamenttia lämmitetään sähkövirralla, kunnes se hehkuu tai säteilee valoa. Loistelampussa sähkökaari virittää elohopeaatomeja, jotka lähettävät ultraviolettisäteilyä (UV). Kun lasiputkien sisäpuolen fosforipinnoite on lyöty, UV-säteily muuntuu ja säteilee näkyvänä valona.
LED sen sijaan on puolijohdediodi. Se koostuu puolijohtavaa materiaalia olevasta sirusta, joka on käsitelty pn-liitokseksi (positiivinen-negatiivinen) kutsutun rakenteen luomiseksi. Virtalähteeseen kytkettynä virta kulkee p-puolelta tai anodilta n-puolelle tai katodille, mutta ei päinvastaiseen suuntaan. Varauksen kantajat (elektroneja ja elektronien reikiä) virtaavat risteykseen elektrodeista. Kun elektroni kohtaa reiän, se putoaa alemmalle energiatasolle ja vapauttaa energiaa fotonin (valon) muodossa.
Erityinen aallonpituus tai väri ledin emittoiman riippuu käytettyjen materiaalien tehdä diodi.
Punaiset LEDit perustuvat alumiinigalliumarsenidiin (AlGaAs). Siniset ledit ovat valmistettu indiumgalliumnitridi (GaN) ja vihreä alumiinista galliumfosfidi (AlGaP). "Valkoinen" valo syntyy yhdistämällä valo punaisista, vihreistä ja sinisistä (RGB) LEDeistä tai pinnoittamalla sininen LED keltaisella fosforilla.
*Kuvaus LEDien toiminnasta Euroopan energiaosaston luvalla. Vertaile suolaisen akvaarion LED-valojen hintoja.
Nykyisten valkoisten ledien tyypillinen valoteho ja väriominaisuudet
Miten tällä hetkellä saatavilla olevat valkoiset LEDit eroavat perinteisistä valonlähteistä väriominaisuuksien ja valotehokkuuden suhteen? Tavalliset A-hehkulamput tuottavat noin 15 lumenia wattia kohden (lm/W), korreloitu värilämpötila (CCT) on noin 2700 K ja värintoistoindeksi (CRI) lähellä 100. ENERGY STAR -hyväksytyt pienloistelamput (CFL) tuottavat noin 50 lm/W lämpötilassa 2700-3000 K CRI:n ollessa vähintään 80. Johtavien valmistajien tällä hetkellä saatavilla olevien LED-laitteiden tyypilliset tehot on esitetty yllä. Teollisuus ilmoittaa parannuksista säännöllisesti. Huomaa, että alla luetellut tehot eivät sisällä ohjain- tai lämpöhäviöitä.
* Yllä oleva kaavio on nyt hieman vanhentunut, koska 8000K ja sitä suuremmat LEDit ovat nyt saatavilla.
* Lähteet: Valmistajan tietolomakkeet, mukaan lukien Cree XLamp XR-E, Philips Lumileds Rebel, Philips Lumileds K2. Vertaile suolaisen akvaarion LED-valojen hintoja.
Ledien edut
Joten mitkä ovat LED-riuttasäiliövalaistuksen edut? LED-lamppujen pieni teho ja pitkä käyttöikä (jotkut valmistajat väittävät jopa 50000 tuntia) ovat varmasti myyntivaltteja. LED-käyttäjät ovat ylistäneet myös tuotetun lämmön vähäistä määrää, joka auttaa pitämään säiliön veden lämpötilat alhaisina, sekä LEDien tuottamasta "hohtelevasta" vaikutuksesta.
Mitkä ovat haitat? Yksi mahdollisuus voi olla ostohinta, mutta jos huomioidaan polttimoiden pitkä käyttöikä ja valojen käyttämiseen tarvittava pieni sähkömäärä, saatat jopa säästää rahaa pitkällä aikavälillä. Valon voimakkuus voi olla toinen haitta korallien riuttasäiliössä.
Vertaileva esimerkki olisi 24" Marineland Pro Lighting 24-Hour Lighting System, jossa on yhteensä 246 wattia (1 150W 14000K HQI-lamppu, 4 24 watin T-5-lamppua) ja 2 1 watin kuun LED-valoa. Vertaile hintoja noin 420€ ja 23" ekoksoottinen Panorama LED, jossa on 54 valkoista 8000°K LEDiä ja 18 Actinic Blue 460nm LEDiä, yhteensä 73 wattia. Vertaile hintoja noin 570€
LEDit kestävät jopa 50000 tuntia) (11 vuotta 12 tuntia valaistusta/päivä), kun taas HQI:t ja T-5:t kestävät noin 1 vuoden. HQI-vaihtopolttimoiden vaihtohinta on noin 45€ ja T-5:n vaihtohinta on noin 12€ kappale (48€/v). Vaikka et otettaisikaan huomioon virransäästökustannuksia, LED-paketti on lähes nollatulos HQI & T-5 -valaisimilla kolmen vuoden aikana.
Monet LED-valojen käyttäjät ovat havainneet lähes välittömän haitallisen levien kasvun vähenemisen säiliöissään.
Ledien tulevaisuus
Tällä hetkellä ei ole liikaa LED-lamppuja, jotka on suunniteltu erityisesti riuttasäiliöiden käyttöön. Normaalisti tapahtuu seuraavaa: polttimo, jolla on tietyt ominaisuudet (CRI, CCT) kehitetään muuhun käyttöön kuin akvaariokäyttöön. Tätä kirjoitettaessa on olemassa 8000K- sarjan LED-lamppuja, joita käytetään riuttasäiliön valaistukseen. Ei ole epäilystäkään siitä, että lähitulevaisuudessa kehitetään tehokkaampia lamppuja, jotka toimivat vielä paremmin akvaarioissa. Vertaile suolaisen akvaarion LED-valojen hintoja.
