Intelligente Lampe stimuliert Wachstum

Pflanzen haben sich im Verlauf der Evolution an regionale Umweltbedingungen und eine spezifische Zusammensetzung des Bodens angepasst. Wichtig dabei ist insbesondere: Jede Art braucht zum Leben Licht in unterschiedlicher Dosierung. Die Natur bietet sonnige, halbschattige und schattige Standorte, je nach Breitengrad kommen saisonale Faktoren sowie Klima- und Wettereinflüsse hinzu. Doch was ist dieses überlebenswichtige Licht eigentlich? In der Physik wird Licht als der Teil der elektromagnetischen Strahlung definiert, der von den Farb­rezeptoren des menschlichen Auges wahrgenommen wird und dessen Spektrum sich typischerweise zwischen 400 und 800 Nanometern bewegt.

Pflanzen benötigen für ihr Wachstum individuelle Zusammensetzungen des Lichts. In unserer Vegetationszone sind sie an ein Lichtspektrum gewohnt, das sich je nach Jahreszeit anders zusammensetzt, wie Forscher herausgefunden haben. So wird beispielsweise auch die Blütezeit ausgelöst. Für das Gewächshaus bedeutet dies: Wer die Lichtzusammensetzung und das Lichtspektrum je nach Wachstumsphase einer Pflanzenart exakt steuern und zum vorhandenen natürlichen Licht beimischen kann, optimiert die Kulturführung.

Mit diesem Thema befasst sich seit Längerem ein Team von Studierenden der Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften (ZHAW) und forscht unter dem Projektnamen «Aurora» an einem intelligenten Lampensystem. Mit im Team ist Remo Oberholzer, der im Frühjahr sein Studium zum Umweltingenieur abgeschlossen hat und seither ausschliesslich an einer solchen Innovation arbeitet. Sie soll die herkömmlichen Natriumdampflampen ersetzen, die viel Strom fressen, dabei viel Abwärme erzeugen und kein präzises Lichtspektrum liefern. «Natriumdampflampen können leuchten oder sind aus, können jedoch schlecht gedimmt, noch in den Wellenlängen angepasst werden», sagte Oberholzer gegenüber der Fachhochschulplattform «fhews.ch».

Der Forscher und sein Team haben inzwischen eine LED-Lampe entwickelt, deren Lichtprofil variabel ist und im Gewächshaus über eine App exakt auf einzelne Kulturen abgestimmt werden kann. Noch ist Aurora ein Hochschulprojekt, doch auf Ende Jahr ist geplant, eine Firma als Spin-Off der ZHAW zu gründen. Eine finanzielle Unterstützung von 150 000 Franken erhielt «Aurora» 2020 von der Gebert Rüf Stiftung, vor Kurzem hat sie zudem den mit 100 000 Franken dotierten «Start-up-Award Zünder» gewonnen. Im Bereich Vertical Farming konnte die Firma mit Sitz in Alpnach (OW) bereits erste Kunden gewinnen, wie die Luzerner Zeitung berichtet. Ab Mitte 2022 will sie ihr intelligentes Lampensystem auch Gärtnereien anbieten. Da Zierpflanzenproduzenten Lampen oft nur saisonal einsetzen, wird auch ein Abomodell entwickelt.
https://project-aurora.ch/

Urs Rüttimann