LED vs HPS 성장 조명 — 2026년 비용 및 수확량 계산
LED가 승리했습니다. 최신 삼성 LM301H 퀀텀 보드는 PAR/W에서 HPS를 능가하고, 더 시원하게 작동하며, 5배 더 오래 지속됩니다 — 그리고 가격 차이도 좁혀졌습니다. 전체 수치를 포함한 완전한 비교 가이드.
BY ROOTLESS FARM
30초 요약
LED 성장 조명이 승리했습니다. 최신 퀀텀 보드(삼성 LM301H+, Osram 다이오드)는 HPS의 1.6–1.8 μmol/J에 비해 2.7–3.0 μmol/J를 제공합니다 — 와트당 사용 가능한 광자가 거의 두 배입니다. 더 시원하게 작동하고, 5배 더 오래 지속되며, 2018년에 HPS를 정당화했던 가격 차이도 좁혀졌습니다. 2026년 신규 설치 및 교체를 위해서는 LED가 유일한 합리적인 선택입니다.
나란히 비교한 수치
| 요소 | 최신 LED (LM301H+) | HPS 더블 엔드 |
|---|---|---|
| PAR 효율 | 2.7-3.0 μmol/J | 1.6-1.8 μmol/J |
| 열 발생 | 낮음 | 매우 높음 |
| 스펙트럼 | 풀 화이트 + 적색 보조 | 황색-주황색 (청색 없음, 원적색 없음) |
| 수명 | 50,000시간 | 10,000시간 |
| 전구 교체 비용 (5년) | $0 (여전히 작동) | $400-600 |
| 초기 비용 (1m² 개화) | $350-500 | $150-200 |
| 연간 전기료 (600 PPFD) | $90 | $150 |
| 열 관리 비용 | 최소 | HVAC에 $50-100 |
| 5년 총 비용 | $500-700 | $1100-1500 |
| 실내 안전성 (피부/눈 화상) | 더 안전 (낮은 IR) | 위험한 접촉 위험 |
| 조광 기능 | 매끄러운 0-100% | 단계식 또는 없음 |
LED가 효율 경쟁에서 승리한 이유
와트당 PAR 우위는 물리학에서 비롯됩니다:
- HPS는 나트륨 증기를 이온화하여 빛을 생성합니다. 대부분의 입력 에너지는 열이 됩니다(60%+ IR + UV 측면 손실).
- LED는 반도체 밴드갭을 가로지르는 전자에 의해 빛을 생성합니다. 입력 에너지의 약 50%가 사용 가능한 광자가 되고, 나머지는 열입니다.
600W HPS는 약 1000 μmol/s의 PAR를 생성합니다. 400W 최신 LED는 동일한 양을 생성합니다. LED는 동일한 식물 사용 가능 빛에 33% 더 적은 전기를 사용합니다.
하루 12시간, 5년 동안 사용하면:
- HPS: 600W × 12시간 × 365 × 5 = 13,140 kWh
- LED: 400W × 12시간 × 365 × 5 = 8,760 kWh
- 절약: 4,380 kWh × $0.15/kWh = $657
추가로 5년 동안 HVAC 절약(제거할 열이 적어짐)으로 $200-400 더 절약됩니다.
HPS에서 LED로 전환 시 변화하는 것들
에어컨 필요량 30-40% 감소
HPS는 대부분의 에너지를 열로 방출합니다. 그 열을 제거하려면 에어컨이 필요합니다. LED로 전환하면 열 부하와 에어컨 용량이 모두 줄어듭니다.
VPD 목표가 약간 변함
LED 잎은 HPS 잎보다 1-3 °C 더 시원하게 유지됩니다(IR이 적음). 기온만으로 계산된 VPD 목표는 수분 요구량을 과대평가할 수 있습니다. 전환 후 첫 달에는 관개를 약간 줄이세요.
DLI는 동일하게 유지됨
식물은 광원을 신경 쓰지 않고 광자를 신경 씁니다. HPS가 30cm에서 600 PPFD를 제공했고, 30cm에서 600 PPFD를 제공하는 LED로 교체한다면 식물이 받는 DLI는 동일합니다. 더 적은 와트로 목표 μmol을 달성하세요.
PPFD 및 DLI 설명을 참조하세요.
스펙트럼 제어가 가능해짐
HPS는 하나의 스펙트럼(황색-주황색)만 가집니다. LED는 작물과 단계에 맞게 조정할 수 있습니다:
- 묘목/영양 생장기: 5000-6500K 화이트 위주에 청색 추가.
- 개화기: 3000K 따뜻한 화이트 + 660 nm 적색 + 선택적 730 nm 원적색.
- 모주: 높은 청색의 쿨 화이트.
HPS가 여전히 의미 있을 수 있는 경우 (예외적 상황)
겨울철 차가운 온실
차가운 온실에서는 HPS의 열이 오히려 장점입니다. "낭비된" 600W의 열이 열대 작물에 충분한 온도로 공기를 따뜻하게 유지합니다. 동일한 설치 환경에서 LED는 추가 난방이 필요합니다.
소규모 상업적 한랭 지역 운영의 경우, 열 절감 효과를 고려하면 HPS가 여전히 순비용이 더 저렴할 수 있습니다.
초기 예산이 빠듯한 경우
중고 600W HPS + 안정기 + 반사기는 중고 시장에서 $80-120입니다. 동등한 LED는 새 것으로 $300-400입니다. 단일 사이클 테스트 재배나 단기 설치의 경우, 중고 HPS가 시작 비용이 더 저렴합니다.
특수 원적색 보충
일부 HPS 전구(및 대부분의 HPS 시스템)는 후기 개화 결실 작물에 유익한 높은 적색 및 원적색 출력을 포함합니다. 원적색 보충 기능이 있는 최신 LED는 이를 충족합니다.
2026년 LED 구매 추천
프리미엄 (~$500-700)
- HLG (Horticulture Lighting Group) — 삼성 LM301H 보드, MeanWell 드라이버.
- California Light Works SolarSystem — 상업용, 조광 가능, 멀티채널 스펙트럼.
- Gavita Pro 1700e — 고출력 전문가용 조명.
중간 가격대 (~$200-400)
- Spider Farmer SE/SF 시리즈 — 최고의 가성비, 적정 효율 (~2.5-2.7 µmol/J).
- Mars Hydro TS/SP 시리즈 — 인기 있고 신뢰할 수 있음.
- ViparSpectra XS 시리즈 — 좋은 효율, 조광 가능.
저가형 (~$100-200)
- 묘목 및 마이크로그린용 4피트 연결식 상점 LED (~$25 개당).
- 채소 단계 상추/허브용 AC Infinity Ionboard.
주의: "블러플" LED와 PPF 및 µmol/J 규격이 공개되지 않은 LED는 피하세요. 성장 조명 선택 및 식물당 와트를 참조하세요.
전환 시기
HPS 조명이 실행 중인 경우:
- 사이클 중간에 교체하지 마세요 — 식물이 스펙트럼 변화에 적응하는 데 2-3주의 성장이 필요합니다.
- 현재 사이클 종료 시 교체하세요 — 깔끔한 전환.
- 아직 작동하는 동안 HPS를 판매하세요 (중고 시장에서 $30-80).
신규 설치의 경우: LED만. HPS에서 전환하는 손익분기점은 2020년이었습니다. 더 기다리는 비용은 전기 요금입니다.
참고 자료
FAQ
5 entries- Q01HPS가 여전히 가치 있는 경우가 있나요?
- 주변 온도가 18°C 이하인 소규모 1m² 꽃 피우기 텐트에서 초기 예산이 빠듯한 경우, 아주 간신히 그렇습니다. 그 외에는 2026년에 LED가 효율성, 열 관리, 수명, 총 비용 모든 지표에서 승리합니다.
- Q02LED가 정말 50,000시간 지속되나요?
- 정격 구동 전류에서는 그렇습니다 — 하지만 저렴한 조명 대부분은 다이오드를 과열 상태로 구동합니다. 언더드라이브 다이오드와 MeanWell 드라이버가 장착된 조명을 구매하세요. 프리미엄 LED(Spider Farmer, Mars Hydro, Gavita Pro)는 일반적으로 50,000시간 규격을 준수합니다.
- Q03LED로 전환하면 얼마나 절약되나요?
- 전기와 HVAC에서 30~40% 절약됩니다. 600W HPS를 400W LED(동일한 PPFD 제공)로 교체하면 200W × 광주기 × 365일 = 연간 전기료 $80~150 절약 플러스 냉각 비용 절감이 됩니다.
- Q04LED에서 어떤 스펙트럼을 찾아야 하나요?
- 화이트 LED 위주(5000K 기반) + 보조 적색(660 nm)과 개화용 선택적 원적색(730 nm). 구형 "블러플" LED는 피하세요 — 협소한 스펙트럼, 식물 육안 검사 어려움, 수관 침투력 부족.
- Q05기존 HPS에서 자란 식물이 LED 아래서 어려움을 겪나요?
- PPFD가 일치한다면 그렇지 않습니다. 식물은 광원을 신경 쓰지 않고 광자를 신경 씁니다. 가장 깔끔한 전환을 위해 사이클 시작 시에 조명을 교체하세요.