Гидропоническая ферма на окне своими руками. Эта вертикальная ферма может полностью изменить пищевую промышленность Вертикальные фермы распространяются во всем мире

Что в переводе означает «Усадьба Бруклина». Это коммерческая городская ферма , которая занимает немногим меньше 4000 квадратных метров на вершине бывшего промышленного здания в Куинс е. Ферма производит все: от свёклы до фасоли , также 40 других трав и овощей. Бруклин Гранж посвящён использованию органическим принципам в процессе роста, однако они пока ещё не сертифицированы как органическая ферма Министерством сельского хозяйства США и не планируют делать это, так как часто это приводит к ненужному увеличению цены. Два года назад Бруклин Гранж приобрел ещё один участок для своей второй фермы, 6000 квадратных метров крыши в районе Бруклин а Неви Ярд, где более чем 100 домов ждут патиссоны , лук и томат . Бэн Фланер (Ben Flanner), президент организации и главный фермер, отметил два основных преимущества фермерства на крыше - обильное солнце и отсутствие вредителей . «Это очень похоже с обыкновенным сельским хозяйством», - сказал он, - «только у нас нет оленей , лис или грызунов ». Одна из проблем - достаточно сильный ветер, который возникает между домами и может сломать тонкие саженцы. «Мы должны с умом подойти к проблеме и придумать решение, чтобы уменьшить давление ветра на растение. Для этого мы делаем много укреплений и подвязываем растения».

  • Эддед вэлью (Added Value)

Что переводится как «Общая выгода». Расположена в районе Ред Хук, Бруклин , некоммерческая ферма, посвященная воспитанию будущего поколения через различные обучающие программы для детей от 14 до 19 лет, живущих в южном Бруклине. Как самая первая ферма в городе, Эддед вэлью играет важную роль в преобразовании пустырей в городские сады и доступу к домашней, здоровой и недорогой пище для Бруклина. Ферма использует приподнятые грядки, и «три основных стимула: выращивание только продуктов, вовлечение молодежи и обучение на основе фермерства».

  • Тенз Акр (Tenth Acre Farms)

Что означает в переводе «Десятый Акр», у этой фермы было скромное начало во дворе снимаемой квартиры соучредителя Джордана Холла (Jordan Hall). С 2009 года трио фермеров расширилось, и приобрело заброшенное баскетбольное поле в Гринпойнте. Как и у ранее упомянутых, у этой фермы главной задачей является обеспечить жителей Нью-Йорк а самыми свежими и здоровыми продуктами. Использование органических методов выращивания означает, что вся продукция не содержит вредных химических веществ , однако, как и Бруклин Гранж, Тенз Акр не планирует сертифицироваться у правительства. Ферма также использует приподнятые грядки для выращивания, которые позволяют продлить сезон созревания на 3-4 недели, за счет того, что летом почва охлаждается быстрее, а зимой дольше.

  • Городская ферма Бэ́ттери Урбан Фарм (Battery Urban Farm)

Эта образовательная ферма расположена в историческом парке Бэ́ттери и занимает около одного акр а (4000 м2). Ферма в форме индейки производит около 80 сортов органически выращенных овощей, фруктов, цветов, круп и других растений. Основные цели этой фермы - «вдохновлять и обучать студентов фермеров и просто население о выращивании и потреблении здоровой пищи , содействовать „грамотному вкусу“ (или, другими словами, сделать так, чтобы дети с ума сходили от моркови), донести понимание практики садоводства , способствовать чувству общности в центре Манхэттена ». В планах города ещё большее развитие городских ферм. В прошлом году, компания BrightFarms, которая разрабатывает теплицы рядом с супермаркетами для сокращения цепочки поставок, объявила о своем намерении создать огромную гидропонную теплицу на крыше одного из бывших складов Неви Ярд, которая по ожиданиям компании будет производить около полумиллиона килограмм в год.

Коммерческие городские фермы

Продукты городских ферм благодаря экологичности продуктов и близкому расположению быстро завоевывают популярность среди городских жителей. Именно поэтому некоторые предприниматели решили использовать бизнес-модель в промышленных масштабах.

Один из таких примеров является городская ферма сельскохозяйственной компании Lufa Farms. Ферма расположена на крыше здания, внутри которого находится мебельный магазин и другие коммерческие арендаторы, и занимает она 4 000 квадратных метров. В настоящее время компания собирает урожай от 400 до 700 кг ежедневно и доставляет еженедельно более 2500 корзин с продуктами в городские розничные сети круглый год.

Роботизированные вертикальный фермы - это одно из перспективных направлений в сельском хозяйстве, способ повысить эффективность капиталовложений и производительность труда в сельском хозяйстве.

Как правило, это многоэтажные теплицы или стеллажи, заставленные лотками с зеленью, освещаемые светодиодами. Создание искуственной, контролируемой среды позволяет сократить потребности в использовании пестицидов, расход воды и энергии. Ускоряется цикл выращивания кормов. В середине "десятых" годов вертикальная ферма может производить до 5 тонн биомассы в сутки, например, зеленых кормов для скота.

Вертикальная ферма может быть комплексным роботизированным устройством, либо в ней могут применяться специализированные роботы на отдельных участках.

Внешний вид

Пример латучной фабрики.

Примеры продуктов

Роботизированная система для выращивания зеленой биомассы - так называемая "вертикальная ферма". Роботизированная система с производительностью 1 тонна кормовых ростков в день. Стоимость системы - порядка $233 тысяч в январе 2017 года. За единицу времени эта вертикальная ферма-робот выращивает на 400% больше биомассы, чем человек. Среди других достоинств - ферма практически не нуждается в плодородных почвах, а также потребляет меньше воды по-сравнению с обычными сельскохозяйственными угодьями.

США, RoBotany

Компания была основана в июне 2016 года и заручилась поддержкой оклендского акселератора стартапов. Первая версия фермы была развернута на площади порядка 50 квадратных метров и вырабатывала 0,45 кг микролистной зелени или трав в день. Февраль 2017 года ознаменовался экспансией - команда предпринимателей взяла в лизинг складские помещения общей площадью свыше 3,7 тысяч квадратных метров. Вторая версия фермы разместилась в углу завода, заняв 185 квадратных метров. Её дневная выдача составляет около 18 кг массы. Третья версия находится на стадии разработки - она займет 1858 квадратных метров и сможет производить свыше 900 кг биомассы в день.

Ферма строится с 2016 года, планируется запуск летом 2017 года. Ферма сможет производить до 30 тысяч головок латука в сутки, что соответствует объему выпуска в 10 млн головок в год. При этом будет использоваться почти полностью автоматизированная технология выращивания. Spread на своей мегафабрике планирует использовать различных роботов. Сооружаемая фабрика относится к типу "вертикальная ферма", предусмотрено использование только искуственного светодиодного освещения. Площадь фабрики - 4800 кв.м. Как ожидается, роботизация фабрики позволит на 50% уменьшить использование ручного труда.

Новости

2017.12.08 . Аналогичные сооружения могут быть построены в ближайшие годы и в других странах.

2017.08.14 . #вертикальныефермы #RoBotany.

2017.05.09 . #НьюДжерси #Aerofarm На вертикальной ферме в Нью Джерси, США, выращивают капусту, рукколу, шпинат и ромен (кос салат). Технология обеспечивает эффективность в 130 раз выше, чем на “полевых” фермах, при этом требуется на 95% меньше воды и исключает использование пестицидов. Урожай снимается 24 раза в год, время года, погодные условия и географическое расположение фермы значения не имеют.

Сегодня овощные культуры чаще всего выращиваются в застекленных горизонтальных помещениях методом гидропоники. Однако в последнее время начала распространяться и новая технология аэропоники, предусматривающая культивацию растений в вертикальных помещениях. AeroFarms – крупнейшее сельскохозяйственное предприятие в мире, использующее данный метод.

Представляя себе овощную ферму, вы наверняка сразу же думаете о посадке семян рядами и необходимости рыться в грязи. А потом вспоминаете, что время от времени растения нужно брызгать пестицидами, делать рН-проверки, следить за доступом к солнечному свету, удобрениям и воде. Но на ферме AeroFarms в американском Ньюарке все по-другому.

Здания площадью 6410 квадратных метров, которое включает не только вертикальные теплицы, но и штаб-квартиру компании. Ферма разместилась на базе заброшенного сталелитейного завода, проект реконструкции которого разработан дизайнерским агентством KSS Architects.

Для круглогодичного выпуска качественной продукции используется технология аэропоники, имеющая некоторые общие черты с гидропоникой. И в том, и в ином случае посадка семян производится на специальную материю, которая способствует прорастанию и выращиванию сельскохозяйственных культур. При этих методах для фотосинтеза используется искусственное светодиодное освещение с использованием световых волн специально подобранной длины, благодаря чему достигается максимум выработки хлорофилла при минимуме потребляемой энергии.

Однако есть и серьезное различие: если при гидропонике для доставки влаги и питательных веществ в корни растения применяются жидкие растворы, то в случае аэропоники для этих целей используются водяные пары.

Представители AeroFarms утверждают, что такой метод производства позволяет осуществлять более быстрый цикл выращивания и давать больше биомассы, нежели другие виды культивации, при этом продукцию можно получать круглый год. Кроме того, имеется и ряд других выгод.

Так, например, при этой технологии не используются пестициды, увеличивается срок годности выращенных овощей, а производственные потери сводятся к минимуму благодаря использованию оросительной системы замкнутого цикла, в которой может применяться любая сточная вода. К тому же модульные вертикальные стенки, на которых выращиваются культуры, позволяют значительно экономить пространство.

Компания считает, что подобный подход к ведению хозяйства является необычайно продуктивным. Он позволяет получать с одного квадратного фута земли в 75 раз больше продукции в год, чем при применении других технологий, при этом количество используемой воды снижается вдвое.

AeroFarms является государственно-частным предприятием, финансирование которого ведется как городским советом Ньюарка, так и рядом государственных и частных фондов.

По сравнению с традиционным подходом к сельскому хозяйству, вертикальные фермы значительно продуктивнее и занимают меньше места. Согласно последнему отчету Корнелльского университета, AeroFarms будет производить в 10 раз больше той же зелени по сравнению с типичной фермой в Центральном Нью-Йорке площадью 5 тысяч квадратных километров.

Как правило, потребители покупают зелень, которая собрана за 5-7 дней до этого, так как фермы или теплицы находятся в сотне километров от города. AeroFarms расположена всего в 24 километрах от Манхэттена и доставляет растения в магазины в день сбора.

Экологические преимущества методов AeroFarms в том, что по сравнению с традиционным фермерством, используется на 95% меньше воды и на 50% меньше удобрений. Поскольку зелень растет в помещении, воздействие вредителей нет вообще. Поэтому отпадает необходимость в пестицидах. Фермеры полностью контролируют процесс выращивания, вносят нужные коррективы.

Хотя есть и недостатки.

Критики вертикального земледелия беспокоятся о большом потреблении энергии, увеличении углеродных выбросов почти в 10 раз. При больших затратах на энергию тяжело спрогнозировать цены таких овощей и фруктов. Некоторые фермы уже задействовали альтернативные источники энергии, а светодиоды за 2012-2014 годы увеличили эффективность освещения примерно на 50%.

С 2004 года AeroFarms построила уже девять вертикальных ферм вокруг Ньюарка. Компания планирует запустить фермы и в других городах Восточного побережья США, экспериментировать с разными фруктами и овощами. Судя по финансовой поддержке американских инвестиционных гигантов Goldman Sachs и Prudential в размере $39 млн, AeroFarms вызывает большой интерес.

Прошло время, когда на фермах горбатились рабочие - теперь даже зелень окружили датчиками. Сельское хозяйство становится высокотехнологичным.

Подписывайтесь на Квибл в Viber и Telegram , чтобы быть в курсе самых интересных событий.

26 марта 2017 в 20:43

Роботизированная вертикальная ферма выращивает растения на 400% эффективнее обычной фермы

Население Земли постоянно растет, соответственно, увеличивается потребность в продуктах питания. Об этом говорят уже много лет, причем некоторые ученые считают, что в скором времени планета не сможет прокормить всех людей. Другие специалисты утверждают, что никакой проблемы с едой для людей нет, нужно лишь разработать новые способы культивирования растений, чтобы получать больше биомассы в единицу времени. Причем растения нужны не только людям, но и животным, которых выращивает человек для своих нужд, особенно - для крупного рогатого скота.

Один из наиболее перспективных способов достижения желаемого - создание вертикальных ферм . Многоэтажные стеллажи или даже здания с растениями на каждом ярусе делают возможным получение зеленого продукта в больших количествах даже в черте города. Здесь на помощь приходят и высокие технологии. Например, сельскохозяйственная компания FodderWorks разработала полностью автономную систему, которая способна работать без участия людей, работая гораздо более эффективно, чем фермер-человек.

Во всяком случае, за единицу времени эта вертикальная ферма-робот выращивает на 400% больше биомассы, чем человек. Ее достоинство не только в скорости работы но и в том, что она практически не использует плодородные почвы, а также потребляет совсем немного воды по сравнению с обычными сельскохозяйственными угодьями.


«Такая система совместима с любыми злаковыми культурами. Но ее можно использовать и для культивирования любых других растений, которых могут употреблять в пищу как люди, так и животные», - говорят авторы идеи.

Процесс выращивания довольно простой. Семена размещаются в специальных ящиках, которые устанавливаются на полках. Здесь их начинают освещать и давать воду с питательными веществами. Через шесть дней семена прорастают, образуя плотные зеленые «маты». Эту биомассу вполне можно использовать в качестве корма для крупного рогатого скота. Причем не требуются ни удобрения, ни ядохимикаты. А стоимость биомассы при таком способе работы составляет около 15 центов за килограмм (6 центов за фунт). Большой плюс корма в том, что это не сухое сено, а полноценное растение, которое гораздо более полезно для животных, чем сено. Надо думать, что рогатым питомцам ферм сочная свежая зелень придется больше по вкусу, чем сухая трава. Хотя, откуда нам, людям, об этом знать.

Зеленый корм для скота такого типа - не новинка, он используется давно. Проблема в том, что обычно нужны работники для ухода за системой, поскольку речь идет о ручном труде. Если нанять много людей - себестоимость корма будет высокой. Если сотрудников фермы будет мало - то не получится выращивать необходимое для животных количество корма. Но если система будет автоматизированной, этих проблем удастся избежать. Вот, почему разработчики из FodderWorks решили создать свою систему.

Она может стать спасением для мелких фермеров, тех, кто не может позволить себе наемных работников для расширения масштабов своей работы и увеличения объемов производства продуктов питания. Как считают представители FodderWorks, теперь «наши партнеры могут себе позволить быть эффективными, самостоятельно ведя свой бизнес, что может стать стимулом для создания большего количества рабочих мест в сельскохозяйственной сфере».

Роботизированная ферма, о которой идёт речь, сама засыпает зерно в ящики, сама выставляет необходимый режим питания и освещения. Через шесть дней ферма-робот собирает получившийся продукт и пакует его. Человек нужен только для того, чтобы дать выращенный корм скоту. В принципе, автоматизировать можно и это, что с успехом используют многие сельскохозяйственные предприятия.

Стоимость одной робо-фермы, способной вырастить тонную растений в день, составляет $233 000. Система с производительностью 12 тонн растений в день составляет $996 000, то есть себестоимость тонны получается меньшей, чем у робо-фермы небольшого размера.

Автоматизация производства продуктов питания - не новость. Этой проблемой занимаются как частные компании, так и научные организации. Не так давно на Geektimes описывалась аквапоническая ферма Verticulture, которая дает возможность одновременного производства рыбы (тилапия) и растений (базилика). На сегодняшний момент ферма Verticulture представляет собой систему из баков с водой и стеллажей высотой до 3 метров. Тилапия живет в баках, а ящики с базиликом сообщаются при помощи труб с емкостями с рыбой. Между ними расположены емкости с бактериальной культурой, где идет переработка отходов жизнедеятельности рыб в нитратное удобрение. Корни растений получают питательные вещества, а вода очищается от солей, возвращаясь к рыбам уже очищенной.

Эта запатентованная Urban Produce «система вертикального выращивания с высокой плотностью размещения» снижает расходы топлива и другие издержки на транспортировку продукции, использует на 80% меньше удобрений по сравнению с традиционными способами выращивания и может сама получать воду для растений из влажного воздуха, рассказывает президент и генеральный директор компании Эдвин Хортон. «Конечная цель - стать полностью независимыми от энергосетей», – добавляет он.

AeroFarms построила вертикальную ферму площадью около 6500 кв. м в здании бывшего сталелитейного завода в Нью-Джерси. Там компания выращивает рукколу и другую листовую зелень методом аэропоники. Высота стеллажей достигает 11 м. AeroFarms получила более $50 млн от инвесторов, среди которых Prudential и Goldman Sachs. Компания поставляет свою продукцию в магазины нескольких штатов и рассчитывает, что ее система появится и в других городах по всему миру, говорит ее генеральный директор Дэвид Розенберг.

Такие фермы не могут полностью удовлетворить потребности городов в продовольствии, говорит Генри Гордон-Смит, управляющий директор Blue Planet Consulting Services, специализирующейся на разработке и управлении городскими сельскохозяйственными проектами. На вертикальных фермах выращивают в основном листовую зелень - такой продукт быстро оборачивается и обеспечивает денежный поток в бизнесе, постоянно требующем серьезных вложений. Выращивание других овощей и фруктов требует больше пространства и может не иметь экономического смысла, учитывая стоимость искусственного освещения, указывает Гордон-Смит. Вряд ли таким способом будут выращивать пшеницу, рис и другие подобные продукты - у них более длительный срок хранения, их проще складировать и доставлять издалека.

Запуск и работа городской фермы обходятся дорого. AeroFarms только предстоит стать прибыльной, Розенберг ждет, что это произойдет в ближайшие месяцы, после того как новая ферма позволит увеличить масштабы бизнеса. Urban Produce в этом году стала рентабельной, отчасти за счет акцента на особых продуктах, таких как микрозелень, говорит Хортон, основавший компанию в 2014 г. Компания FarmedHere, один из пионеров отрасли в США, в прошлом году закрыла свою ферму в окрестностях Чикаго и объединилась с другой компанией. По словам ее сооснователя Пола Хардеджа, успеху отчасти помешали регуляторные бюрократические барьеры, к тому же стоило размещать ферму подальше от центра города, чтобы сэкономить на аренде помещения.

Новые технологии улучшат экономику вертикальных ферм, надеется Гордон-Смит. Новые камеры, сенсоры и приложения для смартфонов помогают следить за ростом растений. Одна компания даже разрабатывает очки с функцией дополненной реальности, помогающие работникам ферм определить, какие растения готовы к сбору. «Будущее для вертикальных ферм выглядит блестящим, но если вы начинаете такой бизнес сегодня, будьте готовы к трудностям», – говорит Гордон-Смит.

Власти некоторых городов пытаются способствовать появлению городских ферм и облегчают регуляторные барьеры. Так, в мэрии Атланты в 2015 г. появилась должность директора по городскому сельскому хозяйству. Власти города предоставили кредит на развитие проекту BetterLife Growers: осенью в одном из районов Атланты появятся теплицы, где будут выращивать салаты и зелень в так называемых садах-башнях - толстых трубах, помещенных в большие баки. Питательной средой для растений станет субстрат на основе минеральной ваты. Компания рассчитывает, что ее проект создаст рабочие места для местных жителей, а первыми покупателями ее продукции станут местные школы и больницы.

Немецкая Agrilution разработала технологическое решение для выращивания зелени и овощей на любой кухне. В этом году она выпускает в продажу прибор, похожий на мини-холодильник. Он оборудован светодиодным освещением и автоматической системой полива, которой можно управлять со смартфона. Стартовая цена – 2000 евро, но компания рассчитывает, что в течение пяти лет производство и продажи станут действительно массовыми, что позволит снизить цену и сделать прибор доступным для большинства жителей развитых стран.

Австралийская Biofilta вывела на рынок свою модульную систему Foodwall, которую можно установить на балконе, крыше или заднем дворе. Для полива растений можно использовать дождевую воду, для удобрения – компост из пищевых отходов. Сооснователи компании разработали Foodwall, когда узнали, что, по прогнозам экспертов, к 2050 г. только 18% овощей и фруктов, потребляемых жителями Мельбурна, будет выращиваться в его окрестностях. «Мы были в шоке. А потом мы посмотрели на тенденции в других странах и поняли, что там происходит то же самое», – вспоминает генеральный директор Biofilta Марк Нойс.

Перевела Надежда Беличенко