Is het de toekomst van de landbouw?
Velen geloven dat verticale landbouw het antwoord op deze uitdaging kan zijn. Is verticale landbouw de toekomst van de landbouw? Gaat het een belangrijke rol spelen om de steeds groter wordende wereldwijde vraag naar voedsel het hoofd te bieden? Laten we het uitzoeken!
Wat is verticale landbouw?
Vertical farming is een nieuwe praktijk om voedsel te produceren op verticaal hellende oppervlakken. In plaats van groenten en ander voedsel op een enkel niveau te telen, zoals in een veld of een broeikas, produceert deze nieuwe methode voedingsmiddelen in verticaal gestapelde lagen die gewoonlijk zijn geïntegreerd in andere structuren zoals een wolkenkrabber, een zeecontainer of een hergebruikmagazijn. Met behulp van de Controlled Environment Agriculture (CEA) -technologie maakt dit moderne idee gebruik van technieken voor indoorlandbouw. De kunstmatige controle van temperatuur, licht, vochtigheid en gassen maakt het produceren van voedingsmiddelen en medicijnen binnenshuis mogelijk. In veel opzichten is verticale landbouw vergelijkbaar met kassen waar metalen reflectoren en kunstmatige verlichting het natuurlijke zonlicht vergroten.
Het belangrijkste doel van verticale landbouw is het maximaliseren van gewassen in een beperkte ruimte.
Hoe Vertical Farming werkt
Er zijn vier kritieke gebieden om te begrijpen hoe verticale landbouw werkt: 1. Fysieke indeling, 2. Verlichting, 3. Groeimedium en 4. Duurzaamheidskenmerken. Ten eerste, het belangrijkste doel van verticale landbouw is het produceren van meer voedingsmiddelen per vierkante meter.
Om dit doel te bereiken, worden gewassen gekweekt in gestapelde lagen in een levensstructuur van een toren. Ten tweede wordt een perfecte combinatie van natuurlijke en kunstmatige verlichting gebruikt om het perfecte lichtniveau in de kamer te behouden. Technologieën zoals roterende bedden worden gebruikt om de verlichtingsefficiëntie te verbeteren. Ten derde worden in plaats van aarde, aeroponic, aquaponic of hydroponic groeimediums gebruikt. Veenmos of kokosnootschillen en soortgelijke niet-bodemmediums komen heel veel voor in de verticale landbouw. Tot slot gebruikt de verticale landbouwmethode verschillende duurzaamheidskenmerken om de energiekosten van de landbouw te compenseren. In feite gebruikt verticale landbouw 95 procent minder water.
Voordelen van Vertical Farming
Het hebben van meer output van een klein teeltgebied is niet het enige voordeel van verticale landbouw. Hieronder volgen enkele van de belangrijkste voordelen van verticale landbouw:
- Voorbereiding op de toekomst: tegen 2050 wordt verwacht dat ongeveer 80 procent van de wereldbevolking in stedelijke gebieden woont, en de groeiende bevolking zal leiden tot een toenemende vraag naar voedsel. Het efficiënte gebruik van verticale landbouw kan misschien een belangrijke rol spelen bij de voorbereiding van een dergelijke uitdaging.
- Verhoogde en het hele jaar door gewasproductie: Verticale landbouw stelt ons in staat om meer gewassen te produceren op dezelfde vierkante meters van een groeigebied. In feite biedt 1 hectare binnenruimte dezelfde productie als een buitencapaciteit van ten minste 6,4 hectare. Volgens een onafhankelijke schatting kan een gebouw met 30 verdiepingen met een basisch gebied van 5 hectare mogelijk een equivalent van 2400 hectare conventionele horizontale landbouw produceren. Bovendien is het hele jaar door gewasproductie mogelijk in een gecontroleerde binnenomgeving die volledig onder controle staat van de verticale landbouwtechnieken.
- Minder gebruik van water in de teelt: Verticale landbouw stelt ons in staat om gewassen te produceren met 70-95 procent minder water dan nodig is voor de normale teelt.
- Wordt niet beïnvloed door ongunstige weersomstandigheden: gewassen in een veld kunnen nadelig worden beïnvloed door natuurlijke calamiteiten zoals stortregens, cyclonen, overstromingen of ernstige droogte - gebeurtenissen die steeds vaker voorkomen als gevolg van het broeikaseffect. Verticale binnenboerderijen ondervinden minder de dupe van het ongunstige weer, waardoor het oogstresultaat gedurende het hele jaar een grotere zekerheid biedt.
- Verhoogde productie van organische gewassen: aangezien gewassen worden geproduceerd in een goed gecontroleerde binnenomgeving zonder gebruik te maken van chemische bestrijdingsmiddelen, kunnen we met verticale landbouw pesticidenvrije en biologische gewassen verbouwen.
- Menselijk en milieuvriendelijk: Indoor verticale landbouw kan de beroepsrisico's van traditionele landbouw aanzienlijk verminderen. Boeren zullen niet worden blootgesteld aan gevaren met betrekking tot zwaar landbouwmateriaal, ziekten zoals malaria, giftige chemicaliën enzovoort. Omdat het dieren en bomen in het binnenland niet verstoort, is het ook goed voor de biodiversiteit.
Beperkingen van verticale landbouw
Verticale landbouw heeft zowel voor- als nadelen. Soms worden de voordelen van verticale landbouw benadrukt en niet de nadelen. Hieronder volgen de belangrijkste beperkingen van verticale landbouw:
- No Established Economics: de financiële haalbaarheid van deze nieuwe landbouwmethode blijft onzeker. De kosten van het bouwen van wolkenkrabbers voor landbouw, gecombineerd met andere kosten zoals verlichting, verwarming en arbeid, kunnen meer zijn dan de voordelen die we kunnen halen uit de productie van verticale landbouw. Voor een verticale boerderij van 60 hectare kunnen de bouwkosten ruim $ 100 miljoen bedragen. En terwijl verticale boerderijen aantrekkelijk zijn om dicht bij steden te vinden, zal de hoge prijs van onroerend goed de financiële haalbaarheid van stedelijke locaties belemmeren. De financiële situatie verandert echter als de industrie volwassen wordt. Een bedrijf, Newbean Capital, heeft onlangs apparatuurfinancieringsdiensten aangekondigd die zijn gericht op de binnenkweeksector.
- Moeilijkheden met bestuiving: Verticale landbouw vindt plaats in een gecontroleerde omgeving zonder de aanwezigheid van insecten. Als zodanig moet het bestuivingsproces handmatig worden uitgevoerd, hetgeen arbeidsintensief en kostbaar zal zijn.
- Arbeidskosten: in de verticale landbouw kunnen de arbeidskosten zeer hoog zijn vanwege de behoefte aan hoog opgeleide werknemers. De uurlonen van de werknemers kunnen dus aanzienlijk hoger zijn dan voor de landbouw in het algemeen. En verticale landbouwtechnologieën vereisen een aanzienlijke training, wat de arbeidskosten zal verhogen.
- Minder banen: automatisering in verticale boerderijen kan leiden tot de behoefte aan minder werknemers. Handmatige bestuiving kan een van de meer arbeidsintensieve functies in verticale boerderijen worden.
- Efficiënter gebruik van de werknemer: de indeling van een verticaal bedrijf kan een uitdaging zijn voor de werknemers om elke laag te bereiken. Klimmen naar de bovenste laag kost tijd en energie, waardoor de algehele personeelsefficiëntie afneemt.
- Te veel afhankelijkheid van technologie: de ontwikkeling van betere technologieën kan altijd de efficiëntie verhogen en de kosten verlagen. Maar de gehele verticale landbouw is zeer afhankelijk van verschillende technologieën voor verlichting, het handhaven van temperatuur en vochtigheid. De kracht verliezen voor slechts een enkele dag kan erg duur zijn voor een verticaal bedrijf. Velen geloven dat de technologieën die vandaag in gebruik zijn, nog niet klaar zijn voor massale acceptatie.
Verticale landbouw in de Verenigde Staten
AeroFarms is een van de belangrijkste verticale landbouwbedrijven in de VS. De 70.000 vierkante voet grote fabriek in Newark, New Jersey, wordt de grootste verticale boerderij ter wereld genoemd. Naast deze Newark-boerderij heeft het bedrijf nog acht andere kleinere verticale boerderijen. Het bedrijf heeft meer dan $ 50 miljoen opgehaald van onder meer Prudential en Goldman Sachs. Het heeft ook meer dan $ 9 miljoen aan lokale en overheidssubsidies ontvangen.
Het bedrijf hoopt jaarlijks meer dan 2 miljoen pond greens te produceren, gebruikmakend van aeroponics-technologie. Aeroponics is een cultivatiebenadering waarbij wortels in de lucht worden gesuspendeerd en een voedingsoplossing wordt toegediend in de vorm van een fijne nevel.
In de vestiging in New Jersey worden meer dan 250 soorten groenten en kruiden geteeld op trays die 30 voet hoog zijn gestapeld. De AeroFarms-producten zijn vrij van meststoffen en pesticiden. Momenteel zijn de producten verkrijgbaar in supermarkten en supermarkten voor $ 3,99 per pakket.
AeroFarms is van plan om een grotere verticale boerderij te bouwen in Camden, Jew Jersey. De 78.000 vierkante meter grote boerderij zal naar verwachting operationeel zijn tegen 2018. Het bedrijf kreeg $ 11,14 miljoen subsidie in fiscale stimulans van de Economic Development Authority van New Jersey. Eenmaal operationeel, zal de nieuwe boerderij de nieuwe grootste verticale boerderij ter wereld worden genoemd.
Conclusie
Afgezien van AeroFarms, zijn er geen andere grote verticale landbouwbedrijven in de VS. Japan heeft misschien het meeste succes van elk land gezien. Japan beschikt al over 200 grootschalige fabrieksfabrieken, en China heeft nog eens 80. En terwijl verticale landbouw een zeer klein segment van de markt is, groeit het snel en wordt verwacht dat het in 2022 $ 5,8 miljard zal bereiken, met de grootste winsten in Azië-Pacific.
Verticale landbouwtechnologieën zijn nog relatief nieuw. Bedrijven moeten nog op succesvolle wijze gewassen op schaal produceren en het economisch haalbaar maken om aan de groeiende voedselvraag te voldoen. De prestaties van boerderijen zoals AeroFarms zullen bepalen hoe belangrijk de verticale landbouw in de toekomst zal zijn om de uitdaging van de groeiende vraag naar voedsel het hoofd te bieden. Het is echter vermeldenswaard dat technologieën die zijn ontwikkeld voor verticale boerderijen ook worden overgenomen door andere segmenten van de $ 300 miljard binnenkweeksector, zoals kassen.
Middelen
Om "dieper te graven" in binnen- en verticale landbouw, zijn er verschillende online bronnen beschikbaar. Deze omvatten Upstart University, AgTech Innovation Center, de Vertical Farming Summit en verschillende andere. Bekijk ook dit artikel van Chris Powers: 10 online platforms die toekomstige binnenboeren helpen.