Вертикальная ферма

салат на ферме

Вертикальное сельское хозяйство, вертикальная ферма — обобщённое название высокоавтоматизированного агропромышленного комплекса, размещённого в специально спроектированном здании, а также название самого здания. Главное отличие вертикального сельского хозяйства от традиционных тепличных хозяйств и животноводческих ферм — интенсивный подход к использованию территории, вертикальное многоярусное размещение насаждений. Термин и идея принадлежат Диксону Деспомье.

По сути, вертикальное сельское хозяйство представляет собой многоярусную теплицу.

Из-за того, что вертикальные комплексы изначально планируются как элемент городской среды, их архитектурной проработке зачастую уделяют большое внимание, но это не всегда так, например, компания SquareRoots разработала вертикальные фермы на базе обычных контейнеров для грузоперевозок.

Предпосылкой для разработки подобных проектов послужил постоянный рост населения планеты, а также влияние климатических факторов, что в обозримом будущем приведёт к нехватке территорий сельскохозяйственного назначения.

Вместо того, чтобы выращивать урожай на залитых солнцем полях или в теплицах, некоторые компании складируют и выращивают его в темных, старых кладовых под ультрафиолетовым светом или полноценным LED освещением — что позволяет им экономить воду и быстрее пожинать плоды. На старой ковровой фабрике на окраине бельгийского города Кортрейк, готовится сельскохозяйственный переворот: выращивать урожай в здании, а не на ферме, собирая его слой за слоем под цветными лампочками в области размером с небольшую квартиру.

Это называется вертикальное сельское хозяйство, и несколько компаний занимаются этим уже около десяти лет, арендуя старые склады и неиспользуемые фабрики и выстраивая на них структуры, которые выращивают овощи и зерновые в тесных, искусственно освещаемых помещениях с теплым солнечным светом.

Одной из таких является фирма Urban Crops. У нее есть большая рама, предназначенная для удерживания подносов с медленно движущимися конвейерными лентами молодых растений под мягко светящимися синими и красными светодиодами, на этой бывшей ковровой фабрике.

Но их система, в основном автоматизированная, все еще находится в стадии разработки. Главный исполнительный директор Мартен Вандекрюс объясняет, что их оборудование позволяет растениям питаться светом и полезными веществами в течение всего их цикла роста. Затем их можно будет собрать, когда настанет время.

Каждый вид культур имеет план роста, адаптированный под его потребности, например, в питательных веществах и свете. Кроме того, здесь растения растут быстрее, чем на открытой ферме.

Вертикальное сельское хозяйство дает больше урожая на квадратный метр, чем традиционное сельское хозяйство или теплицы. Вертикальное сельское хозяйство также потребляет меньше воды, растения растут быстрее и круглый год — а не только в определенные времена года. Объекты также можно строить, теоретически, в любых местах, особенно удобно размещать конструкции для выращивания на складах и заводах.

Выращивая растения в закрытом помещении, вы получаете точный контроль над ресурсами, в которых нуждается ваш урожай. Это позволяет растениям расти предсказуемым и тщательно контролируемым образом. Светодиоды, например, можно включать и выключать по желанию, потому что они не излучают много тепла, как «лампочки Ильича» и их можно приближать к растениям для оптимального потребления света.

Конечно, можно производить то же самое количество овощей и на «свободе», но на это уйдет больше земли и ресурсов.

Итак, как это работает на самом деле? Есть несколько основных моделей закрытого сельского хозяйства, из которых может выбирать вертикальный фермер: Гидропоника — метод выращивания растений в воде с удобрениями. Этот метод один из старейших, применяется с 50-х годов 20-го столетия. Один из главных недостатков гидропоники - это то что выращивание салатов и зелени производится на химических составах и не является органическим. Так же в гидропонике невозможно отслеживать качество урожая. Присутствует много ручного труда для поддержания качества растворов для выращивания. Аквапоника - метод выращивания салатов и зелени на бассейнах с рыбами. Это симбиоз растений, рыб и бактерий. Рыбы культивируют бактерии, которыми затем используются для питания растений. Этот метод наиболее приближен к естественному и является экологичным и органичным.

Аэропоника - метод выращивания растений в воздушной среде без использования почвы, при котором питательные вещества к корням растений доставляются в виде аэрозоля, насыщенного необходимыми минералами и питательными веществами для поддержания роста растений.

Биопоника -

Основные виды

На данный момент можно выделить следующие основные виды вертикальных ферм:

1. Вертикальные фермы, специализирующиеся исключительно на выращивание салатов и зелени (обычно гидропонным методом, реже аэропонным способом)
2. Городские фермы специализирующиеся на выращивание овощей на технологиях аэропоника - применяются в крупных тепличных комплексах.
3. Вертикальные фермы контейнеры - могут использовать и гидропонику и аэропонику, важность данного вида фермы в том, что контейнеры можно разместить где угодно и выращивать в них зелень и салаты в любом городском пространстве.
4. Витрины для выращивания зелени и ягод для размещения в магазине.

Обобщённые характеристики проектов вертикальных ферм

• Полная энергетическая независимость, благодаря использованию солнечной и ветровой энергии;
• Стабильный урожай, который не зависит от природных условий;
• Не наносит вреда окружающей среде;
• Cистемы сбора и очистки воды, переработки СО₂ и отходов, очистка и ионизация воздуха в залах выращивания, использование энергии биомассы;
• Гибкая конструкция и возможность установки дополнительных модулей; возможность локального производства ( даже в черте города).
• Зелёные сады, вертикальные гидропонные и аэропонные участки для выращивания растений и зерновых культур, ягодных культур, бассейны с рыбой, фермы с животными.

Известные проекты

На данный момент есть несколько проектов (в основном в виде эскизов — концепций) вертикальных ферм, среди которых можно выделить следующие:

• Вертикальная ферма «Стрекоза» (англ. Dragonfly) бельгийского архитектора Винсента Каллебо (Vincent Callebaut).

  Малиновая сити ферма Greenbar.

  Малиновая ферма Greenbar

  Своё название «Стрекоза» вертикальная ферма — небоскреб получил за форму в виде гигантских крыльев стрекозы, сложенных вместе высотой в 600 метров. Этажность здания — 132 этажа. Предполагается, что здание будет полностью обеспечивать себя энергией за счет солнца и ветра. Место для строительства предусмотрено на острове Рузвельта, практически в центре Нью-Йорка (между Манхэттеном и Лонг-Айлендом).

  Вертикальная ферма Greenbar  первая в мире ферма, которая выращивает в закрытых помещениях клубнику и малину. Компания практикует цифровые теологии и создает свою BIG DATA технологий. Фунции агрономы выполняет самообучаемая нейросеть.  Все контролирует «виртуальный агроном» при помощи нейросети. В базе данных заложены тысячи вариаций алгоритмов решения для успешного выращивания свежей и сладкой ягоды без рисков. Такую ферму можно скорее назвать производством ягод, где можно просчитать до 1 дня срок сбора урожая и объем выращиваемых ягод с каждого куста, все как в аптеке.

  Вертикальная ферма «Plantagon», концепт которой был представлен шведско-американской компанией «Plantagon», представляет собой сферический купол, внутри которого размещена спиральная платформа, на которой и происходит выращивание растений

  Вертикальная ферма Circular Symbiosis Tower, концепт южнокорейских архитекторов. В отличие от всех подобных проектов вертикальных ферм, предусматривающих их размещение в городской среде, проект южнокорейских архитекторов «Circular Symbiosis Tower» предусмотрен для создания нового облика сельских поселений. Небоскреб состоит из платформ, расположенных по спирали вокруг несущего ядра здания. На этих платформах планируется разведение кормовых растений и свободный выпас коров. После тридцати дней выпаса крупного рогатого скота он переводится на другой уровень, а на этот запускаются овцы либо другие животные, которые способны употреблять в пищу укороченные части зеленых растений. Проект вертикальной фермы «Circular Symbiosis Tower» является победителем «2011 Skyscraper Competition»

  Высотный дом-ферма «R4 apartment» от сингапурской компании «Surbana International Consultants» также можно отнести к категории высотных ферм. Этот проект получил главный приз «Skyrise Greenery Awards»* 2010, награды, присуждаемой за создание экологичных зданий.

  Вертикальная ферма "ИЛИОТЕК" от российской компании ООО "Агрорус", расположенная в г. Брянск на территории бывшего цеха машиностроительного завода. По последним оценкам, ферма является крупнейшей в России и Европе. Суммарная площадь посевной площади - 3500 квадратных метров, которая располагается на 300 квадратных метрах фактической площади.

См. также

• Городское сельское хозяйство
• Городская ферма

Ссылки

• Вертикальные фермы. Как?
• Вертикальная ферма- стрекоза для будущего Нью-Йорка