Marktbericht für Gartenbaubeleuchtung: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Beleuchtungsart (Topbeleuchtung, Zwischenbeleuchtung), Beleuchtungstechnologie (Leuchtstofflampe, HID-Lampe, LED-Lampe, Sonstige), Anwendung (Indoor- und Vertikallandwirtschaft, Stadtlandwirtschaft, Gewächshäuser, Sonstige) und Region (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika) – Prognosen für 2025–2033

Wachstumsfaktoren des Marktes für Gartenbaubeleuchtung

Zunehmende Beliebtheit der vertikalen Landwirtschaft und Bevölkerungswachstum

Die bemerkenswerteste Entwicklung in der Gartenbaubeleuchtung ist die vertikale Landwirtschaft. Aufgrund des Bevölkerungswachstums und der damit einhergehenden Verknappung von Ackerland sind Landwirte gezwungen, jeden verfügbaren Platz optimal zu nutzen. In Innenräumen werden die Pflanzen vertikal übereinander gestapelt und ausschließlich mit künstlichem Licht beleuchtet. Diese Technik ermöglicht eine optimale Raumnutzung, reduziert den Bedarf an Erde und spart bis zu 90 % Wasser. Es wird erwartet, dass sich dieses Konzept in den kommenden Jahren stark verbreiten wird, da diese Faktoren die Kosten für landwirtschaftliche Arbeitskräfte senken.

Im Jahr 2030 wird die Erde 8,5 Milliarden Menschen zählen, gegenüber 7,7 Milliarden im Jahr 2019. Diese Prognosen stammen von den Vereinten Nationen. Das stärkste Bevölkerungswachstum wird in China, Indien, den USA und Brasilien stattfinden, was einen hohen Bedarf an Nahrungsmitteln mit sich bringt. Der Bedarf an Beleuchtungslösungen für den Gartenbau steigt, da immer mehr Länder auf Gewächshäuser und Pflanzen setzen.Indoor-FarmingMethoden zur erheblichen Steigerung der landwirtschaftlichen Produktivität.

Starke staatliche Unterstützung für kontrollierte Umweltlandwirtschaft (CEA)

Die kontrollierte Landwirtschaft (Controlled Environment Agriculture, CEA), einst eine Nischentechnologie, gewinnt zunehmend an Bedeutung für die Ernährungssicherheit und den Umweltschutz. Die rasante Verbreitung der CEA-Technologie wird durch den Marktbedarf an lokal angebauten Lebensmitteln das ganze Jahr über sowie durch Fortschritte in der Gewächshaus- und Vertikalfarmtechnik vorangetrieben, die eine optimale Nutzung von Land, Wasser, Energie, Arbeitskräften und Kapital ermöglichen. In der CEA werden Pflanzen unter kontrollierten Bedingungen, beispielsweise in Gewächshäusern, Indoor-Farmen oder Vertikalfarmen, kultiviert, um frisches Obst und Gemüse in hoher Qualität zu liefern. Dank der Verfügbarkeit von CEA-Anlagen ist es nun möglich, Obst und Gemüse in der Nähe des Verbrauchsortes anzubauen.

Markthemmende Faktoren

Hohe Kosten für Installation und Einrichtung von Gartenbaubeleuchtung

Die Nutzung von Gartenbaubeleuchtung nimmt zu, da immer mehr Menschen ihre Vorteile erkennen. Verschiedene Arten künstlicher Beleuchtung werden für den Pflanzenanbau in Innenräumen eingesetzt. Früher zählten Natriumdampflampen (HPS) und elektrische Vorschaltgeräte zu den effizientesten Lichtquellen für die Indoor-Landwirtschaft. LEDs sind heute weit verbreitet und haben die Nachteile von Natriumdampflampen (HPS), Leuchtstofflampen (FL), Halogenmetalldampflampen und elektrischen Vorschaltgeräten ersetzt.

Die Anschaffungskosten für hochwertige LED-Lampen sind jedoch höher als für herkömmliche Beleuchtungstechnologien wie Leuchtstoffröhren und Hochdruckentladungslampen (HID). Dies liegt hauptsächlich daran, dass jede LED-Leuchte Arrays von LEDs enthält, die speziell für den Einsatz im Gartenbau entwickelt wurden. Diese Geräte verwenden in der Regel verschiedene LED-Typen mit unterschiedlichen Wattzahlen und Wellenlängen, um ein breites Lichtspektrum und unterschiedliche Lichtintensitäten für verschiedene Pflanzenarten zu bieten. Leistungsstarke LED-Pflanzenlampen sind bereits ab 500 US-Dollar erhältlich. Eine erstklassige Vollspektrum-LED-Pflanzenlampe kann die Hauptlichtquelle für den kommerziellen Indoor-Anbau sein.

Wichtigste Marktchancen

Einführung innovativer Produkte und wachsende Nachfrage aus Entwicklungsländern

Unternehmen im Markt für Gartenbaubeleuchtung haben in letzter Zeit mehrere innovative Produkte vorgestellt, um ihren Kundenstamm und Umsatz zu steigern. So präsentierte beispielsweise Illumitex Inc. im Oktober 2019 die NeoPAR-XO LED für den Gartenbau. Dank ihrer Effizienz von 2,6 mol/J, einem photosynthetischen Photonenfluss (PPF) von 1.820 und einer KI-Plattform können Landwirte mithilfe einer integrierten Kamera die Entwicklung ihrer Pflanzen verfolgen. Die LED-Leuchten der ELB-Serie 3535-ELC, 3030-ELB, 5630X-ELB und 2835-ELB von Everlight Electronics Co. Ltd. wurden ebenfalls im März 2018 auf den Markt gebracht. Diese Produkte bieten eine verbesserte Beleuchtung und tragen so zu einem schnelleren Pflanzenwachstum bei.

Einblicke in die verschiedenen Beleuchtungsarten

Der Markt ist in Topbeleuchtung und Zwischenbeleuchtung unterteilt. Die Topbeleuchtung dominierte den Markt und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 16 % verzeichnen. Die Pflanzen erhalten von oben sonnenlichtähnliches Licht. Ziel ist es, die Lichtintensität für das Pflanzenwachstum zu erhöhen und das natürliche Tageslicht in Gewächshäusern zu ergänzen, um die Photosynthese, das Pflanzenwachstum und die Pflanzenqualität zu verbessern. Zusätzliche Topbeleuchtung wird typischerweise mit konventionellen Lichtquellen wie Natriumdampf-Hochdrucklampen (HPS) eingesetzt. Aufgrund der hohen Leistungs- und Wärmeabgabe von HPS-Leuchten muss ein ausreichender Abstand zwischen Lichtquelle und Pflanzen eingehalten werden. Der Photonenfluss konventioneller Leuchten kann bis zu 2000 mol/s erreichen. LED-Leuchten verteilen ihren geringeren Photonenfluss typischerweise auf mehrere Leuchten, anstatt eine einzelne Leuchte mit vergleichsweise hohem Photonenfluss zu erzeugen.

Die beste Lichtquelle für die Zwischenbeleuchtung ist die LED-Technologie. Dabei werden die Lichtquellen zwischen den Blättern und den Pflanzen positioniert. So wird die Lichtmenge auch auf den unteren Blättern erhöht, da die Beschattung durch die Beleuchtung von oben reduziert wird. Die niedrigen Temperaturen des LED-Lichts schaden den Pflanzen im Gegensatz zu den heißen HPS-Lampen in keiner Weise.
Basierend auf der Beleuchtungstechnologie ist der Markt in Leuchtstofflampen, HID-Lampen, LED-Lampen und Sonstige unterteilt.

Der Markt für Leuchtstofflampen wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 18,5 % verzeichnen. Leuchtstofflampen, ob röhrenförmig oder kompakt, erzeugen Licht durch Energieübertragung durch ein Gas in einer Röhre. Sie nutzen die physikalischen Eigenschaften der optischen Fluoreszenz, um mithilfe einer Quecksilberdampf-Entladung bei niedrigem Druck sichtbares Licht zu erzeugen. Wenn ein Orbitalelektron eines Moleküls, eines Atoms oder einer Nanostruktur aus einem angeregten Singulettzustand ein Photon emittiert, fällt es in seinen Grundzustand zurück und zeigt Fluoreszenz.

Gartenbauleuchten mit Leuchtdioden (LEDs) werden immer häufiger eingesetzt. Die Hersteller dieser Geräte preisen üblicherweise Energieeinsparungen¹⁰ und längere Lebensdauern als Hauptvorteile gegenüber Hochdruckentladungslampen (HID) wie HPS und Metallhalogenidlampen (MH) an. Das immense Potenzial von LEDs als Beleuchtungssystem zur Steuerung von Pflanzenwachstum, -entwicklung und -stoffwechsel wurde erst kürzlich in der LED-Forschung deutlich.

Anwendungseinblicke

Der Markt ist in Indoor- und Vertikalfarming, Stadtfarming, Gewächshäuser und Sonstige unterteilt. Gewächshäuser dominierten den Markt und werden voraussichtlich im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 18,3 % verzeichnen. Gartenbaukulturen, die in kontrollierter Umgebung angebaut werden, nutzen elektrische Beleuchtung. Die beliebteste Gewächshauslampe ist nach wie vor die Natriumdampf-Hochdrucklampe, obwohl energieeffizientere LEDs aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit immer häufiger eingesetzt werden. Technologien für die Gartenbaubeleuchtung könnten die Betriebskosten von Gewächshäusern senken und deren Wirtschaftlichkeit verbessern. Intensive Anbausysteme in Gewächshäusern und die Lichtabsorption durch Verkleidungsmaterialien oder andere Bauteile führen zu gegenseitiger Beschattung innerhalb des Pflanzenbestands und ungünstigen Umweltbedingungen für das Pflanzenwachstum.

Dank innovativer Agrartechnologien können Pflanzen heute auch ohne Sonnenlicht in Innenräumen angebaut werden. Diese Anbaumethode, bekannt als „City Farming“, eignet sich hervorragend für den Anbau kräftiger Pflanzen, Jungpflanzen und gesünderer, pestizidfreier Produkte. Durch die Beleuchtung mehrerer Pflanzenschichten mit modernster Pflanzenbeleuchtung wird der Ertrag maximiert, wodurch auf kleinerer Fläche mehr produziert wird.

Regionale Einblicke

Europa hält den größten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 17,0 % wachsen. Der Markt für Gartenbaubeleuchtungssysteme in Europa expandiert stetig dank vielfältiger Einsatzmöglichkeiten, wobei der Großteil davon auf die heutige Allgemeinbeleuchtung entfällt. Der Einsatz von LED-Lichtquellen anstelle veralteter herkömmlicher Lampen ist wirtschaftlich und finanziell sinnvoll und bietet darüber hinaus weitere bedeutende Vorteile wie geringeren Energieverbrauch, reduzierte CO₂-Emissionen und geringere Lichtverschmutzung, wie eine Studie zu den öffentlichen Beleuchtungssystemen Roms in Italien zeigt.

Andererseits verzeichnet der LED-Beleuchtungsmarkt im europäischen Gartenbau einen steigenden Trend. Es wird erwartet, dass sich der Markt in den kommenden Jahren vollständig entwickelt haben wird. In europäischen Ländern wie den Niederlanden, wo natürliches Sonnenlicht zu bestimmten Jahreszeiten selten ist, ist die Zusatzbeleuchtung in Gewächshäusern relativ weit verbreitet.

Trends auf dem Markt für Gartenbaubeleuchtung im asiatisch-pazifischen Raum

Der asiatisch-pazifische Raum ist der am schnellsten wachsende Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 21,1 % erreichen. Haupttreiber des asiatisch-pazifischen Beleuchtungsmarktes ist der zunehmende Einsatz von Gartenbaubeleuchtung in verschiedenen Anwendungsbereichen, darunter Zusatzbeleuchtung, urbane Landwirtschaft, Anbau ohne Tageslicht und mehrschichtiger Anbau. Diese Leuchten funktionieren unter den jeweiligen Umgebungsbedingungen wie erwartet und erfüllen die Sicherheits- und Leistungsstandards. Das steigende Bewusstsein für Nachhaltigkeit trägt zusätzlich zum beschleunigten Marktwachstum bei.

Darüber hinaus wird das Wachstum des asiatisch-pazifischen Marktes durch die zunehmenden Initiativen von Forschern, Organisationen und Regierungen zur Verbesserung des Gartenbaus durch effektive und effiziente Beleuchtung unterstützt. Der verstärkte Einsatz von Beleuchtung im Blumen- und Obst- und Gemüseanbau dürfte sich positiv auf die Marktentwicklung auswirken.

Trends auf dem nordamerikanischen Markt für Gartenbaubeleuchtung

Nordamerika belegt den dritten Platz. Das Wachstum des Marktes für Gartenbaubeleuchtung in Nordamerika wird voraussichtlich durch Bevölkerungswachstum, verbesserte Gewächshaus- und Indoor-Anbaumethoden sowie weitere Faktoren begünstigt. Aufgrund des Bevölkerungswachstums wird die Nachfrage nach Lebensmitteln in den kommenden Jahren voraussichtlich steigen. Viele nordamerikanische Länder nutzen Gewächshaus- und Indoor-Anbautechniken, um die landwirtschaftliche Produktivität zu steigern. Der Markt für Gartenbaubeleuchtung in Nordamerika dürfte in Kürze wachsen, da immer mehr Landwirte Big-Data-Technologien, Predictive Analytics, das Internet der Dinge und Automatisierung in ihre Anbaumethoden integrieren. Dies ist auf die wachsende Beliebtheit des Gartenbaus und des Indoor-Anbaus zurückzuführen.

• So testet beispielsweise das kanadische Forschungszentrum Vineland Research and Innovation Centre derzeit einen Roboter zur Pilzernte. Dank solcher Innovationen und Forschungsprojekte wächst der Markt für Pflanzenbeleuchtung in Nordamerika.