Uno dei problemi piรน gravi che l'umanitร deve affrontare in questo momento รจ la sicurezza alimentare. L'ONU afferma che tra 720 e 811 milioni di persone hanno affrontato la fame nel 2020. The State of Food Security and Nutrition in the World (SOFI) riportare specificamente i dettagli la sfida con l'accesso ai prodotti freschi.
Per risolvere questa sfida, abbiamo visto persone ricorrere all'agricoltura verticale, una pratica di coltivazione di colture in strati sovrapposti verticalmente. Vertical farming non solo rises dalla necessitร di prodotti freschi e dalle sfide climatiche che ne ostacolano l'accesso, ma anche dall'ingegnositร di agricoltori e tecnologi che mirano a portare la tecnologia per migliorare la sicurezza alimentare.
Cos'รจ l'agricoltura verticale?
Immagina di entrare in un campo agricolo e la prima cosa che vedrai sono i raccolti disposti orizzontalmente su piรน file per la coltivazione. Ora, se trasformi questo layout di colture da orizzontale a verticale, ti avvicinerai all'idea di agricoltura verticale.
In termini semplici, l'agricoltura verticale รจ una pratica agricola di coltivazione di colture in strati sovrapposti verticalmente. Questo processo avviene in un ambiente controllato utilizzando tecnologie come acquaponica, idroponica e aeroponica e non fa uso del suolo.
ร chiaro che la popolazione in tutto il mondo sta crescendo, ma non ci sono molti terreni agricoli operativi per nutrire questa popolazione in crescita. Se non abbiamo terra per coltivare, allora la cosa ovvia da fare sarebbe vedere come coltivare prodotti freschi in strutture come edifici, container, tunnel e persino pozzi minerari abbandonati.
โCon il crescente problema del cambiamento climatico e l'aumento del degrado del suolo, questa sfida non fa che aumentare. C'รจ una quantitร crescente di terra che non รจ piรน adatta all'agricoltura tradizionale, soprattutto nei luoghi in cui la produzione alimentare รจ piรน necessaria", afferma Laura van de Kreeke di Chef's Farm Team at Amsterdam-based Cresciuto.
Origine dell'agricoltura verticale
Il concetto di agricoltura verticale รจ stato introdotto per la prima volta da Dickson Despommier, professore di salute pubblica e ambientale alla Columbia University, nel 1999. Ha sfidato i suoi studenti chiedendosi se il cibo potesse essere coltivato sui tetti dei grattacieli di New York.
Per dimostrare la possibilitร , Despommier ha creato un concetto in cui una fattoria verticale di 30 piani coltivata con idroponica e luce artificiale potrebbe nutrire circa 50,000 persone. Anche se questo concetto non ha mai visto la luce del giorno, ha ispirato molti altri progetti che hanno portato le fattorie verticali a diventare un concetto comune.
Negli ultimi anni, abbiamo visto governi e sviluppatori avvicinarsi all'idea dell'agricoltura verticale. L'agricoltura indoor basata sulla tecnologia รจ stata implementata in cittร come Abu Dhabi, New York, Los Angeles, Bangalore, Dubai, Pechino, Amsterdam, e altri. Secondo una stima, รจ stato investito un totale di 1.8 miliardi di dollari startups lavorando alla creazione di fattorie verticali tra il 2014 e il 2020.
Come funziona l'agricoltura verticale?
L'agricoltura verticale รจ sicuramente la risposta per offrire l'accesso a prodotti freschi a una popolazione in crescita gestendo le sfide associate ai terreni agricoli. Mira a fornirci piรน cibo utilizzando meno terra e facendolo in modo sostenibile. L'agricoltura verticale ottiene questo risultato affidandosi a tre tecniche popolari:
- Idroponica: Questa tecnica si riferisce alla coltivazione di piante senza suolo in cui le radici delle piante sono immerse in soluzioni liquide contenenti macronutrienti, come azoto, fosforo, zolfo, potassio, calcio e magnesio, nonchรฉ oligoelementi, tra cui ferro, cloro, manganese, boro , zinco, rame e molibdeno. La tecnica vede anche l'uso di mezzi inerti come ghiaia, sabbia e segatura che fungono da sostituti del suolo per sostenere le radici. Questa tecnica aumenta la resa per area e riduce il consumo di acqua.
- Acquaponica: Combinando l'acquacoltura (piscicoltura) con l'idroponica, otteniamo l'acquaponica. L'acquaponica mira a elevare l'idroponica integrando la produzione di piante terrestri con la produzione di organismi acquatici in un sistema a circuito chiuso che imita la natura.
- Aeroponica: L'idea dell'aeroponica ha preso forma negli anni '1990 dall'iniziativa della NASA di trovare un modo efficiente per coltivare piante nello spazio. Questa tecnica non richiede alcun mezzo liquido o solido per far crescere le piante e si basa invece su una soluzione liquida con sostanze nutritive nebulizzate in camere d'aria dove le piante sono sospese. ร senza dubbio la tecnica di coltivazione fuori suolo piรน sostenibile e utilizza il 90% in meno di acqua rispetto ad altre tecniche convenzionali.
- Agricoltura in ambiente controllato: La CEA o agricoltura ad ambiente controllato รจ essenzialmente la modifica dell'ambiente naturale per aumentare la resa delle colture o prolungare la stagione di crescita. ร ospitato in ambienti chiusi o strutture come serre o edifici, dove รจ possibile imporre il controllo su fattori ambientali tra cui aria, temperatura, luce, acqua, umiditร , anidride carbonica e nutrizione delle piante.
Vantaggi e utilizzo di tecnologie avanzate come AI e robotica
Il piรน grande vantaggio dell'utilizzo dell'agricoltura verticale si presenta sotto forma di sostenibilitร ed efficienza. I requisiti di terra arabile per l'agricoltura tradizionale sono troppo grandi e possono essere invasivi. Con l'agricoltura verticale, in alcuni casi gli agricoltori possono aumentare la resa di oltre dieci volte per acro, rispetto ai metodi tradizionali.
"L'agricoltura verticale non risolverร immediatamente tutti i problemi alimentari nel mondo, ma contribuirร a una soluzione globale", afferma Laura van de Kreeke.
Un altro vantaggio dell'agricoltura verticale si presenta sotto forma di resistenza agli agenti atmosferici. L'agricoltura tradizionale all'aperto si basa su un clima favorevole, ma l'agricoltura verticale puรฒ fornire prodotti freschi tutto l'anno a un costo inferiore. Con condizioni meteorologiche estreme che stanno diventando importanti in tutto il mondo, l'agricoltura verticale diventa una scelta praticabile.
Ma Laura van de Kreeke ritiene che l'agricoltura verticale non sia ancora presente in termini di raggiungimento dei suoi vantaggi principali come la conservazione dell'ambiente. L'industria, tuttavia, mostra grandi promesse nella coltivazione di molte verdure fresche e frutta in un ambiente autonomo e controllato che potrebbe eventualmente essere utilizzato per crescere in ogni paese e clima. "Attualmente siamo nella fase in cui possiamo coltivare verdure a foglia verde, ma nel prossimo futuro saremo in grado di coltivare una maggiore varietร di colture. Noi di Growy stiamo giร esaminando la possibilitร di coltivare proteine โโvegetali, raccolti piรน grandi e anche frutta come le fragole nella nostra fattoria", aggiunge.
Laura van de Kreeke afferma: "Le fattorie verticali utilizzano giร molta tecnologia di automazione, ma stiamo sicuramente assistendo a un aumento dell'automazione e dell'uso dell'intelligenza artificiale. Usiamo AI e robotica per garantire una produzione costante senza intervento umano. Poichรฉ la nostra azienda agricola รจ completamente automatizzata, dalla semina al confezionamento, possiamo raccogliere molti dati utili e ridurre i costi del personale che svolge semplici attivitร di produzione. Rendere automatizzate le attivitร semplici e dispendiose in termini di tempo di raccolta dati e irrigazione, spostamento e controllo delle piante, lascia piรน tempo per la ricercaยป.
Sfide associate all'agricoltura verticale
La sfida piรน grande, secondo Laura van de Kreeke, รจ l'idea sbagliata che l'agricoltura verticale sia piรน sostenibile ed economica delle serre o delle fattorie tradizionali. Il problema piรน grande affrontato dal settore รจ l'elevato consumo di energia e il costo, i costi del personale e gli alti costi di investimento.
โSebbene stiamo lavorando molto duramente su soluzioni di energia verde come l'energia solare e i digestori, non ci siamo ancora arrivati. Ognuno sta lavorando alla propria soluzione per la questione energetica, ma nessuno puรฒ dire di averla affrontata completamente. Crediamo di avere quasi una soluzione che ci renda in grado di funzionare con la nostra fonte di energia, ma tutto รจ ancora in fase di ricerca e test approfonditi", spiega.
Fondato in 2010 e con sede in Amsterdam, Olandese startup Skytree sta sviluppando una tecnologia decentralizzata di cattura diretta dell'aria (D-DAC) per l'agricoltura verticale per risolvere la sfida associata all'impronta di carbonio.
โLe fattorie verticali mirano a ridurre al minimo l'impronta di carbonio, ma oggi fanno ancora molto affidamento sulla CO2 in bombole o serbatoi che viene prodotta principalmente come sottoprodotto di combustibili fossili. Le unitร decentralizzate di cattura diretta dell'aria di Skytree possono aiutare a chiudere il cerchio", afferma Max Beaumont, fondatore di Skytree.
โLa nostra tecnologia di cattura diretta dell'aria rende piรน facile per le fattorie verticali passare a un modo piรน pulito e affidabile per fornire CO2 ai propri impianti. Un metodo veramente circolare che soddisfa le nostre esigenze di un'economia sostenibile a lungo termine", aggiunge.
Impatto dell'agricoltura verticale su Amsterdam'S startup ecosystem
I Paesi Bassi sono ampiamente considerati il โโpaese piรน sostenibile al mondo. Il governo olandese ha sostenuto iniziative offrendo incentivi per stimolare l'innovazione energetica e promuovere l'uso di fonti energetiche rinnovabili. Collabora inoltre con l'industria e le istituzioni della conoscenza per raggiungere un'economia sostenibile.
La proliferazione dell'agricoltura verticale รจ ampiamente vista come un fiore all'occhiello di un'economia sostenibile. Ard van de Kreeke, il fondatore di Growy, afferma: "L'agricoltura verticale ha guadagnato molto interesse negli ultimi anni per la sua promessa di una produzione alimentare sostenibile".
Tuttavia, mette anche in guardia sul fatto che le fattorie verticali non sono attualmente cosรฌ sostenibili come pensiamo. A Growy, dice che stanno lavorando duramente per creare una fattoria completamente circolare e sostenibile.
โLa produzione alimentare locale e sostenibile ha riscosso molto interesse ed รจ anche qualcosa che si allinea bene Amsterdampolitiche di 's sulla produzione alimentare e la sostenibilitร โ, afferma Ard.
Sebbene l'interesse per la sostenibilitร e l'agricoltura verticale continui a crescere, non aiuta necessariamente con i finanziamenti. Ard afferma che raccogliere fondi รจ "ancora molto difficile" e la parte della sostenibilitร non ha spinto gli investitori a investire. Il clima degli investimenti รจ diventato particolarmente freddo per startups e scaleups negli ultimi mesi.
Anche se molti investitori parlano di sostenibilitร , non si vede necessariamente nelle loro azioni o investimenti. Ard afferma che gli investitori vogliono vedere un sistema giร pronto con una tecnologia collaudata che startupร come se Growy non potesse ancora fornire. Si chiede come il venture capital il mondo รจ cambiato quando si potevano raccogliere fondi solo con un'idea qualche anno fa.
Secondo Dealroom, Amsterdam ha la seconda tecnologia piรน apprezzata ecosystem in Europa ma non tutti ne godono i benefici. Ard afferma che รจ stato difficile raccogliere grandi investimenti soprattutto nei Paesi Bassi e soprattutto come fattoria verticale. "Alzare la serie A o anche la serie B รจ molto difficile al momento, anche se hai piรน di un'idea", dice preoccupato.
In parole povere, l'introduzione dell'agricoltura verticale e i progressi compiuti sul campo non hanno accelerato gli investimenti nello spazio. Ard afferma di presentare ai potenziali investitori il potenziale di prestazione climatica (CPP) e di presentare persino gli obiettivi di sviluppo sostenibile che Growy mira a raggiungere.
Mentre il futuro dell'europeo startup ecosystem รจ descritto come verde e sostenibile, Ard non lo ritiene reale. โNessun impatto reale gli investitori stanno investendo anche come banchieri. Dovrebbe essere verde, ma ci sono solo soldi che vanno a sistemi e aziende giร collaudati ed esistenti ", afferma.
Ard afferma: โVediamo sicuramente un futuro verde davanti a noi, ma ciรฒ รจ dovuto principalmente al fatto che tra qualche anno sarร necessario. Il numero di aziende verdi crescerร in modo esponenziale ma i VC non stanno aiutando (ancora). Anche gli investitori di impatto stanno ancora facendo il greenwashing, quindi ci vorrร del tempo prima che la maggior parte delle aziende sia effettivamente sostenibile.
In qualitร di imprenditore, Ard vede la necessitร di investimenti piรน ecologici e di impatto per aiutare davvero ad accelerare l'adozione dell'agricoltura verticale come idea di impresa. Dice che la mancanza di fondi รจ un deterrente per gli imprenditori anche dall'inizio. "Attirando maggiore attenzione e aiutando le start-up con finanziamenti, pensiamo che l'agricoltura verticale susciterร piรน interesse da parte di persone al di fuori del settore dell'agricoltura urbana", afferma.
Qual รจ il futuro dell'agricoltura verticale?
L'agricoltura verticale, come ha spiegato Laura van de Kreeke, non รจ la soluzione diretta che la gente pensa che sia. Tuttavia, l'obiettivo finale di questa tecnica รจ coltivare un assortimento fresco, delizioso e privo di pesticidi di frutta e verdura fresca, e quindi alleviare un po' di pressione sulle fattorie tradizionali e aiutare a ripristinare la salute del suolo e della natura circostante.
โLe fattorie verticali non sostituiranno le fattorie tradizionali, ma contribuiranno invece ad alleggerire il loro pesante carico di produrre cibo a sufficienza in un clima sempre piรน difficile. Anche se non ci siamo ancora, vediamo un brillante futuro per il settore dell'agricoltura verticale", aggiunge Laura van de Kreeke.
Le fattorie verticali fungono anche da faro per la crescita sostenibile startups in Amsterdam. โPenso che siano importanti nell'aiutare Amsterdam diventare piรน sostenibili e rendere i suoi abitanti consapevoli della catena alimentare. Possono anche ispirare altri imprenditori ad avviare il proprio sostenibile startups", dice Laura van de Kreeke.