К 2050 году практически 80 % жителей планеты будут проживать в городских центрах. Текущие демографические тенденции таковы, что даже при самых скромных подсчетах население планеты в этот промежуток увеличится еще до 3 миллиардов человек.
Для выращивания и производства достаточного количества продукции понадобится приблизительно 109 гектаров новой земли (что почти на 20 % больше территории Бразилии), при том что будут использоваться традиционные методы ведения сельского хозяйства, осуществляемые сегодня.
В настоящее время для выращивания зерновых культур во всем мире используется более чем 80 % подходящей для этого земли (источники: ФАО и НАСА). Исторически сложилось так, что приблизительно 15 % земель бездумно растрачиваются по причине неэффективных методов управления. Что же можно предпринять, чтобы избежать последствий надвигающегося бедствия?
Потенциальное решение: Вертикальные фермы
Понятие "сельскохозяйственные работы в помещении" не ново с тех времен, как вошло в моду выращивание в теплицах помидоров, широкого разнообразия трав и прочих растительных культур. То, что является новшеством, - это срочная необходимость развития этой технологии, чтобы обеспечить продовольствием еще 3 миллиарда человек дополнительно. Должен быть применен действительно революционный подход в ведении сельского хозяйства внутри помещений, где будут использованы ультрасовременные технологии. Конструкции, так называемые вертикальные фермы , прежде всего, должны быть эффективны (то есть не требовать значительных затрат при строительстве и быть надежными в использовании). Подобные вертикальные фермы на несколько уровней в высоту будут расположены в самом сердце мировых городских центров. Если внедрение таких конструкций будет успешно осуществлено, это, несомненно, приведет к обновлению внешнего вида городов, росту их жизнеспособности, непрерывному циклу обеспечения их жителей проверенной и разнообразной продукцией (благодаря круглогодичному урожаю), а так же возможной нормализации экосистем, пострадавших в процессе ведения земельного сельского хозяйства.
Людям потребовалось 10 000 лет, чтобы научиться правильно выращивать большинство зерновых культур, и это мы считаем сейчас само собой разумеющимся. В процессе большая часть обрабатываемой земли оказалась сейчас истощена, превратившись из естественно плодородной экологически чистой почвы в полузасушливые пустыни. В то же самое время урбанизация достигла такого уровня, при котором уже 60 % населения живут в условиях города в высотных домах. Это означает, что, в первую очередь, мы, жители, оказались более защищены, однако растения и культуры, служащие для нас источником пищи, все же остаются подвержены суровым испытаниям и погодным условиям. И в этом случае всё, что мы можем делать, - это лишь уповать на милость природы. Однако теперь, из-за часто меняющихся погодных и климатических условий результаты остаются непредсказуемыми. Серьезные наводнения, длительные засухи, мощные ураганы 4-5 баллов и разрушительные муссоны ежегодно собирают свою дань, безвозвратно уничтожая миллионы тонн ценных зерновых культур. Неужели растения, которые нас кормят, не заслуживают того же уровня комфорта и защищенности, что присущи нам, людям? Время пока что работает на нас, чтобы научиться, как правильно выращивать сельскохозяйственную продукцию в специально оборудованных для этого, управляемых многоуровневых зданиях, размещенных в пределах городских центров.
Если же мы оставим эту проблему без внимания, через каких-нибудь 50 лет для 3 миллиардов будущих жителей планеты, несомненно, настанут голодные времена, и мир превратится в этом случае в гораздо более неприятное место для жизни, убогое и жалкое.
Концепты вертикальных ферм:
Вертикальная ферма Dragon Fly
Вертикальная ферма Pyramid
Вертикальная ферма Plantagon
Вертикальная ферма SkyFarm
Вертикальная ферма Harvest green
Преимущества вертикальных ферм:
- Круглогодичный сбор урожая; так, 1 акр в закрытом помещении эквивалентен 4-6 акрам открытого грунта или даже больше, в зависимости от урожая тех или иных сортов растений (например, 1 акр рассады земляники равен 30 акрам той же рассады, но на открытом грунте).
- Исключены случаи неурожая из-за неблагоприятных погодных условий, засухи, наводнений или действия вредителей.
- Вся продукция, выращенная в Вертикальных Фермах, является экологически чистой: никаких гербицидов, пестицидов или удобрений.
- Вертикальные Фермы фактически устраняют естественные для сельского хозяйства водопотери, благодаря переработке использованной технической воды
- Вертикальные Фермы служат естественному сохранению природных сельхозугодий, нормализуя функции и свойства естественной экосистемы.
- Вертикальные Фермы снижают уровень некоторых инфекционных заболеваний, свойственных сельскохозяйственной сфере.
- Вертикальные Фермы путем аккумулирования испарений технической воды, так называемой "серой" и "черной", преобразуют ее в питьевую воду.
- Вертикальные Фермы способствуют выработке энергоресурсов благодаря образованию метана в процессе компостирования непригодных для пищи остатков растительного и животного происхождения.
- Вертикальные Фермы значительно сокращают использование природного топлива (не требуется никаких тракторов, плугов и прочей массивной техники).
- Вертикальные Фермы превращают города в центры по выращиванию продукции, позволяя использовать городские условия, ранее не приспособленные для сельскохозяйственных нужд.
- Вертикальные Фермы обеспечивают городским центрам благоприятную окружающую среду, обеспечивая их жизнеспособность.
- Вертикальные Фермы создают новые рабочие места.
- Мы не в состоянии высадиться на Луну, Марс или отправиться еще дальше без предварительного изучения способов ведения сельского хозяйства в закрытых помещениях здесь, на Земле.
- Вертикальные Фермы могут действительно оказаться полезны в экстремальных ситуациях, например, при создании лагерей для беженцев.
- Вертикальные Фермы обеспечивают стабилизацию экономического кризиса в странах третьего мира. При необходимости, Вертикальные Фермы смогут стать катализатором в изменении численности населения развивающихся стран, поскольку сельское хозяйство в городах станет основной жизнеспособной стратегией производства продуктов питания.
- Вертикальные Фермы могут избавить от вооруженных столкновений в борьбе за природные ресурсы для ведения сельского хозяйства, такие как вода и земля.
Облик Вертикальных Ферм будущего и ответы на распространенные вопросы
Профессор Диксон Деспоммьер, конечно же, мечтатель, но многие, восхищены этой его идеей.
Профессором и другими экспертами была представлена брошюра "Проект дизайна ферм в условиях города с целью накормить Нью-Йорк", выпущенная под эгидой Муниципального Художественного Общества. После представления брошюра была мгновенно раскуплена. В дополнение к имеющимся в ней материалам здесь были опубликованы тексты журналиста и комментатора газеты Washington Post Нейла Пирса, а также упомянуты такие авторы, как:
Колин Каткарт, архитектор из Бруклина, обладающий крупным портфолио работ в области проектирования жизнеспособных зданий.
Джен Нэлкин, Директор по озеленению и ландшафтному дизайну компании Gotham Greens, первого гидропонного крышного фермерского хозяйства в Нью-Йорке.
Нэвин Коэн, доцент кафедры экологических исследований Новой Школы. Выдержка из книги гласит: "Его текущие исследования сфокусированы на политике производства продукции в условиях города, и особенно на инновационных стратегиях планирования данного производства в ландшафте города и периферии..."
" Дэн Альберт, ландшафтный дизайнер из Сиэттла, в прошлом - участник группы развития концептуально новой Эко-лаборатории - самостоятельно функционирующего строения, производящего энергию, пищу и воду.
Из этой вечерней дискуссии ясно, что решение таких проблем, как обеспечение продовольствием и изменение климата должны вестись в различных направлениях. В то время как профессор Деспоммьер ратовал за вертикальное сельское хозяйство, Нэвин Коэн предложил среди прочих идею выращивания продукции на городских общественных территориях.
Что если бы фруктовые и ореховые деревья выращивались прямо в парках, и городские жители могли бы собирать таким образом урожай? Позже в беседе Коэн получил несколько одобрительных реплик в ответ на заявление, что он все еще уподобляет сельское хозяйство почвенным работам, а не просто гидропонике.
Дженн Нелкин предложила путь к примирению, сказав, что окончательный ответ может быть получен, исходя из нескольких решений (и с ней согласились многие). Фактически, Нелкин продолжила, что для специалистов в развитии данной области остается все еще очень много нюансов. Часто, когда речь заходит о ее крышном хозяйстве, ее часто спрашивают, какую систему гидропоники она использует. Ответы могут быть даны на различных уровнях.
Решающий момент настанет, когда укрепится система финансирования. Все участники дискуссии согласились, что требования к безопасному и жизнеспособному производству продуктов питания в городах значительно возросли. Несмотря ни на что, мы продолжаем искать приемлемые пути, чтобы продукция стала доступной широкому населению и рабочие обладали хорошим прожиточным минимумом. К сожалению, одним из вопросов аудитории, который так и остался без ответа, был следующий: "Смогут ли городские фермеры позволить себе жить в Нью-Йорке?". Лично я считаю, что их роль будет столь же важна, как и роль практикующих врачей, по крайней мере, я бы очень надеялся на это.
Вертикальная ферма — это относительно новое понятие, охватывающее достаточно широкий комплекс сельскохозяйственных технологий и архитектурно-строительных конструкций. Под вертикальной фермой сегодня может пониматься как обычная теплица, в которой растения располагаются в несколько ярусов, так и специальное многоэтажное сооружение — вплоть до 100-120 метровых небоскребов. Второй вариант, пока достаточно концептуален, однако предпосылки к его реализации в самом ближайшем будущем уже имеются.
В отличие от футуристических концепций вертикальных ферм, которыми в настоящее время заполнен интернет, проект Ilimelgo — абсолютно реален, прост в реализации и имеет относительно небольшой бюджет.
Основные направления развития вертикальных ферм
Вертикальные фермы и их устройство подразумевают использование различных инновационных технологий, повышающих урожайность и увеличивающих ежегодное количество сборов урожая. Как правило, для выращивания растений, кроме, традиционных методов, могут использоваться вертикальные гидропонные фермы или аэропонные.
Параллельно с развитием технологий вертикального выращивания растений, вертикальные теплицы становятся более энергоэффективными и частично независимыми от внешних энергоресурсов. В том числе:
- максимально используются энергосберегающие строительные конструкции — в первую очередь, технологии остекления (многослойные стеклопакеты, специальные теплосберегающие пленки, исключение мостиков холода, эффективная теплоизоляция и т.д.);
- использование альтернативных источников электроэнергии, главным образом, солнечных панелей;
- внедрение установок для получения биогаза;
- сбор и использование дождевых вод;
- значительное снижение потребности растений в воде (до 70%) посредством внедрения технологий гидропоники.
Кроме этого, компактность и эстетический внешний вид позволяют размещать вертикальные фермы в границах города, и, более того — непосредственно у конченого потребителя — в жилых районах, рядом с крупным предприятиями питания и т.п. Современные концептуальные разработки, которые в самое ближайшее время будут реализованы, могут служить в, том числе, для озеленения и повышения архитектурной выразительности существующей городской застройки.
Центральный пролет сооружения перекрытий не имеет и обеспечивает естественное освещение через прозрачную кровлю.
Проект вертикальных ферм в Роменвилле
Государственный жилищный фонд французского города Роменвилль в 2016 году провел конкурс проектов многоярусных теплиц, которые, кроме своего прямого функционального назначения, хорошо бы вписывались в сложившуюся архитектуру городских районов.
По результатам конкурса победил вертикальной фермы проект парижского архитектурного бюро Ilimelgo. В отличие от футуристических концепций вертикальных ферм, которыми в настоящее время заполнен интернет, проект Ilimelgo — абсолютно реален, прост в реализации и имеет относительно небольшой бюджет.
Разрез вертикальной фермы
Архитекторы предложили возводить здания простой формы — прямоугольные в плане со скатной кровлей. Сооружения решены в монолитном железобетонном каркасе, а в качестве ограждающих конструкций предусматривается энергоэффективное остекление из многослойного поликарбоната. Наружная часть железобетонных конструкций утеплена.
Конструктивные элементы вертикальной фермы
Ограждающие конструкции оборудованы устройствами, улавливающими дождевую воду и отводящими ее в подземный резервуар для последующего использования. В остеклении предусмотрены открывающиеся проемы для естественной вентиляции пространства, а также мобильные затеняющие сетки.
Здания имеют по три пролета. Крайние пролеты имеют перекрытия, на которых располагаются растения в стандартных контейнерах с грунтом. Центральный же пролет перекрытий не имеет и обеспечивает естественное освещение через прозрачную кровлю.
Визуализация внутреннего пространства вертикальной фермы
Актуальность вертикального фермерства
В настоящее время острой необходимости в массовом строительстве вертикальных ферм еще нет. Однако, в самом ближайшем будущем такая необходимость обязательно появится. Согласно прогнозам, уже к 2050 году население нашей планеты приблизится к отметке 10 миллиардов — и подавляющее большинство людей будет жить в мегаполисах.
Размещение ферм непосредственно у потребителя, в городах — это единственный способ избавиться от бесконечных транспортных потоков, обеспечивающих доставку продуктов с полей, а также — от необходимости организации их складирования и реализации. При этом, курс на энергоэффективность, энергонезависимость и автоматизацию процессов, позволит обеспечивать население качественной, свежей и дешевой сельскохозяйственной продукцией круглый год.
Сооружения оснащены многими атрибутами современных устойчивых конструкций
Что в переводе означает «Усадьба Бруклина». Это коммерческая городская ферма , которая занимает немногим меньше 4000 квадратных метров на вершине бывшего промышленного здания в Куинс е. Ферма производит все: от свёклы до фасоли , также 40 других трав и овощей. Бруклин Гранж посвящён использованию органическим принципам в процессе роста, однако они пока ещё не сертифицированы как органическая ферма Министерством сельского хозяйства США и не планируют делать это, так как часто это приводит к ненужному увеличению цены. Два года назад Бруклин Гранж приобрел ещё один участок для своей второй фермы, 6000 квадратных метров крыши в районе Бруклин а Неви Ярд, где более чем 100 домов ждут патиссоны , лук и томат . Бэн Фланер (Ben Flanner), президент организации и главный фермер, отметил два основных преимущества фермерства на крыше - обильное солнце и отсутствие вредителей . «Это очень похоже с обыкновенным сельским хозяйством», - сказал он, - «только у нас нет оленей , лис или грызунов ». Одна из проблем - достаточно сильный ветер, который возникает между домами и может сломать тонкие саженцы. «Мы должны с умом подойти к проблеме и придумать решение, чтобы уменьшить давление ветра на растение. Для этого мы делаем много укреплений и подвязываем растения».
- Эддед вэлью (Added Value)
Что переводится как «Общая выгода». Расположена в районе Ред Хук, Бруклин , некоммерческая ферма, посвященная воспитанию будущего поколения через различные обучающие программы для детей от 14 до 19 лет, живущих в южном Бруклине. Как самая первая ферма в городе, Эддед вэлью играет важную роль в преобразовании пустырей в городские сады и доступу к домашней, здоровой и недорогой пище для Бруклина. Ферма использует приподнятые грядки, и «три основных стимула: выращивание только продуктов, вовлечение молодежи и обучение на основе фермерства».
- Тенз Акр (Tenth Acre Farms)
Что означает в переводе «Десятый Акр», у этой фермы было скромное начало во дворе снимаемой квартиры соучредителя Джордана Холла (Jordan Hall). С 2009 года трио фермеров расширилось, и приобрело заброшенное баскетбольное поле в Гринпойнте. Как и у ранее упомянутых, у этой фермы главной задачей является обеспечить жителей Нью-Йорк а самыми свежими и здоровыми продуктами. Использование органических методов выращивания означает, что вся продукция не содержит вредных химических веществ , однако, как и Бруклин Гранж, Тенз Акр не планирует сертифицироваться у правительства. Ферма также использует приподнятые грядки для выращивания, которые позволяют продлить сезон созревания на 3-4 недели, за счет того, что летом почва охлаждается быстрее, а зимой дольше.
- Городская ферма Бэ́ттери Урбан Фарм (Battery Urban Farm)
Эта образовательная ферма расположена в историческом парке Бэ́ттери и занимает около одного акр а (4000 м2). Ферма в форме индейки производит около 80 сортов органически выращенных овощей, фруктов, цветов, круп и других растений. Основные цели этой фермы - «вдохновлять и обучать студентов фермеров и просто население о выращивании и потреблении здоровой пищи , содействовать „грамотному вкусу“ (или, другими словами, сделать так, чтобы дети с ума сходили от моркови), донести понимание практики садоводства , способствовать чувству общности в центре Манхэттена ». В планах города ещё большее развитие городских ферм. В прошлом году, компания BrightFarms, которая разрабатывает теплицы рядом с супермаркетами для сокращения цепочки поставок, объявила о своем намерении создать огромную гидропонную теплицу на крыше одного из бывших складов Неви Ярд, которая по ожиданиям компании будет производить около полумиллиона килограмм в год.
Коммерческие городские фермы
Продукты городских ферм благодаря экологичности продуктов и близкому расположению быстро завоевывают популярность среди городских жителей. Именно поэтому некоторые предприниматели решили использовать бизнес-модель в промышленных масштабах.
Один из таких примеров является городская ферма сельскохозяйственной компании Lufa Farms. Ферма расположена на крыше здания, внутри которого находится мебельный магазин и другие коммерческие арендаторы, и занимает она 4 000 квадратных метров. В настоящее время компания собирает урожай от 400 до 700 кг ежедневно и доставляет еженедельно более 2500 корзин с продуктами в городские розничные сети круглый год.
Городские cклады, заброшенные и высотные здания являются последним местом, где вы ожидали бы найти источник зеленой революции. Тем не менее, от Сингапура до Пенсильвания, вертикальные фермы обещают реализовать инновационный и экологический способ накормить растущее городское население.
Самая большая вертикальная ферма открыла магазин в городе Скрэнтон, штат Пенсильвания. Построенный специалистами из Green Spirit Farms в Нью- Буффало, магазин имеет один уровень площадью в 3,25 га, но на нем устанлены высокие полки, на которых будут развиваться около 17 миллионов растений, их число постоянно растет.
Цель вертикальных ферм – решение основных проблем, возникающих при выращивании культур в засушливых зонах и на бесплодных х, расположенных на сотнях километрах вдали от городских центров. Вместо этого, Диксон Despommier, эколог их Колумбийского университета в Нью-Йорке, оддержавший идею вертикальных ферм еще в 1999 году, предположил, что пища должна ежегодно выращиваться в городских высотных зданиях, что также снизит уровня загрязнения от выбросов углекислого газа, возникающих при перевозке фруктов и овощей.
Растения получают свои питательные вещества через воду, использование гидропоники и светодиодов, имитирующих солнечный свет. Их содержание не трудно, потому что полки с растениями автоматически поворачиваются таким образом, что каждое растение получает необходимое количеств света, а автоматические водяные насосы обеспечивают равномерное распределение питательных веществ.
"Весь процесс можно контролировать с помощью смартфонов фермера", - рассказывает Дэниел Kluko, менеджер компании GSFs R&D. Он уточняет, что новая ферма в Скрэнтон будет ежегодно выращивать 14 видов зеленого салата, капусту Брунколь, помидоры, перец, базилик, клубнику. Ее мощность будет почти в 10 раз выше, чем первой вертикальной фермы, открытой в 2011 году в Нью- Буффало.
Сторонники идеи видят в вертикальных фермах способ накормить растущее городское население. По прогнозам ООН, к 2050 году, 86 % граждан развитых стран будут жить в городах. Запасы продовольствия станут более надежными, потому что производство будет развиваться даже при неблагоприятных погодных условиях. В то время как фермеры защищают свои урожая от внутренних вредителей, вертикальные фермы не нуждаются в гербицидах или инсектицидах. Кроме того, вода в них сохраняется гораздо лучше, чем при традиционном сельском хозяйстве.
Главная ферма GSF была построена после того, как засуха поразила многие районы в США, нехватка воды представляет собой огромную проблему. Мы разработали фермы и в целях рециклинга, так как они используют на 98% меньше воды, чем традиционное ", - говорит Kluko. Это делается путем сбора воды из атмосферы с помощью осушителя, устройства, выполняющего двойную роль, так как избыток влаги может привести к таким проблемам, как появление плесени на листьях.
Большинство вертикальных ферм функционирует при естественном освещении. На солнечных территориях Сингапура фермы предпринимателя Джека Ng не нуждаются в искусственном освещении. Его ферма со стеклянными стенами, расположенная на 4 этажах, содержит мобильные стеллажи, на которых выращивают китайскую капусту и салат, поднимающиеся вверх с помощью малого генератора.
С другой стороны, в Японии компания Nuvege владеет фермой в провинции Киото, расположенной в здании без окон. Ферма была открыта в бывшем ангаре для самолетов, где светодиоды регулируют два типа хлорофилла, один из которых предпочитает красный свет, а другой - голубой. Используя эту регулировку, можно выращивать растения в любом месте", - отмечает Диксон Despommier. Nuvege производит 6 миллионов растений зеленого салата в год для клиентов Subway и Токио Диснейленд.
Этот процесс предполагает высокий уровень потребления электричества. Светодиоды эффективны только на 28 %, а это значит, что производство является дорогостоящим и вертикальные фермы имеют мало шансов на существование в регионах, где выращивание овощей не стоит больших затрат. Тем не менее, голландские инженеры от Philips создали светодиоды с эффективностью 68%, что позволит значительно сократить затраты.
Новые исследования показывают, что растения не требуют постоянного искусственного света. Despommier считает, что мы можем использовать свет, который меняет свою интенсивность в течение всего дня, варьируя от искусственного рассвета до заката. Подражение этим изменениям уменьшит количество используемого электричества. Такие идеи уже воплощаются GSM , где инфракрасные светодиоды имитируют 5 минут заката в конце каждого дня. У перца и помидор период цветения наступает быстрее", - говорит Kluko.
Прогресс вертикальных ферм может наступить также благодаря другим источникам. Научно-исследовательское агентство США D.A.R.P.A. использует 18 -этажную вертикальную ферму в Техасе для выращивания генетически модифицированных растений, которые производят белки для вакцин. Трудности также играют свою роль. Цунами, которое вызвало ядерную аварию в Fukoshima в 2001 году, привело к инновациям, так как многие облученные сельскохозяйственные районы больше не могут использоваться по назначению.
"Фукусима оказала большое влияние на данную область, - утверждает Despommier . Прежде чем платить за покупки, люди проверяли продовольственные товары на детекторе радиоактивного излучения Гейгера".
Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку - ТОП о существующих экопоселениях, Родовых поместьях, их истории создания и все об экодомах вы можете найти там, где вам максимально удобноПредставляя себе овощную ферму, ты наверняка сразу же думаешь о посадке семян рядами и необходимости рыться в грязи. А потом вспоминаешь, что время от времени растения нужно брызгать пестицидами, делать рН-проверки, следить за доступом к солнечному свету, удобрениям и воде. Но на ферме AeroFarms в американском Ньюарке все по-другому: растения вместо огромных участков почвы занимают компактные лотки, а над уходом за ними работает автоматика
Население Земли растёт, люди переезжают в города — всех нужно кормить. Вертикальные фермы все чаще выступают антиподом для городских пустырей или районов, где трудно найти свежие продукты. Компания под названием FarmedHere готовится в августе приступить к строительству вертикальной фермы в Луисвилле, штат Кентукки. Япония собирается модернизировать фермерство до 2017 года, уже разработана целая программа. Другие хозяйства пошли еще дальше, заменив фермеров роботами.
Для того, чтобы понять куда движется мир, а с ним и Украина, посмотрим на будущее уже сейчас — на ферму AeroFarms в американском Ньюарке.
Девятиметровые стеллажи обеспечивают выращивание зелени весом в три "Мрии"
Здесь растения помещаются в лотки, при этом оставляя свободными огромные участки земли. Емкости уложены друг на друга таким образом, что занимают до 9 метров в высоту. Вместо солнечных, растения купаются в светодиодных лучах. Все время работают вентиляторы, каждые несколько часов растения автоматически опрыскиваются удобрениями. Фермеры ходят в костюмах, комбинезонах и резиновых перчатках.
По прогнозам, при запуске весной этого года, ферма будет производить 900 тысяч килограмм зелени листового салата ежегодно, занимая приблизительно 21 тысячу кубометров пространства. То есть по объему это даже не пол украинской "Мрии", а по весу — целых три таких самолета без груза.
Ряд салата в Aerofarms
Постоянный мониторинг растений гарантирует доступ к свежим овощам и фруктам даже в пустынных районах
Цель такого фермерства — в оптимизации выращивания различных видов растений. После того, как фермеры выясняют лучший способ выращивания зелени, они могут в несколько раз увеличить производство, чтобы обеспечить продуктами людей, которые обычно не могут постоянно покупать свежие овощи и фрукты.
Для того, чтобы выйти на массовое производство, рабочие собирают данные о температуре, влажности, уровнях кислорода и углекислого газа с более чем 30 тысяч точек. А ученые из Гарвардского университета и Массачусетского технологический института анализируют эти показатели в режиме реального времени. На основе собранных данных прогнозируют будущий урожай.
Преимущества вертикальных ферм: экономят площадь, пестициды, воду и удобрения
По сравнению с традиционным подходом к сельскому хозяйству, вертикальные фермы значительно продуктивнее и занимают меньше места. Согласно последнему отчету Корнелльского университета, AeroFarms будет производить в 10 раз больше той же зелени по сравнению с типичной фермой в Центральном Нью-Йорке площадью 5 тысяч квадратных километров.
Как правило, потребители покупают зелень, которая собрана за 5-7 дней до этого, так как фермы или теплицы находятся в сотне километров от города. AeroFarms расположена всего в 24 километрах от Манхэттена и доставляет растения в магазины в день сбора.
Экологические преимущества методов AeroFarms в том, что по сравнению с традиционным фермерством, используется на 95% меньше воды и на 50% меньше удобрений. Поскольку зелень растет в помещении, воздействие вредителей нет вообще. Поэтому отпадает необходимость в пестицидах. Фермеры полностью контролируют процесс выращивания, вносят нужные коррективы.
Растения под красным светом
Хотя есть и недостатки: вертикальные фермы энергозатратны и выбрасывают в 10 раз больше углерода
Примеров неудачных экспериментов с вертикальными фермами также немало. В 2015 году компания Google пыталась создать автоматизированную вертикальную ферму, но не смогла задать алгоритм выращивания зерновых культур. VertiCrop, первая вертикальная ферма в Северной Америке, объявила о банкротстве спустя три года после основания.
Критики вертикального земледелия беспокоятся о большом потреблении энергии, увеличении углеродных выбросов почти в 10 раз. При больших затратах на энергию тяжело спрогнозировать цены таких овощей и фруктов. Некоторые фермы уже задействовали альтернативные источники энергии, а светодиоды за 2012-2014 годы увеличили эффективность освещения примерно на 50%.
С 2004 года AeroFarms построила уже девять вертикальных ферм вокруг Ньюарка. Компания планирует запустить фермы и в других городах Восточного побережья США, экспериментировать с разными фруктами и овощами. Судя по финансовой поддержке американских инвестиционных гигантов Goldman Sachs и Prudential в размере $39 млн, AeroFarms вызывает большой интерес.
Прошло время, когда на фермах горбатились рабочие — теперь даже зелень окружили датчиками. Сельское хозяйство становится высокотехнологичным. В Украине над подобным работают пока немногие. Но, например, отечественная компания CyberGrow уже занимается вертикальным озеленением и разработкой решений для производства сельскохозяйственной продукции с использованием информационных технологий.
