L’utilisation de l’éclairage LED dans la culture de cannabis : une technologie en hausse

La technologie LED a été la dernière à arriver sur le marché de l'éclairage. Son rendement élevé, en favorisant les économies d'énergie, a converti ce type de lampes en une véritable alternative pour la consommation domestique et industrielle. Au-delà de ces usages, ce type d'éclairage a aussi révolutionné le domaine de l'horticulture, grâce à sa supériorité productive et au large spectre lumineux qu'il émet, le rendant idéal pour stimuler la pousse des plantes.

La durée de vie utile d'une ampoule LED est jusqu'à 30 fois plus élevée que celle d'une ampoule à incandescence, 25 fois plus élevée que celle d'un halogène et 30 fois plus élevée que celle d'un tube fluorescent. C'est simplement à partir de ces chiffres que, par exemple, le gouvernement des États-Unis a fomenté leur utilisation par des subventions et des aides, au travers de ses entreprises énergétiques, ou encore que la NASA est en train d'expérimenter la culture de végétaux dans l'espace avec un éclairage LED.

Malgré tout, certains producteurs de cannabis se montrent réticents à l'utiliser, par exemple en affirmant que l'on obtient ni le même rendement ni la même qualité qu'avec les lampes sodium haute pression. Mais les expériences le démontrent et les experts garantissent que ce n'est qu'une question de temps que l'éclairage LED devienne populaire dans le monde cannabique aussi.

En quoi consiste la technologie LED ?

Ses sigles proviennent de « Light Emitting Diode », que l'on peut traduire par « diode émettrice de lumière ». Cela signifie qu'il s'agit d'un composant électronique muni de deux terminaux au travers desquels la circulation du courant électrique se réalise dans un seul sens pour émettre de la lumière.

Pour fonctionner, les LED ont besoin de quatre composants basiques. D'un côté, le matériau émetteur semi-conducteur qui, monté sur une « puce réfléchissante », détermine la couleur de la lumière. Puis, les postes conducteurs, appelés cathode et anode, et le câble conducteur au travers duquel les deux pôles se rejoignent. Et enfin, la lentille qui protège le matériel émetteur de la LED.

Ainsi, lorsque l'électricité passe par la diode, les atomes emmagasinent une grande qualité d'énergie qu'ils ont ensuite besoin d'expulser. Ce faisant, les électrons arrivent jusqu'à la « puce réfléchissante » et génèrent de la lumière. 

Depuis que l'on a utilisé cette technologie pour la première fois en 1962, les recherches n'ont cessé de progresser pour la perfectionner. Au début, elle fournissait une lumière rouge de faible intensité et aujourd'hui le spectre s'est considérablement élargi, avec des infrarouges, des ultraviolets et les différentes couleurs visibles.

L'efficacité énergétique des lumières LED est démontrée

Comme nous l'avons avancé, la technologie LED offre d'excellents résultats en matière de productivité énergétique. C'est ce qu'a démontré l'entreprise Evergrow Northwest, spécialisée dans la culture légale de marijuana à Olympia, dans l'État de Washington. Son fondateur, Rodger Rutter, un pilote retraité arrivé à l'économie cannabique depuis sa légalisation dans l'état en 2012, a installé une centaine de plantes de cannabis éclairées par 40 LED dans un bâtiment proche de l'aéroport de la ville.

« Nous voulions trouver une façon de faire des économies d'énergie », affirme R. Rutter. Cette expérience, subventionnée par une compagnie électrique locale, prétend aussi démontrer l'utilité des LED dans l'obtention de bons rendements de récoltes de cannabis. « Nous voulions offrir le meilleur produit au meilleur prix », précise R. Rutter.

On peut penser que les LED sont chères à l'achat, surtout par rapport aux lampes haute pression (traditionnellement utilisées dans la culture de cannabis), mais R. Rutter garantit qu'elles sont rentables à long terme. Non seulement elles consomment moins d'énergie et durent plus longtemps, mais elles dégagent aussi des températures plus basses, permettant des économies de consommation d'air conditionné. « C'est un effet boule de neige », affirme R. Rutter.

Pour déterminer quelle était la technologie la plus appropriée à la culture de cannabis, R. Rutter a aussi installé, dans une salle voisine, une plantation avec des lampes sodium haute pression. Les résultats ont conclu que l'espace muni de LED consommait beaucoup moins d'énergie que celui où l'éclairage était différent. 

La technologie LED est aussi sous les feux d'une polémique aux États-Unis 

La culture et la vente de marijuana, permises dans de nombreux États américains, constituent encore un délit fédéral aux États-Unis. Voilà pourquoi de nombreuses compagnies électriques publiques rechignent encore à offrir des subventions et des aides pour l'installation de ces lampes. Elles craignent que les producteurs légaux les utilisent pour la culture de cannabis, en se servant de fonds publics.

Récemment, dans la région du Pacifique nord-ouest américain de nombreux programmes d'économies énergétiques ont été avortés. Ils étaient financés par Bonneville Power Administration, entreprise chargée de la commercialisation énergétique à buts non lucratifs et dont les règles interdisent la subvention des opérations de cannabis.

L'usage horticole dans la NASA, un exemple pour le cannabis 

On a récemment appris que les astronautes de la NASA utilisaient la technologie LED pour faire pousser leurs légumes et autres plantes. Il s'agit-là d'une expérimentation visant à déterminer la possibilité d'utiliser ces lampes pour la culture dans l'espace et pour l'instant, il semble qu'elle va dans le bon sens.

Cette idée remonte à la fin des années 90 lorsqu'on a commencé à la fomenter, depuis l'agence des activités avancées de survie. « Les lampes longitudinales et de couleur bleue et rouge sont celles dont on a besoin, au minium, pour que les plantes poussent correctement », a signalé le chargé de projet Ray Wheeler dans un communiqué de la NASA. « Les lumières vertes aident à améliorer la perception visuelle des plantes, mais ne fournissent pas autant de lumière que les rouges et les bleues », a-t-il fait remarquer. Elles ont aussi été considérées comme les plus efficaces en termes de conversion d'énergie électrique.

Ces avancées pourraient bien être transposées aux cultures de cannabis afin d'obtenir une plus grande productivité, ce dont se plaignent les producteurs cannabiques qui utilisent les LED les plus courantes.

Encore d'autres avantages des LED pour la culture de cannabis

Il ne fait aucun doute que les LED nous offrent de multiples avantages, comme un rendement élevé, une intensité de lumière adéquate et un faible niveau de température que d'autres lampes ne peuvent pas garantir. Cependant, et au-delà des économies d'énergie, d'autres qualités peuvent dériver de ces avantages en particulier pour les cultures de cannabis. 

Les températures étant moins élevées qu'avec d'autres types d'éclairage, la variation thermique entre les moments de lumière et d'obscurité ne sera pas si brusque, permettant de préserver la plante du stress, fréquent avec ces changements drastiques. Ceci éloignera aussi l'humidité qui cause tant de problèmes dans les cultures de cannabis.

Car la première chose à contempler lorsque l'on choisit les lampes LED est la consommation d'eau de notre cannabis. Puisque ces lampes ne génèrent pas de températures si élevées, nous devons diminuer la quantité d'eau fournie à notre culture. La diminution de température génère également une baisse de l'évaporation. Avec un moindre besoin en arrosage, il est plus difficile que la marijuana soit touchée par des champignons et autres nuisibles, qui se développe surtout avec l'excès d'eau. En plus, nous pourrons cultiver dans des espaces plus petits, puisque les lampes qui ne dégagent pas de chaleur excessive, peuvent être plus près des plantes, sans risquer des les brûler.

Cette moindre irradiation de chaleur permet aussi au cannabis de ne pas perdre ses qualités au fil du temps. Avec des températures élevées, les terpènes, les composés aromatiques des plantes, se volatilisent. Sa disparition laissant notre cannabis orphelin de ses magnifiques propriétés aromatiques et gustatives, tout ce qui favorise leur conservation est bienvenu. De même, les LED résistent aux vibrations et ne créent pas de champs magnétiques de forte intensité, contrairement à la technologie à induction magnétique qui peut porter atteinte à la santé. 

Les dernières avancées pour le monde cannabique

Jusqu'ici, de nombreux cultivateurs expérimentés avaient résisté à l'utilisation des LED. Ils assuraient qu'elles ne donnaient pas d'aussi bons résultats que les traditionnelles lampes à sodium ou d'halogénures métalliques haute pression. Cependant, les dernières avancées en éclairage horticole ont rendu les lampes LED plus sophistiquées et ont fait croître l'intérêt autour d'elles. Des diodes à la fois plus spécifiques et fiables ont été conçues pour l'usage horticole et on a réussi à augmenter la durée de vie utile de ces lampes.

En plus, les nouveaux produits sont non seulement capables de générer l'intensité de lumière nécessaire, mais aussi de fournir une large variété de couleurs qui permettent à nos plantes de pousser sans perte d'énergie. Cela signifie que les cultivateurs peuvent utiliser des lumières de tonalités différentes en fonction du stade de croissance de la plante : depuis les blanche et bleue pour les semis, jusqu'à l'intensité plus forte et la couleur plus rouge pour la période de maturation. En ce sens, on travaille également pour perfectionner le spectre de lumière et pour trouver le meilleur réglage pour la culture cannabis. 

Trouver l'équilibre idéal du spectre de lumière nécessaire pour notre production de cannabis pourrait bien être le sésame qui ferait définitivement triompher cette technologie. Tout est à présent entre les mains des chercheurs et du développement technologique, pour obtenir les plus hauts rendements dans des cultures de cannabis avec éclairage LED.