guide
guide
ВЕРТИКАЛЬНОЕ ВЫРАЩИ ВАНИЕ
или КАК НАКОРМИТЬ
10 МИЛЛИАРДОВ Текст: Елена И В А Н О В А
ИННОВАЦИИ, КОТОРЫЕ ТОЧНО КАСАЮТСЯ КАЖДОГО
Почти на миллиард увеличивается население Земли каждые десять лет — вот что принес XXI век. Такими темпами к 2050 году нас будет 10 миллиардов. А Земля, как известно, остается прежних размеров. Чтобы всех прокормить, в поле нужно превратить площадь целой Бразилии. Появляются роботы, умный дом и марсоходы, но овощи мы выращиваем почти так же, как наши предки тысячу лет назад: нужно больше урожая — давай больше земли. Еще можно импортировать. Чтобы торжествующе поблескивать в наших салатах, томат с огурцом преодолевают в среднем 3000 километров. Могут ли они расти в соседнем квартале, даже зимой? Это реально, если использовать вертикальное выращивание.
22 22
Агросфера — интересная отрасль. Почти никто не задумывается о том, что на самом деле в ней происходит. За чашкой кофе новости о достижениях этой отрасли также не обсуждают. Другое дело — запуск Falcon Heavy. Но ирония в том, что вряд ли кто-то из нас полетит к Марсу. А вот с продуктами агробизнеса мы имеем дело каждый день. Их качество и происхождение определяют здоровье ― и наше, наших детей, и еще пары поколений. Интерес возникает, когда обнаруживают неведомые болезни, вызванные пестицидами, или когда город покрывается смогом от грузовиков с продовольствием. Или когда складываются прочие не самые приятные обстоятельства. «Без Falcon Heavy мы как-то проживем, а без инноваций в агросфере — нет», — подумал, должно быть, Кимбал Маск, брат Илона, и основал Square Roots. Это компания, специализирующаяся на городском фермерстве и вертикальном выращивании. Подобных стартапов становится всё больше, работать в них переходят именитые инженеры из техногигантов вроде Google и Tesla, инвесторы не брезгуют давать им сотни миллионов на развитие. Время и нам рассказать об этих бесконечно важных идеях и технологиях.
October’18 | Air June'19 | Air magazine magazine Lviv® Lviv®
Представьте, что зелень, овощи, фрукты и ягоды можно выращивать в пустыне или тундре. Представьте, что их не нужно доставлять за тысячи километров, расходуя тонны топлива, загрязняющего атмосферу. Это возможно благодаря концепции вертикального выращивания — без земли и с минимум воды в полностью контролируемой среде. Размещать такие фермы можно где угодно — от стен небоскребов до подвалов. Пестициды и ГМО-семена не используются, потому что вредителей в этих условиях нет. В итоге получаем экологически чистый продукт. Эффективность вертикальных ферм выше всяких похвал: урожая можно получить в 10–400 раз больше, чем при традиционном методе выращивания. Всё благодаря тому, что растения созревают быстрее и дают больше плодов, ведь питание подается прямо к корням. Воды требуется около 1% от объема, используемого в обычных условиях. К слову, 80% листовых растений в Израиле выращиваются гидропонно — это пример отличного решения для небольшой страны с пустыней.
РАЗМЕЩАТЬ ТАКИЕ ФЕРМЫ МОЖНО ГДЕ УГОДНО — ОТ СТЕН НЕБОСКРЕ БОВ ДО ПОДВАЛОВ. ПЕСТИЦИДЫ И ГМО-СЕМЕНА НЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ, ПОТОМУ ЧТО ВРЕДИТЕЛЕЙ В ЭТИХ УСЛОВИЯХ НЕТ
Air magazine magazine Lviv® Lviv® | June'19 | October’18 | promotion Air
Cамая большая в мире аэропонная ферма
АГРОТЕКТУРА Агротектура — очень новая концепция. Она о том, что архитектура города должна выстраиваться с учетом агропотребностей. В жилых кварталах отводят место детским площадкам, а значит, стоит помнить и о местах для выращивания продуктов питания. Это крайне важная составляющая циркулярной экономики. Речь не идет об огородах на крышах (хотя так тоже можно). Для технологий вертикального выращивания могут использоваться подвалы, шахты небоскребов, крыши. Есть и более экзотичные объекты, но о них расскажем ниже. Сначала давайте поговорим о технологиях выращивания без земли и солнца.
23 23
PLANTSCRAPERS — НЕБОСКРЕБЫ, КОРМЯЩИЕ СВОИХ ЖИТЕЛЕЙ
ГИДРОПОНИКА К корням растений подается раствор питательных веществ. Почва не нужна: используются либо пустые капсулы-горшочки, либо с небольшим добавлением инертного пористого материала — гранул, сена или кокосового волокна, чтобы распределять воздух, лучше удерживать корни и стебель. Дело в том, что в почве растение должно искать и добывать пропитание. Корням нужно разрастаться глубже и шире, чтобы найти влагу и минералы. И только после этого заниматься развитием наземной части. Благодаря гидропонике растение сразу получает всё необходимое, поэтому активно растет вверх и дает плоды. Добавим к этому искусственный свет по 20 часов в сутки, поддержание оптимальной температуры — получаем созревание урожая вдвое быстрее.
ГИДРОПОНИКА И АЭРОПОНИКА — ОСНОВА ПРАКТИЧЕСКИ ВСЕХ ВЕРТИКАЛЬ НЫХ ФЕРМ
24
Шведская компания Plantagon специализируется на различных вариациях подобных решений. Она строит свой первый plantscraper под многообещающим названием World Food Building в городе Линчепинг. В нем 2/3 будут занимать офисы, 1/3 — вертикальные теплицы. По плану он сможет обеспечить листовыми культурами 5000 человек в год. Каково главное преимущество таких строений? Вместо LED-ламп, которые обычно применяют для гидро- и аэропоники, здесь используют солнечный свет. Этой затее способствует планировка здания. Всю работу должна выполнять автоматика, что позволяет экономить пространство и расходы на оплату труда.
АЭРОПОНИКА Космонавтам NASA, как известно, иногда бывает скучно, и они начинают что-то изобретать. «А давайте возьмем гидропонику и уберем из нее воду», — как-то предложил один из них. Коллеги переглянулись и подумали, что он перегрелся под яркими лампами. Но нет — парень стал изобретателем аэропоники — метода выращивания почти без воды. Точнее, воды необходимо на 90% меньше, чем при гидропонике, потому что питательный раствор распыляется в виде аэрозоля.
МОДУЛЬНЫЕ (КОНТЕЙНЕРНЫЕ) ТЕПЛИЦЫ Если возьмем грузовые контейнеры, оснастим их системой аэропоники и вертикального света, получим небольшую теплицу, где круглый год можно выращивать урожай. Хотите масштабироваться — оборудуйте еще один такой контейнер, и так до бесконечности. Его легко перевозить, а главное — не нужно ничего строить! Легко, дешево, доступно. Особенно, если вы — фермер откуда-то из пустынь центра Австралии или Калифорнии.
План строения plantscrape
АКВАПОНИКА
LOKAL
Это выращивание рыбы и растений в одной экосистеме. Вода закрытых бассейнов, в которых разводится рыба, насыщается питательными веществами из продуктов их жизнедеятельности и подается для растений. Они не только питаются этой водой, но и фильтруют ее. Ведь то, что вредно рыбе, полезно растениям. Например, углекислый газ, фосфорные и азотистые соединения. Вода вновь возвращается в бассейны с рыбой — так создается замкнутый цикл рециркуляции, что экономит воду, энергию и питательные смеси для растений.
LOKAL — название концепции портативного выращивания зелени с помощью гидропоники. Если в магазинах и ресторанах вместо витрин с рекламой устанавливать такую же витрину, но с зеленью, пользы и свежей еды будет больше. Придумали концепцию «где выросло, там и продаем» в IKEA, точнее, в лаборатории sustainableтехнологий Space10. Здесь сконструировали и продвигают подобные витрины, а сейчас пытаются научиться говорить с растениями через Google Home. А еще думают, как мегаполису всё-таки прокормить себя, тестируя прототипы городских садов микроводорослей и дома-сады.
October’18 | Air June'19 | Air magazine magazine Lviv® Lviv®
Air magazine Lviv® | June'19
КОНЦЕПЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ТЕПЛИЦ
guide
ГДЕ ВЫРАЩИВАТЬ?
guide
25
guide
PLENTY К сожалению, в освещенном LED-лампами мире вертикальных ферм не всё безоблачно. Из-за высокой стоимости этих самых ламп и другого оборудования многие стартапы закрываются, не став рентабельными. В Plenty эти ошибки изучили и предложили оптимизацию. Здесь растения высаживают на стене высотой шесть метров, внутри нее — трубки из переработанного пластика, по которым течет питательный раствор, освещение — боковое. Нет потребности в дополнительных насосах, чтобы перегонять воду (она падает под силой тяжести) и лампах на каждом этаже грядки. Plenty получил инвестиции в 200 миллионов долларов и планирует открывать филиалы во всех крупных городах мира. Пока же работает теплица в Сан-Франциско.
PLENTY ПОЛУЧИЛ ИНВЕСТИЦИИ В 200 МИЛЛИОНОВ ДОЛЛАРОВ И ПЛАНИРУЕТ ОТКРЫВАТЬ ФИЛИАЛЫ ВО ВСЕХ КРУПНЫХ ГОРОДАХ МИРА
SKYFARM Это самая живописная, но пока не реализованная идея для густонаселенных городов. Skyfarm — башня специальной формы. На нижнем ярусе разводят рыб, над ним выстроены стеллажи с гидро- и аэропонно питаемыми растениями. Всё работает на энергии ветра благодаря турбине на вершине башни. Множество ее конструкций сделаны из подвижных планок бамбука. Что ж, кажется, в ближайшем будущем нас ждет много интересного!
26
Infarm growing system (Berlin)
SKYFARM — БАШНЯ СПЕЦИАЛЬНОЙ ФОРМЫ. НА НИЖНЕМ ЯРУСЕ РАЗВОДЯТ РЫБ, НАД НИМ ВЫСТРОЕНЫ СТЕЛЛАЖИ С ГИДРОИ АЭРОПОННО ПИТАЕМЫМИ РАСТЕНИЯМИ
October’18 | Air June'19 | Air magazine magazine Lviv® Lviv®