На вертикальных фермах растения находятся в посадочных модулях, которые располагаются друг над другом. Теплица представляет собой закрытое помещение, в котором выдерживается оптимальный микроклимат и контролируется окружающая среда. Сельскохозяйственные культуры выращивают круглый год. Фермы располагаются рядом с потребителем, которые имеют возможность в любое время года получить свежий продукт.
Компания Nebullam из города Эймс, штат Айова, доставляет своим подписчикам овощи прямо к порогу. Листовая зелень и томаты черри отличаются уникальным вкусом и свежестью. Потребители получают их в течение 3 ч после сбора урожая.
Еда здесь не просто местная. Она выращена в закрытом помещении.
Вертикальная ферма Nebullam находится в исследовательском парке университета Айова. В помещении установлена светодиодная система освещения, контролируется полив, температура воздуха, для растений создаются идеальные условия круглый год. Сельскохозяйственные культуры получают точное количество питательных веществ, не больше, не меньше, для полноценного развития, для раскрытия потенциала.
При выращивании не используются пестициды, потому что там нет насекомых. Генеральный директор шутит, что единственные ошибки, с которыми приходится сталкиваться в теплице, связаны с программным обеспечением.
Растения впитывают искусственный солнечный свет с помощью совершенных светодиодов. Тем не менее, светильники также ставят под угрозу экологичность вертикального растениеводства. Для освещения требуется электричество, которое, несмотря на рост возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра, поступает в основном из ископаемых видов топлива, которые выбрасывают парниковые газы в атмосферу.
Происхождение Небуллама
Соучредитель и генеральный директор Nebullam Клейтон Муни сказал, что видит много преимуществ в вертикальном растениеводстве.
«Нужно сделать меньше шагов, чтобы доставить кому-то действительно свежую, здоровую пищу», — сказал Муни. «Мы становимся ближе к потребителю. Поскольку мы можем контролировать окружающую среду, снижается объём отходов».
Муни сказал, что ферма в основном ориентирована на листовую зелень, потому что выращивать другие культуры, такие как кукуруза, в таких условиях было бы дороже.
Компания Nebullam функционирует с 2017 года. Сначала планировалось, что она будет создавать технологии для крытых ферм, выращивать салат-латук для местных ресторанов и овощных отделов.
Но когда в 2020 году началась пандемия коронавируса, миссия компании изменилась. Она начала выращивать и доставлять салат напрямую потребителям по подписке. Nebullam осуществляет поставки потребителям в центральной и восточной Айове: Эймс, Анкени, Де-Мойн, Сидар-Рапидс, Коралвилл и Айова-Сити.
«За каждый месяц, в который мы выращиваем растения на нашем оборудовании, мы экономим воду на один год по сравнению с традиционными методами сельского хозяйства», — сказал Муни.
Небуллам использует значительно меньше земли, чем традиционное сельское хозяйство. Но вертикальные фермы имитируют солнечный свет с помощью искусственного освещения, а это требует энергии. Для оптимального развития растений лампы остаются включёнными до 12 ч в сутки.
Много энергии
Искусственное освещение является одной из самых больших проблем вертикального фермерства с контролируемой средой. Джонатан Фоули, исполнительный директор некоммерческой организации Project Drawdown, занимается исследованиями климатических решений.
Он утверждает, что закрытые помещения по освещению походят на открытые теплицы, но они поглощают большое количество энергии. Многие преимущества, которые присущи вертикальному выращиванию с СЕА, сводятся на нет.
Вертикальное земледелие не решает экологических проблем, сказал Фоули. Исследователь называет данное направление сельского хозяйства «рынком с небольшой нишей». Отрасль направлена на выращивание зелени в холодном климате и в зимнее время.
Когда фермы с СЕА рассматриваются, как спасение окружающей среды, Фоули говорит: «Подождите минутку. Для строительства этих вертикальных объектов требуется огромное количество материалов и энергии. Мы не смогли бы прокормить мировое население с их помощью».
В среднем вертикальные фермы выбрасывают в атмосферу больше углекислого газа, чем обычное сельское хозяйство, из-за их энергопотребления. Согласно отчету, средняя вертикальная ферма использует около 18 киловатт-часов для производства 1 фунта салата. Потребление энергии Nebullam ниже, компании требуется 8 киловатт-часов для производства 1 фунта салата, сказал Муни.
Поскольку вертикальные фермы сосредоточены в городских районах, продукты питания доставляются потребителям на меньшие расстояния. Продукцию Nebullam получают клиенты. Которые живут в среднем за 18 миль от теплицы.
Исследователи спорят о том, какая доля транспорта приходится на общие выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, связанные с выращиванием и доставкой продуктов питания. Профессор сельского хозяйства и биосистемной инженерии Университета штата Айова Курт Розентратер сказал, что это важно.
Розентратер утверждает, что чем дальше путешествует продукция, тем больше выбросов будет с ней связано. Исследователи учитывают множество различных факторов в углеродном следе сельского хозяйства, включая выбросы при доставке семян на производственное предприятие, процесс выращивания, транспортировку, количество используемой воды, ручной труд по сравнению с бензиновыми или дизельными тракторами и удобрениями.
Тем не менее, фунт салата, выращенного в Nebullam, будет иметь более чем в 5 раз больший углеродный след, чем салат, выращенный на открытом воздухе в Аризоне и отправленный в Эймс, штат Айова.
В то же время в последние годы повысилась эффективность светодиодного освещения. Новые технологии делают вертикальное фермерство с СЕА более финансово жизнеспособным.
Вертикальные фермы, использующие новейшие светодиодные технологии, будут потреблять меньше энергии, меньше киловатт-часов на фунт конечного продукта, по сравнению с тем, что было пять или 10 лет назад при наличии доступных тогда технологий. Потребление и стоимость энергии всё ещё остаётся высокой.
Выращивание продуктов в помещении позволяет производить овощи, даже когда изменение климата приводит к сильной жаре, засухе и наводнениям. Но высокое потребление энергии означает, что вертикальное растениеводство также способствует изменению климата.
Это своего рода загадка для отрасли, и учёные надеются увидеть больше прозрачности и честности в этом вопросе.
Загрузка...
Очень здорово, что мы можем получить продукты прямо из сельского хозяйства! Это мотивирует нас, жителей города, брать больше ответственность за охрану природы и искать экологичные способы экономить энергию.
Так здорово, что благодаря сельскому хозяйству в помещении города получают свежие продукты! Но, конечно, нужно найти способы снижения энергопотребления, чтобы улучшить процесс и сделать его более устойчивым в будущем.
Технология сельского хозяйства в помещениях действительно обеспечивает города свежими продуктами, но необходимо решить проблему высокого потребления энергии. Нам нужны инновации, которые смогут сделать этот процесс более эффективным и экологически устойчивым.
Сельское хозяйство в помещении, хоть и приносит супер-свежие продукты в города, но его высокое энергопотребление действительно создает головоломку. Нужно искать баланс между качеством продуктов и экономией энергии.
Уже сейчас мы видим преимущества сельского хозяйства в помещениях — свежие продукты без химии и пестицидов. Но нужно также решить проблему энергопотребления, чтобы не создавать лишнюю нагрузку на окружающую среду. Нужно продолжать работать над улучшением технологий и поисков новых решений, чтобы сделать сельское хозяйство в помещениях еще более устойчивым и экологичным.
Да, индорфарминг даёт мега-свежие овощи и фрукты в городах, но баланс с энергопотреблением нужно искать. У меня на даче стеллажи с овощами под LED-лампами – даже зимой помидоры растут! Но счет за электричество весной застрял на максимуме.