Little Green Machine II – найменший в світі суперкомп’ютер на сьогоднішній день
11 Квітня , 2017
Кінець ери вугілля: в Європі відмовляються від нових вугільних ТЕС з 2020 року
11 Квітня , 2017

Вертикальні ферми: в майбутньому кожен зможе вирощувати їжу вдома

Замість того, щоб вирощувати урожай на залитих сонцем полях або в теплицях, деякі компанії складують і вирощують його в темних, старих коморах під ультрафіолетовим світлом — що дозволяє їм економити воду і швидше пожинати плоди. На старій килимовій фабриці на околиці бельгійського міста Кортрейк, готується сільськогосподарський переворот: вирощувати урожай в будівлі, а не на фермі, збираючи його шар за шаром під кольоровими лампочками на ділянці,  розміром з невелику квартиру.

Це називається вертикальна ферма або вертикальне сільське господарство, і кілька компаній займаються цим вже близько десяти років, орендуючи старі склади і зупинені фабрики і будуючи на них структури, які вирощують овочі та зернові в тісних, штучно освітлюваних приміщеннях з теплим сонячним світлом.

Однією з таких фірм є Urban Crops. У неї є велика рама, призначена для утримування підносів з конвеєрними стрічками молодих рослин, які повільно рухаються під м’яким синім і червоним світлом світлодіодів.

Але їх система, в основному автоматизована, все ще знаходиться в стадії розробки. Головний виконавчий директор Мартен Вандекрюс пояснює, що їх обладнання дозволяє рослинам живитися світлом і корисними речовинами протягом усього циклу їх зростання. Потім їх можна буде зібрати, коли настане час.

Кожен вид культур має план зростання, адаптований під його потреби в поживних речовинах і світлі. Крім того, тут рослини ростуть швидше, ніж на відкритій фермі.

Urban Crops каже, що вертикальне сільське господарство дає більше врожаю на квадратний метр, ніж традиційне сільське господарство або теплиці. Вертикальне сільське господарство також споживає менше води, рослини ростуть швидше і цілий рік, а не тільки в певні пори року. Об’єкти,  також,  можна будувати, теоретично, в будь-яких місцях.

В Urban Crops вісім шарів рослин можна скласти на ділянці,  всього, на 30 квадратних метрів. Поки це не повномасштабний комерційний проект, а перевірка, яка повинна показати життєздатність концепції.

«В принципі, всередині системи, кожен день — це літній день без хмаринки в небі», говорить Вандекрюс.

Але чи можна виростити що завгодно, якщо під рукою будуть потрібні технології?

Вандекрюс говорить, що всередині можна виростити практично все, що завгодно — але це не завжди гарна ідея. Він пояснює, що економічно вигідніше вирошувати більш швидкорослі культури, які мають високу ринкову вартість. Трави, зелень для салату і т.ін., наприклад, приносять набагато більше за кілограм, ніж деякі коренеплоди, які, швидше за все, будуть вирощуватись на відкритому повітрі по-старому ще якийсь час.

Вирощуючи рослини в закритому приміщенні, ви отримаєте точний контроль над ресурсами, яких потребує ваш урожай. Це дозволяє рослинам рости передбачуваним і ретельно контрольованим чином. Світлодіоди, наприклад, можна вмикати і вимикати за бажанням, тому що вони не випромінюють багато тепла, як «лампочки Ілліча» і їх можна наближати до рослин для оптимального споживання світла.

Звичайно, можна вирощувати ту ж саму кількість овочів і на «свободі», але на це піде більше землі і ресурсів.

Отже, як це працює насправді? Є кілька основних моделей закритого сільського господарства, з яких може обирати вертикальний фермер: гідропоніка — коли рослини вирощуються в багатому поживними речовинами басейні з водою — і аеропоніка — коли коріння рослин періодично обризкують туманом, що містить воду та поживні речовини. В останньому випадку використовується менше води, але виникає більше технічних проблем. Є ще аквапоніка, яка трохи відрізняється, тому що включає розведення риби, яка допомагає культивувати бактерії, які потім використовуються для живлення рослин.

Urban Crops обрала гідропоніку. Вандекрюс зазначає, що вони переробляють воду кілька разів після того, як вона випаровується з рослин, і витягують її з вологого повітря. Її також обробляють ультрафіолетовим світлом, щоб попередити поширення хвороб.

Можливо, ключовою перевагою вертикального землеробства є те, що в ньому використовується набагато менше води. «Ми зробили оцінку з листям салату і зрозуміли, що знижуємо споживання води на 5%, порівняно з традиційним вирощуванням на полях», пояснює Вандекрюс.

Але Urban Crops не планує заробляти на продажу сільськогосподарських культур. Він планує заробляти гроші на продажі своїх вертикальних ферм.

Він розробив системи зростання як продукт сам по собі — люди зможуть їх купити, щоб вирощувати їжу у відносно обмеженому просторі — і, можливо, це дозволить перенести ферму в міські райони або комплекси, такі як університетські містечка. Цю установку можна поставити поряд з існуючими виробничими лініями на тепличних фермах.

Одне з найгучніших імен в сфері вертикальних ферм, однак, яке має іншу бізнес-модель,  AeroFarms розташовані в Нью-Джерсі, США, і відкрили, за їх словами, найбільшу в світі криту вертикальну ферму загальною площею 7000 кв. м. Компанія сподівається виробляти смачну зелень у великих кількостях.

Ед Харвуд — винахідник і експерт по сільському господарству, який придумав технологію, що зробила це можливим. До такої ідеї він прийшов кілька років тому, під час роботи в Корнельському університеті, де аеропонні системи використовувались для вирощування рослин в лабораторних умовах. Чому цей підхід не використовується в більш широких масштабах, запитав себе тоді він?

«Я запитував: як так вийшло? Люди казали: о, на цьому не зробити грошей, сонце безкоштовне, штучне освітлення дороге і все таке», згадує Харвуд.

Такий стан справ його не влаштовував. Після довгих експериментів він придумав систему і конструкцію сопла для розпилення аеропонного туману на коріння рослин. У AeroFarms корені ростуть крізь тонку тканину, а не грунт. Але деталі того, як він вирішив ключову проблему — як зберегти сопла чистими з плином часу залишаються комерційною таємницею.

«У кожного сопла, придбаного з полиці, були суттєві проблеми», говорить Харвуд. «Я повинен був щось зробити і прийшов до рішення інтуїтивно». Але про нього він нікому не розповідає.

Як і Urban Crops, AeroFarms приділяє першорядну увагу вирощуванню швидкорослих овочевих салатів і зелені. Харвуд вважає, що попит на таку продукцію, вирощену на місцевому ринку на великих підприємствах, одного разу може стати особливістю міських околиць. І ще він гарантує хрусткость і свіжість, яку хочуть споживачі.

Харвуд твердо впевнений у тому, що бізнес, який затіяли він і його колеги, може бути прибутковим. Але є багато скептиків.

Майкл Хамм, професор сільського господарства в Університеті штату Мічиган, один з таких. Він зазначає, що вертикальні ферми залежні від постійних поставок електрики, більша частина якої надходить від джерел на викопному паливі.

«Навіщо витрачати цю енергію, щоб зробити салат, якщо можна отримувати світло від сонця?», говорить він.

Він каже, що просто немає економічного сенсу вирощувати деякі культури таким чином. «За 10 центів за кіловат-годину кількість енергії, яка потрібна для виробництва пшениці, вийде приблизно в 11 доларів за буханець хліба».

Хамм визнає деякі переваги такого підходу. Якщо закриті системи добре підтримувати, ця технологія повинна теоретично давати помітні результати з кожним врожаєм — ви, швидше за все, всякий раз будете отримувати культури однієї якості. Крім того, хоча вертикальна ферма коштує досить дорого, це більш привабливий варіант для людей, що вперше потрапили в сільськогосподарський бізнес — їм не доведеться витрачати роки, щоб з’ясувати, як боротися з примхами сонця і пір року. Заміни цього досвіду поки не придумали.

З розвитком технологій вертикального землеробства і вірогідним зниженням вартості, деякі роблять ставку на те, що люди захочуть вирощувати власну зелень в будинках.

Neofarms — це німецько-італійський стартап, який передбачає це. Його засновники Хенрік Йобчик і Максиміліан Ріхтер розробили прототип вертикальної ферми розміром з побутовий холодильник з морозилкою.

«Ми розробили її в стандартних розмірах кухонної шафи», пояснює Йобчик, додаючи, що їх план полягає в тому, щоб зробити його доступним в інтегрованому або окремому дизайні, як кому сподобається. Людям, які куплять собі цей агрегат, доведеться платити за електроенергію, утримувати Neofarms в чистоті і постійно наповнювати водою. Але натомість,  вони отримають найсвіжіші продукти.

«З рослинами, що ростуть в системі, ви знаєте про умови, в яких вони виросли», говорить Йобчик. «І отримуєте свіжість, а це одна з найбільших проблем зі свіжими овочами, особливо зелені».

В супермаркетах майбутнього можуть бути власні мініатюрні вертикальні ферми.

Якщо ви самі вибираєте рослини і відразу їх їсте, ви отримуєте більше вітамінів та інших поживних речовин, які можна втратити при упаковці і транспортуванні. Багато споживачів вже вирощують трави на віконній рамі, але це недороге і малоефективне заняття. Можливо, в майбутньому це стане ефективним і поширеним способом нагодувати себе хрустким салатом.

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: 
Inline
Inline