במהלך השנים, תאורת מיכל השונית התקדמה מפלורסנט ל-VHO ל- Metal Halide ל-Compact Fluorescent ועד, (סוף סוף) דיודות פולטות אור (לד). בכל פעם שמוצר חדש יוצא לשוק, הם בדרך כלל יקרים יחסית (מישהו צריך לשלם עבור המו"פ). המחירים יורדים כאשר המוצר מפתח ביקוש והתחרות מתחילה כאשר חברות נוספות מתחילות להציע את המוצר החדש. מלכתחילה, נורות ה-LED הוצעו רק כאורות ירח שנוספו לגופים קיימים לשימוש רק בלילה. ככל שהפופולריות שלהם גדלה, ועלותם ירדה, החלו היצרנים להציע מתקנים במגוון רחב של גדלים וצורות.
הנוריות הראשונות לא היו קרובות למה שמיכל שונית של מים מלוחים ידרוש מבחינת לומן, טמפרטורת צבע בקורלציה (CCT) ו/או אינדקס עיבוד צבע (CRI). פיתוח LED גדל בקצב מדהים בשנים האחרונות, הן בצבעים הזמינים והן בעוצמת האור. יש כעת 8000K נוריות אור יום ואקטיניות בשימוש בתאורת אקווריום. בקרוב יהיו 14000K נוריות LED זמינות. השוואת מחירים על נורות לד לאקווריום מים מלוחים.
איך לדים עובדים
בצד שמאל המסומן P יש בועות חיוביות (פרוטונים); בצד הימני המסומן N יש בועות שליליות (אלקטרונים); האזור המרכזי מראה היכן פרוטונים ואלקטרונים נפגשים, עם חיצים שיוצאים מהקופסה בנקודה זו, מסומנים אור. צומת (אזור דלדול) מסומן מעל קטע N. אלקטרונים זורמים דרך חוט המחבר את מקטע ה-P למסוף החיובי של הסוללה, ודרך חוט נוסף המחבר את המסוף השלילי של הסוללה למקטע N.
נורות לד נבדלות ממקורות אור מסורתיים באופן שבו הם מפיקים אור. במנורת ליבון, חוט טונגסטן מחומם באמצעות זרם חשמלי עד שהוא זוהר או פולט אור. במנורת פלורסנט, קשת חשמלית מעוררת אטומי כספית, הפולטים קרינה אולטרה סגולה (UV). לאחר פגיעה בציפוי הזרחן בחלק הפנימי של צינורות זכוכית, קרינת ה-UV מומרת ונפלטת כאור נראה.
LED, לעומת זאת, היא דיודה מוליכים למחצה. הוא מורכב משבב של חומר מוליך למחצה שטופל ליצירת מבנה הנקרא צומת pn (חיובי-שלילי). כאשר מחובר למקור מתח, זרם זורם מהצד ה-p או מהאנודה לצד ה-n, או הקתודה, אך לא בכיוון ההפוך. נושאי מטען (אלקטרונים וחורים אלקטרונים) זורמים אל הצומת מאלקטרודות. כאשר אלקטרון פוגש חור, הוא נופל לרמת אנרגיה נמוכה יותר ומשחרר אנרגיה בצורה של פוטון (אור).
אורך הגל או הצבע הספציפיים הנפלטים מה-LED תלויים בחומרים המשמשים לייצור הדיודה.
נוריות LED אדומות מבוססות על אלומיניום גליום ארסניד (AlGaAs). נוריות LED כחולות עשויות מאינדיום גליום ניטריד (InGaN) וירוק מאלומיניום גליום פוספיד (AlGaP). אור "לבן" נוצר על ידי שילוב האור מנורות LED אדומות, ירוקות וכחולות (RGB) או על ידי ציפוי LED כחול בזרחן צהוב.
*תיאור אופן פעולתם של נוריות LED באדיבות משרד האנרגיה של אירופה. השוואת מחירים על נורות לד לאקווריום מים מלוחים.
יעילות זוהרת ומאפייני צבע אופייניים של לדים לבנים נוכחיים
כיצד נורות לד לבנים הזמינים כיום בהשוואה למקורות אור מסורתיים מבחינת מאפייני הצבע ויעילות האור? מנורות ליבון A סטנדרטיות מספקות כ-15 לומן לוואט (lm/W), עם טמפרטורת צבע מתוא (CCT) של כ-2700 K ומדד עיבוד צבע (CRI) קרוב ל-100. מנורות פלורסנט קומפקטיות (CFL) מוסמכות ENERGY STAR. כ-50 lm/W ב-2700-3000 K עם CRI של לפחות 80. יעילות אופיינית של התקני LED הזמינים כיום מהיצרנים המובילים מוצגות לעיל. התעשייה מכריזה על שיפורים באופן קבוע. שימו לב שהיעילות המפורטות להלן אינן כוללות נהג או הפסדים תרמיים.
* התרשים שלמעלה מעט מיושן כעת, מכיוון שנוריות LED בטווח של 8000K ומעלה זמינות כעת.
* מקורות: דפי מידע של היצרן כולל Cree XLamp XR-E, Philips Lumileds Rebel, Philips Lumileds K2. השוואת מחירים על נורות לד לאקווריום מים מלוחים.
יתרונות לדים
אז מה הם היתרונות של תאורת מיכל שונית LED? מה שבטוח, ההספק הנמוך והחיים הארוכים של נורות ה-LED (יצרנים מסוימים טוענים עד 50,000 שעות) הם נקודות מכירה מובהקות. משתמשי LED התלהבו גם על כמות החום הנמוכה המופקת, מה שעוזר לשמור על טמפרטורת המים במיכל נמוך כמו גם על האפקט ה"מנצנץ" שמייצרים הנוריות.
מהם החסרונות? אפשרות אחת עשויה להיות מחיר הרכישה, אבל אם לוקחים בחשבון את אורך החיים הארוך של הנורות ואת כמות החשמל הנמוכה הנדרשת להנעת האורות, אולי אפילו תחסוך כסף לאורך זמן. עוצמת האור עשויה להיות חיסרון נוסף עבור מיכל שונית עם אלמוגים קשים.
דוגמה השוואתית תהיה 24 אינץ' Marineland Pro Lighting מערכת תאורה 24 שעות עם סך של 246 וואט (מנורת 150W 14000K HQI, 4 24 וואט T-5 מנורות 24 וואט) ו-2 נורות לד ירח של 1 וואט. השווה מחירים עבור כ-420€ ו-23 אינץ' נוריות פנורמה אקוקסוטיות עם 54 נוריות לבנים 8000°K ו-18 נוריות Actinic Blue 460nm עם סך של 73 וואט. השוואת מחירים עבור כ-570€
הנוריות מחזיקות מעמד עד 50,000 שעות) (11 שנים ב-12 שעות תאורה/יום), בעוד שה-HQI וה-T-5 מחזיקים כשנה. עלות ההחלפה של נורות ההחלפה של HQI היא כ-45€ ועלות ההחלפה של ה-T-5 היא כ-12€ כל אחת (48€ לשנה). גם אם לא לוקחים בחשבון את עלות החיסכון בחשמל, חבילת ה-LED היא כמעט הפסקה עם מתקן HQI & T-5 במשך שלוש שנים.
משתמשי נורת LED רבים ציינו הפחתה כמעט מיידית בצמיחת אצות מטרידות במיכלים שלהם.
העתיד ללדים
נכון לעכשיו, אין יותר מדי נורות LED שתוכננו במיוחד לשימוש במיכלי שונית. מה שקורה בדרך כלל הוא: נורה עם מאפיינים ספציפיים (CRI, CCT) פותחה לשימוש אחר, ממה שמאומצים לשימוש באקווריום. בזמן כתיבת שורות אלה, ישנן נורות לד בטווח 8000K המשמשות לתאורת מיכלי שונית. אין ספק שבעתיד הקרוב יפותחו נורות בעלות הספק גבוה יותר שיעבדו אפילו טוב יותר עבור אקווריומים. השוואת מחירים על נורות לד לאקווריום מים מלוחים.