Farmy wertykalne zaspokajają potrzeby żywnościowe ludzi, umożliwiając wkroczenie produkcji rolnej do miasta

Autor: Zhang Chaoqin.Źródło: DIGITIME

Oczekuje się, że szybki wzrost liczby ludności i tendencja rozwojowa urbanizacji będą stymulować i promować rozwój i wzrost pionowego przemysłu rolnego.Uważa się, że farmy wertykalne są w stanie rozwiązać niektóre problemy związane z produkcją żywności, ale czy może to być zrównoważone rozwiązanie dla produkcji żywności, eksperci uważają, że w rzeczywistości nadal istnieją wyzwania.

Według raportów Food Navigator i The Guardian oraz badań Organizacji Narodów Zjednoczonych światowa populacja wzrośnie z obecnych 7,3 mld do 8,5 mld w 2030 r. i 9,7 mld w 2050 r. FAO szacuje, że aby zaspokoić i wyżywić ludność w 2050 r., produkcja żywności wzrośnie o 70% w porównaniu z 2007 r., a do 2050 r. globalna produkcja zboża musi wzrosnąć z 2,1 mld ton do 3 mld ton.Mięso musi zostać podwojone, zwiększając się do 470 milionów ton.

Dostosowanie i dodanie większej ilości gruntów pod produkcję rolną niekoniecznie musi rozwiązać problem w niektórych krajach.Wielka Brytania wykorzystała 72% swojej ziemi do produkcji rolnej, ale nadal musi importować żywność.Wielka Brytania próbuje również stosować inne metody uprawy, takie jak wykorzystanie tuneli przeciwlotniczych pozostałych po drugiej wojnie światowej do podobnych nasadzeń szklarniowych.Inicjator Richard Ballard planuje również poszerzenie asortymentu nasadzeń w 2019 roku.

Z drugiej strony zużycie wody jest również przeszkodą w produkcji żywności.Według statystyk OECD około 70% zużycia wody przypada na gospodarstwa rolne.Zmiany klimatyczne pogłębiają również problemy produkcyjne.Urbanizacja wymaga również, aby system produkcji żywności wyżywił szybko rosnącą populację miejską przy mniejszej liczbie robotników wiejskich, ograniczonej ziemi i ograniczonych zasobach wodnych.Kwestie te napędzają rozwój gospodarstw wertykalnych.
Niskie wykorzystanie cech gospodarstw wertykalnych przyniesie możliwości wprowadzenia produkcji rolnej do miasta, a także może być bliżej konsumentów miejskich.Zmniejsza się odległość od gospodarstwa do konsumenta, skracając cały łańcuch dostaw, a konsumenci w miastach będą bardziej zainteresowani źródłami żywności i łatwiejszym dostępem do produkcji świeżej żywności.W przeszłości mieszkańcy miast nie mieli łatwego dostępu do zdrowej, świeżej żywności.Pionowe farmy można budować bezpośrednio w kuchni lub na własnym podwórku.To będzie najważniejsze przesłanie, jakie niesie ze sobą rozwój gospodarstw wertykalnych.

Ponadto przyjęcie pionowego modelu farmy będzie miało szeroki wpływ na tradycyjny rolniczy łańcuch dostaw, a stosowanie tradycyjnych leków rolniczych, takich jak nawozy syntetyczne, pestycydy i herbicydy, zostanie znacznie ograniczone.Z drugiej strony, zapotrzebowanie na systemy HVAC i systemy sterowania będzie rosło, aby utrzymać jak najlepsze warunki dla klimatu i gospodarki wodnej w rzekach.Rolnictwo pionowe zazwyczaj wykorzystuje specjalne diody LED do symulacji światła słonecznego i inne urządzenia do ustawiania architektury wewnętrznej lub zewnętrznej.

Badania i rozwój farm wertykalnych obejmują również wspomnianą już „inteligentną technologię” monitorowania warunków środowiskowych i optymalizacji wykorzystania wody i minerałów.Ważną rolę odegra również technologia Internetu Rzeczy (IoT).Może być używany do rejestrowania danych dotyczących wzrostu roślin.Zbiory upraw będą identyfikowalne i monitorowane przez komputery lub telefony komórkowe w innych miejscach.

Farmy wertykalne mogą produkować więcej żywności przy mniejszych zasobach gruntów i wody oraz są oddalone od szkodliwych nawozów chemicznych i pestycydów.Jednak ułożone w stos półki w pokoju wymagają więcej energii niż tradycyjne rolnictwo.Nawet jeśli w pomieszczeniu znajdują się okna, sztuczne światło jest zwykle wymagane z innych ograniczających powodów.System kontroli klimatu może zapewnić najlepsze warunki do uprawy, ale jest również dość energochłonny.

Według statystyk brytyjskiego Departamentu Rolnictwa sałata jest uprawiana w szklarni i szacuje się, że każdego roku potrzeba około 250 kWh (kilowatogodzin) energii na metr kwadratowy powierzchni sadzenia.Zgodnie z odpowiednimi wspólnymi badaniami niemieckiego DLR Research Center, pionowa farma o tej samej wielkości powierzchni sadzenia wymaga zdumiewającego zużycia energii 3500 kWh rocznie.Dlatego też, jak poprawić akceptowalne zużycie energii, będzie ważnym tematem dla przyszłego rozwoju technologicznego gospodarstw wertykalnych.

Ponadto gospodarstwa wertykalne mają również problemy z finansowaniem inwestycji.Gdy inwestorzy venture capital pójdą za ręce, biznes komercyjny ustanie.Na przykład ogród zoologiczny Paignton w hrabstwie Devon w Wielkiej Brytanii został założony w 2009 roku. Był to jeden z pierwszych start-upów zajmujących się farmami pionowymi.Używał systemu VertiCrop do uprawy warzyw liściastych.Pięć lat później, z powodu braku kolejnych funduszy, do historii przeszedł również system.Następną firmą była Valcent, która później przekształciła się w Alterrus i zaczęła wprowadzać metodę sadzenia szklarni na dachach w Kanadzie, co ostatecznie zakończyło się bankructwem.


Czas postu: 30 marca 2021 r