Пшеница на ферме в сердце небоскреба — наше будущее?

Продолжение...

В условиях не слишком оптимистичной картины обозримого экологического будущего многие эксперты считают наиболее перспективным направлением агробизнеса развитие вертикальных ферм. Почему бы не вырастить достаточное количество продуктов питания прямо в здании небоскреба или в транспортном контейнере, получив максимальный урожай с минимальной площади? Росту интереса к этому направлению способствует развитие современных концепций для полного контроля окружающей среды, удешевление решений для освещения и снижение общих затрат производителей.

Обобщенное понятие вертикальных ферм объединяет различные автоматизированные агропромышленные комплексы для выращивания сельскохозяйственных культур методами гидропоники или аэропоникик в закрытых помещениях внутри зданий. Главными отличиями от традиционных тепличных хозяйств являются многоярусное размещение насаждений, контролируемый климат и функциональная встроенность в городскую инфраструктуру. 

Считается, что идея вертикального выращивания принадлежат профессору микробиологии и общественного здравоохранения Колумбийского университета Диксону Деспомье. Он уверен, что вертикальные фермы должны размещаться прямо в центре мегаполисов. Неоспоримые аргументы такого подхода: минимум затрат на транспортировку, дополнительные рабочие места для горожан и окончательная победа над древним врагом крестьян — погодой.

По данным за 2020 год, в мире действующие вертикальные сельхозугодья размещались на площади около 30 гектаров. Применение многоуровневых стеллажей в сочетании с фитоосвещением на основе светодиодов, автоматизация ирригации и подачи удобрений позволяют в 5 и более раз увеличить урожайность с единицы площади по сравнению с традиционными методами земледелия.

По специализации можно выделить вертикальные фермы:

• по выращиванию зелени, салатов, овощей и ягод;
• предварительной подготовке рассады для крупных тепличных комплексов;
• контейнерного типа, перемещаемые с помощью грузового транспорта;
• малообъемные блоки доращивания и витрины для зелени на последней стадии дозревания, приближенные к местам продаж.

Очень смелый взгляд на будущее этого направления обозначили в своей статье «Биологические инновации — ключ к экономической и экологической устойчивости» генеральный директор чикагской биотехнологической компании Back of the Yards Alges Sciences Леонард Лерер.

Будем ли мы выращивать пшеницу в небоскребах мегаполиса, покажет будущее. Пока это направление агробизнеса стремительно набирает обороты. Агентство Data Bridge Market Research прогнозирует, что рынок подрастет на 26,8% в период с 2021 по 2028 годы и достигнет 21 871 млн долларов к 2028 году.

• Signify (Нидерланды), Osram (Германия), Freight Farms (США), AeroFarms (США), Sky Greens (Сингапур), Spread Co., Ltd. (Япония), Plenty (США), Valoya (Финляндия), Everlight Electronics Co., Ltd. (Тайвань) и Heliospectra (Швеция) по мнению аналитиков MarketsandMarkets™.

​​​​​​​Факторами роста популярности технологии являются высокая урожайность, прогресс в области светодиодных технологий, круглогодичное выращивание независимо от погодных условий и потребность в минимальных ресурсах.

Сдерживает рост этого направления нехватка квалифицированной рабочей силы. Прибыльное вертикальное земледелие предполагает использование передовых технических и программных решений, таких, как камеры, датчики, цифровые платформы, искусственный интеллект и гидропонные, аквапонические или аэропонические системы, для управления которыми необходимы профессиональный персонал. 

Пока впереди всех по развитию данной технологии идет Сингапур. Важная стратегическая задача местных земледельцев — накормить более 5 миллионов человек населения, имея всего 724 км³ территории. Страна производит только 10% собственных продуктов питания, остальное импортируется. Этот показатель планируется довести до 30%, в том числе путем развития сити-фермерства.

В ноябре 2019 года агротехнологическая компания Sustenir запустила в Гонконге гидропонное вертикальное фермерское хозяйство площадью 30 000 квадратных футов. Некоторые местные предприятия выращивают не только привычные для такого способа производства овощи и фрукты. Apollo Aquaculture Group запускает в работу высокотехнологичную 8-этажную рыбную ферму. Новое детище компании не только обойдется в 50 млн долларов, но и позволит увеличить объемы рыбной продукции в 20 раз.

В более долгосрочной перспективе ожидается, что Китай будет доминировать на рынке, США предположительно займут вторую позицию, а Германия — третью. 

Развитие рынка вертикального земледелия в Европе будет обусловлено растущим спросом на продовольствие, урбанизацией, неблагоприятными погодными условиями для традиционного земледелия, стремлением минимизировать импорт свежих продуктов и поиском новых продуктивных видов сельскохозяйственной деятельности. 

Вертикальное земледелие может сыграть важную роль в продовольственной безопасности городов, обеспечивая круглогодичное производство свежих овощей, ягод и зелени, даст возможность вернуть сельскую местность в первозданное состояние, восстановить ее экосистемные свойства и функции.

Проекты строительства вертикальных ферм осуществляются и в России. Первая в столице и крупнейшая вертикальная ферма «РусЭко» разместилась в здании бывшей табачной фабрики. Кроме бесперебойной поставки продукции на московский рынок, технология выращивания предусматривает выработку в день до 7,5 тонн чистого кислорода.

Общая посевная площадь фермы составляет 68 тыс. м² (это примерно 10 футбольных полей), на которых размещено 280 тыс. лотков. За полтора года в научные исследования, строительство и запуск было инвестировано около 5 млрд рублей. Потребовалось построить гидроузел на 2 млн литров, систему чиллеров, разделить помещения на несколько климатических зон. Вторая очередь фермы будет размещена на территории бывшего многоуровневого паркинга.

На уникальном агрокомплексе работают 284 человека, из которых 35% — бывшие сотрудники табачной фабрики, 30% — жители соседних районов города. Когда он заработает на полную мощность, в производстве будет занято до 700 человек. Безусловно, вертикальные фермы можно смело считать ключевой тенденцией проектирования городов будущего (Источник: investmoscow.ru).

Конечно, это далеко не все направления развития мирового аграрного бизнеса. На страницах портала «ГлавАгроном» мы готовим обзоры современных достижений сельскохозяйственной науки и передовых технологий.