Đèn chiếu sáng điều khiển cây ra hoa ở Việt Nam

Gia đình ông Hồ Ngọc Dinh, Chủ tịch Hội Nông Dân phường 12, thành phố Đà Lạt trồng 6.000 m2 hoa cúc cắt cành. Để hoa nở đúng thời vụ, bán được giá, ông Dinh phải sử dụng bóng đèn để chiếu sáng mỗi đêm trên bảy giờ. Ông Dinh tính toán, cứ 1.000 m2 thì phải dùng 120 bóng 20W. Một vụ phải thắp đèn chiếu 30 ngày. Một năm có ba vụ thì chi phí tiền điện khoảng 1,6 triệu đồng. 

Như vậy với 6.000 m2, mỗi năm ông Dinh chi gần 11 triệu đồng tiền điện. Ông cho biết, ở làng hoa Thái Phiên của Đà Lạt có 350 ha trồng hoa trong nhà kính. Dùng đèn chiếu sáng thông thường, riêng tiền điện phải chi tới 10 tỷ đồng/năm.

Mới đây, ông Dinh được giới thiệu một loại đèn mới do các nhà khoa học Việt Nam sản xuất, có thể giảm thời gian chiếu sáng mà cây ra hoa đều, đẹp hơn, ông quyết định dùng thử.

Bóng đèn compact CFL - 20W NN R660 cho ánh sáng đỏ, chiếu trên cây hoa cúc chỉ bốn tiếng mỗi đêm. Cây phát triển tốt, đạt chiều cao tiêu chuẩn của hoa cắt cành, lá xanh, thân mập, bông hoa màu sắc đẹp, độ đồng đều cao.

“So sánh sử dụng hai loại bóng đèn vàng và đỏ cùng công suất 20W để chiếu sáng trên cây hoa cúc thì ánh sáng đỏ sẽ tiết kiệm được từ 40 đến 50% chi phí chiếu sáng (giảm khoảng 800.000 đồng/1.000 m2/một năm)”, ông Dinh chia sẻ.

Đèn ánh sáng đỏ dùng chiếu sáng cho hoa cúc ở làng hoa Tây Tựu, Hà Nội. Ảnh: P. Hòa.

Trung tâm Khoa học và sản xuất lâm nông nghiệp thuộc Sở NN&PTNT Quảng Ninh, nơi chuyên nuôi cấy mô cũng phải sử dụng 100% ánh sáng nhân tạo, chiếu sáng 16/24 giờ. Chi phí cho quá trình thắp sáng và làm mát chiếm đến 90% tổng năng lượng của một quy trình nhân giống. 

Trung tâm sau đó đã thay đèn huỳnh quang HQ T10-40W balast sắt từ, không có máng chao sang đèn huỳnh quang máng mới chiếu trên các cây: ba kích, lan hồ điệp...

Đèn mới được cải tiến thích hợp cho quang hợp của cây, giúp cây giống sinh trưởng và phát triển tốt hơn so với đèn huỳnh quang thông thường. Cường độ chiếu sáng mạnh, ánh sáng tập trung nên cây mọc cao, thẳng, phát triển mạnh ở ngọn. Do ánh sáng của dàn đèn mới khuếch tán đều xung quanh bình nuôi cấy nên những lá lớp dưới của cây nuôi trong dàn đèn này cũng có khả năng quang hợp, hô hấp tốt hơn so với dàn đèn cũ.

ThS Ngô Thị Nguyệt, Giám đốc Trung tâm cho biết, ngoài việc nâng cao hiệu quả nhân giống và chất lượng cây giống đèn HQ NN B/R có ưu điểm là tiết kiệm điện năng (giảm 40% - 50%). Do vậy, có thể khẳng định đây là giải pháp thay thế cho các phòng thí nghiệm nuôi cấy mô hiện nay. 

Nghiên cứu đáp ứng nhu cầu thực tế

Các loại đèn trên là kết quả từ đề tài cấp nhà nước về Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống chiếu sáng chuyên dụng (mã số ĐM.06.DN/13) thuộc Chương trình Đổi mới công nghệ Quốc gia đến năm 2020. Bộ Khoa học và Công nghệ đã giao Công ty cổ phần bóng đèn, phích nước Rạng Đông chủ trì phối hợp với các viện nghiên cứu thuộc Đại học Bách khoa Hà Nội, Học viện Nông nghiệp Việt Nam thực hiện.

Đề tài được giao thiết lập quy trình sử dụng các hệ thống chiếu sáng phù hợp nhân giống in-vitro (loại ưa sáng, ưa bóng, trung tính), điều khiển ra hoa của hoa cúc (cây ngày ngắn-SDP) và cây thanh long (cây ngày dài-LDP) ở các vùng sinh thái khác nhau, nhằm tiết kiệm tối đa năng lượng.

Triển khai từ năm 2013 đến 2016, nhóm nghiên cứu đã làm chủ công nghệ chế tạo bột huỳnh quang đa thành phần có phổ phát xạ phù hợp trong nuôi cấy mô, cho hoa cúc và cây thanh long. 

20 loại bột huỳnh quang được chế tạo, ứng dụng vào sản xuất đèn chuyên dụng cho nuôi cấy mô. Nhóm cũng xây dựng quy trình lắp đặt, sử dụng các hệ thống này. 

Cán bộ kỹ thuật theo dõi các chỉ số phát triển của cây sử dụng đèn chiếu sáng downlight chuyên dụng. Ảnh: P. Hòa.

Ông Nguyễn Đoàn Thăng, Tổng giám đốc Công ty cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông, chủ nhiệm đề tài cho biết, các quy trình công nghệ chế tạo được lặp lại để đối sánh, có độ tin cậy cao, đáp ứng yêu cầu sản xuất công nghiệp. Sản phẩm của đề tài đạt các chỉ tiêu kỹ thuật trong phòng thí nghiệm, cho hiệu quả tốt thể hiện qua các mô hình thử nghiệm tại nhiều địa phương.

Năm 2017, quy trình lắp đặt và sử dụng đèn huỳnh quang chuyên dụng trong nuôi cấy mô cho một số loại cây trồng đã được Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận là tiến bộ kỹ thuật.

Sắp có hệ thống đèn đường mới chống "thất thoát" ánh sáng

Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đài Loan và Mexico đã nghiên cứu cải tiến hệ thống đèn đường dùng bóng LED với độ ô nhiễm ánh sáng xuống mức thấp không tưởng là 2%. Hiện nay, đèn LED kiểu này thường có mức độ thất thu ánh sáng lên tới trên dưới ngưỡng 20%. Hệ thống đèn mới sẽ chỉ chiếu sáng những khu vực đã được thiết kế sẵn, và chỉ một lượng ánh sáng rất nhỏ bị “rò rỉ” sang những vật thể xung quanh hoặc phản chiếu lên màn trời đêm.

 

Theo những thông báo của Hiệp hội thiên văn bang New Jersey, hiện nay có đến 30% lượng điện bị hao phí do việc thất thoát ánh sáng. Lượng sáng này không chỉ gây tổn thất lớn về kinh tế, mà còn gián tiếp góp phần làm tăng mức độ ô nhiễm môi trường thêm trầm trọng. Có thể kể đến những loài chịu ảnh hưởng nặng nề nhất như là một số loài động vật ăn đêm sẽ không dám mò ra khỏi tổ, rùa biển sẽ không còn lên bờ đẻ trứng vào buổi đêm, hay thậm chí, ánh sáng mạnh còn làm mất giấc ngủ của nhiều loài động vật, và thậm chí cả con người.

 

 

Hệ thống đèn LED đời mới sẽ loại bỏ triệt để những tác động xấu trên. Bộ đèn đường này có khả năng thích ứng với môi trường rất tốt, có ngĩa là ta có thể tùy chỉnh được nó để phù hợp với điều kiện xung quanh tại nơi lắp đặt. Ching-Cherng Sun, một thành viên của đội thiết kế cho hay, hệ thống đèn mới có thể chiếu sáng tập trung tại tim đường như truyền thống, hoặc chiếu zig zag để phù hợp với điều kiện địa hình. Sun cũng cho biết, loại đèn mà chúng ta đang dùng hiện nay chỉ thích hợp với các đô thị lớn, nơi sở hữu những đại lộ rộng rãi và thẳng tắp, còn trong đa phần các trường hợp khá thì không tối ưu cho lắm. Hệ thống đèn LED mới nhờ vào khả năng chiếu sáng linh hoạt sẽ khắc phục hoàn toàn nhược điểm trên.

 

Bóng đèn mới được cấu thành từ 3 phần riêng biệt. Phần đầu tiên là một cụm đèn LED, trong đó, mỗi bóng nhỏ được bao phủ bởi một thấu kính đặc biệt tên là TIR có tác dụng điều hướng các tia sáng thành phần, giúp chúng chiếu song song với nhau, thay vì cắt nhau như dạng truyền thống. Những bóng LED được bao ngoài bới TIR lại được ngàm vào trong một khoang phản chiếu, có tính năng tái tạo tia sáng, và hướng chúng đi vào chính xác vị trí cần chiếu sáng. Cuối cùng, choa đèn được phủ trong bởi những lớp thấu kính có chức năng giảm thiểu tối đa độ chói.

 

Hệ thóng đèn đường bóng LED mới hứa hẹn sẽ giúp loại bỏ tình trạng ô nhiễm ánh sáng, cũng như tiết kiệm năng lượng trên toàn cầu. Nó còn giúp những những gia đình ở cạnh bóng đèn đường thoát khỏi cơn ác mộng về đêm mỗi khi đèn hoạt động hết công suất. Hiện tại, Sun và các cộng sự đang làm việc hết mình để hoàn thiện những bước cuối cùng, dự kiến loại đèn đường mới này sẽ ra mắt trong năm sau.

Sử dụng đèn LED cho chiếu sáng công cộng

Hiện nay, chiếu sáng đường phố chiếm tới 1/3 điện năng cho việc chiếu sáng trên toàn thế giới. Chính vì vậy việc tìm một giải pháp tiết kiệm năng lượng cho lĩnh vực này là một điều vô cùng cần thiết. Với công nghệ LED ra đời đã mở ra một kỷ nguyên chiếu sáng mới. Và trên thế giới, đèn đường LED đang dần được thay thế cho các bóng đèn cao áp truyền thống khác.

1. Vì sao nên sử dụng đèn đường LED

Các loại đèn chiếu sáng đường phố và khu vực truyền thống hiện đang gây lãng phí nguồn điện năng và theo tiêu chí quốc tế giảm lượng phát thải CO2 và ô nhiểm ánh sáng, thì đèn đường LED là giải pháp lý tưởng nhất cho vấn đề này.

Đèn LED không chỉ cắt giảm mức độ lãng phí điện năng trong quy mô lớn, mà chúng còn cải thiện chất lượng ánh sáng cũng như sản lượng ánh sáng, giúp cho thành phố an toàn hơn với tầm ánh sáng xa hơn tốt hơn.

Hàng trăm ngàn đèn đường vẫn đang phải chiếu sáng cả đêm trong đủ mọi loại thời tiết cả ở khu vực thành thị và ngoại ô. Bằng các chuyển qua sử dụng đèn LED, các tổ chức chính phủ cũng như các công ty tư nhân có thể tiết kiệm tới 90% điện năng tiêu thụ. Ngoài ra thì đèn LED có độ bền cao hơn và tuổi thọ chiếu sáng hơn rất nhiều so với các loại đèn truyền thống hiện tại (đèn đường LED cho phép thời gian chiếu sáng lên đến 50,000h với chất lượng ánh sáng cực tốt), tiết kiệm chi phí sửa chữa thay thế.

2. Những ưu điểm nổi bật của đèn đường LED

– Tiêu thụ năng lượng thấp : Việc sử dụng đèn led có thể giảm tới hơn 50% lượng điện năng tiêu thụ so với các loại đèn đường truyền thống.

– Tuổi thọ cao : Tuổi thọ bộ đèn lên tới 50,000 giờ, gấp 2-4 lần so với các loại đèn đường truyền thống, sản phẩm được Cty bảo hành 2 năm nên rất được các nhà đầu tư yên tâm sử dụng, giảm tối đa chi phí bảo trì, bảo dưỡng.

– Chỉ số hoàn màu cao : Chỉ số hoàn màu của đèn đường led > 80, giúp hiển thị đúng màu của vật thể, đối tượng, giúp cho tài xế có thể dễ dàng quan sát hơn.

– Bật sáng tức thời : Đèn đường led bật sáng ngay lập tức, không giống như đèn halogen, metal.. cần thời gian để bật sáng.

– Thân thiện với môi trường : Đèn đường led không phát sinh thủy ngân hoặc chì, không phát sinh các khi độc hại khi hư hỏng như các loại đèn truyền thống.

– Đèn led kén các loại côn trùng khi hoạt động vào ban đêm.

– Đèn đường LED hoạt động phát ra lượng nhiệt rất thấp.

– Một ưu điểm quan trọng của Đèn đường LED là sự ô nhiễm ánh sáng rất thấp. Đèn led chiếu sáng định hướng nên toàn bộ ánh sáng được chiếu trực tiếp xuống mặt đường.

Ở nước ta hiện nay, ở các thành phố lớn việc sử dụng đèn đường LED cũng đang được quan tâm và thực hiện:

Hà Nội: Sử dụng đèn LED tiết kiệm điện trên đường Thanh Niên

Chủ tịch UBND thành phố Hà Nội đã đồng ý chủ trương thí điểm thay thế các bộ đèn hiện có trên hệ thống chiếu sáng công cộng tuyến đường Thanh Niên (Hà Nội) bằng bộ đèn LED tiết kiệm điện năng, theo phương thức xã hội hóa (nhà nước không hoàn trả chi phí).

Chủ tịch UBND TP đồng ý chủ trương thí điểm thay thế các bộ đèn hiện có trên hệ thống chiếu sáng công cộng tuyến đường Thanh Niên bằng bộ đèn LED tiết kiệm điện năng GIGA TERA do Công ty TNHH KMW (Hàn Quốc) sản xuất, theo phương thức xã hội hóa (nhà nước không hoàn trả kinh phí) Công ty cổ phần Cơ điện công trình đề xuất.

Theo đó, Chủ tịch UBND TP yêu cầu Công ty CP cơ điện công trình phối hợp với Sở Giao thông vận tải, Sở Thông tin và Truyền thông về phương án thay thế, lắp đặt bằng các đèn LED có gắn camera, đảm bảo an ninh, an toàn; phối hợp chặt chẽ với Sở Xây dựng trong quá trình thực hiện; tổ chức sơ kết đánh giá kết quả 3 tháng thực hiện về các nội dung: Ý kiến phản ánh của nhân dân; chất lượng ánh sáng; việc kết nối với trung tâm điều khiển, quá trình tự động bật, tắt và tự động điều chỉnh độ sáng; kết quả tiết kiệm điện so với đèn loại cũ…

UBND TP ủy quyền cho Sở Xây dựng xem xét, phê duyệt phương án đề xuất của Công ty CP cơ điện công trình; chỉ đạo và tổ chức thay thế, lắp đặt theo quy định; giám sát quá trình thực hiện; tổng hợp, đề xuất báo cáo UBND TP. Giao Văn phòng UBND TP theo dõi, đôn đốc, báo cáo UBND TP việc thực hiện các kết luận, chỉ đạo trên.

TP.HCM: thay thế 195.800 đèn đường bằng đèn LED

Sở Công Thương TPHCM đã đề xuất lên UBND Thành Phố để thay thế toàn bộ 195.800 bóng đèn trên địa bàn toàn thành phố bằng đèn đường LED giai đoạn 2016-2020.

Hiện nay đa số bóng đèn trên địa bàn được người dân tự lắp đặt và đấu nối trực tiếp với hệ thống điện điện dẫn đến các mối lo về cháy nổ, chạm chập, rò rỉ điện, ngoài ra chúng còn có thể mất mỹ quan và thất thu điện năng.

Theo Sở Công Thương TP.HCM hiện nay bóng đèn dân lập chủ yếu là đèn huỳnh quang ống dài 1,2m hoặc bóng compact tiết kiệm điện; một số hẻm sử dụng các loại đèn HPS công suất 70W, 100W, 150W… dẫn tới tình trạng lãng phí điện năng, không phù hợp về mặt kỹ thuật chiếu sáng. Chương trình này sẽ từng bước thay mới bóng đèn dân lập trên địa bàn TP.HCM và chuyển sang sử dụng bóng đèn đường Led 50W, với khoảng cách các bóng đèn là 20 mét mỗi bóng, cao 6 mét.

Trung tâm tiết kiệm năng lượng TPHCM (ECC HCMC) ước tính hệ thống chiếu sáng của thành phố tiêu thụ hơn 162 triệu kWh điện/năm (trong đó chiếu sáng công cộng khoảng 90 triệu kWh điện) với chi phí chi trả tiền điện hơn 130 tỉ đồng/năm. Do vậy nếu thay thế toàn bộ hệ thống đèn bằng đèn LED (công suất 65-200 W), TP.HCM sẽ tiết kiệm được hơn 55,3 triệu kWh điện/năm, tương đương khoảng 88 tỉ đồng, đồng thời cắt giảm được lượng lớn khoảng 31 tấn khí CO2 vào môi trường mỗi năm.

Theo tính toán của Sở Giao thông Vận tải TPHCM trước đây, tổng chi phí thay thế toàn bộ đèn chiếu sáng công cộng hiện hữu (sodium cao áp – HPS) thành đèn LED trong giai đoạn 2016-2020 khoảng 1.300 tỉ đồng. Trường hợp giao lại cho UBND 24 quận huyện làm chủ đầu tư dự án này thì có 5 phương án thực hiện như: xã hội hóa hoặc nhà nước đầu tư 100%, nhà nước và nhân dân cùng làm, nhà nước và doanh nghiệp cùng làm…

Dự kiến thành phố sẽ tổ chức đầu tư thí điểm hệ thống đèn LED dân lập trên địa bàn một quận (đề xuất chọn quận 5) để đánh giá hiệu quả, làm cơ sở nhân rộng chương trình.

Lời kết:

Với những ưu điểm vượt trội của công nghệ LED như vậy, xu hướng dùng đèn LED trong chiếu sáng đường phố thay thế các loại đèn truyền thống là một điều tất yếu. OMLED với sản phẩm đèn LED đường phố sẽ luôn là sự lựa chọn hàng đầu cho các doanh nghiệp, chủ đầu tư, trong việc chuyển đổi công nghệ chiếu sáng hiệu quả này. Chúc các bạn thành công!