От плуга к смартфону: 3 передовые вертикальные фермы

Новое поколение городских фермеров уходит от использования сельскохозяйственных земель и превращает гаражи, чердаки, склады и грузовые контейнеры в высокотехнологичные вертикальные фермы, внутри которых на многоярусных стеллажах под светом LED-ламп можно вырастить в 350 раз больше зелени, чем на обычном огороде той же площади.

В 2016 году рынок вертикального фермерства, по оценке Allied Market Research, достиг $1,5 млрд, и в ближайшие годы ожидается увеличение его объема вчетверо – до $6,4 млрд к 2023 году. Интерес к городским фермам подстегивают такие факторы, как истощение сельскохозяйственных земель, урбанизация и рост спроса на высококачественную продукцию, произведенную без использования гербицидов и пестицидов.

Выращивание растений в непосредственной близости от потребителей позволяет экономить на транспортировке с полей. А быстрая доставка продуктов с фермы на стол обеспечивает лучшее качество, вкус, аромат и насыщенность питательными веществами. (Согласно исследованию  Университета Калифорнии, за неделю пути от фермы до потребителя овощи теряют от 15% до 55% витамина C, а шпинат может лишиться до 90% витамина уже в первые 24 часа после сбора с грядки.)

К 2025 году городские фермы должны стать повсеместным явлением в густонаселенных мегаполисах США и других развитых стран. «Люди хотят получать натуральную пищу, и все больше людей селятся в городах. Поэтому не удивительно, что в индустрию вертикального фермерства сейчас вливается множество инноваций и инвестиций», – сообщает Тобиас Пеггс, сооснователь и руководитель американской компании Square Roots Urban Growers, помогающей бизнесменам создавать городские фермы.

«Представьте себе фермера, шагающего по 50-сантиметровому слою снега, чтобы доставить вам домой коробку только что сорванной клубники в середине холодной нью-йоркской зимы. Скоро это станет реальностью. В ближайшем будущем каждый житель Нью-Йорка будет иметь возможность покупать продукцию, выращенную рядом со своим домом, и лично знать своего фермера», – обрисовывает перспективы Тобиас Пеггс.

Главный недостаток нынешних вертикальных ферм – дороговизна их приобретения и эксплуатации. Например, за контейнер компании Freight Farms, позволяющий выращивать 1000 кочанов салата в неделю, начинающему городскому фермеру придется выложить $85 000, а счета за потребленное LED-лампами и кондиционерами электричество, удобрения и другие операционные расходы обойдутся ему от $8000 до $16 000 в год.

Однако высокотехнологичные фермы стремительно совершенствуются и дешевеют. По словам Мэтта Барнарда, руководителя стартапа Plenty, стоимость LED-ламп, применяемых для выращивания растений, за последние семь лет уменьшилась в 64 раза, и через считанные годы в разрабатываемых его компанией высокотехнологичных контейнерах производить зелень станет выгоднее, чем на обычных освещаемых солнцем полях.

Доводы Мэтта Барнарда убедили именитых инвесторов – главу совета директоров Alphabet Эрика Шмидта, владельца Amazon Джеффа Безоса и управляющего директора SoftBank Джеффри Хаузенболда – влить в стартап по разработке городских ферм внушительную сумму денег. 19 июля 2017 года Plenty сообщила о привлечении $200 млн, что стало рекордной инвестицией в сельскохозяйственные технологии.

Деньги текут и к другим игрокам рынка, подстегивая конкуренцию. Одна из старейших компаний в индустрии вертикальных ферм AeroFarms несколько месяцев назад привлекла $34 млн венчурного капитала, а новичок Bowery Farming, запустивший производство в начале 2017 году, недавно получил $20 млн.

Mind предлагает ознакомиться с передовыми компаниями индустрии вертикальных ферм и их достижениями.

Plenty

Фото Plenty 

Самый успешный в привлечении инвестиций стартап Plenty был основан в 2014 году и изначально назывался See Jane Farm. Свою главную городскую ферму компания разместила внутри огромного (общей площадью более 4700 кв. м) склада в Сан-Франциско. Внутри помещения на конструкциях 6-метровой высоты Plenty выращивает скоропортящиеся травы и зелень, которые не продаются в обычных магазинах города, так как не сохраняются при длительной транспортировке. В числе таких растений базилик, шнитт-лук, красный салат, щавель и сибирская капуста.

По утверждению руководителя Plenty Мэтта Барнарда, его склад в Сан-Франциско способен производить в 350 раз больше зелени, чем обычная ферма той же площади, тратя на это в 100 раз меньше воды. В закрытом помещении так мало насекомых-вредителей, что для их устранения компания использует божьих коровок вместо пестицидов.

Отличительная особенность фермы Plenty в том, что зелень высаживают на вертикальную стену, а не на горизонтальные многоярусные поверхности, и растет она не вверх, а вбок. Plenty не нужна почва. Саженцы помещаются в губчатое вещество, в котором корни подпитываются водой, обогащенной минералами. Процесс поддержания оптимальной освещенности, влажности и температуры полностью автоматизирован.

В ближайшем будущем Plenty планирует выращивать до 1360 тонн зелени в год, а также начать производство клубники и помидоров. Недавно привлеченные инвестиции в размере $200 млн компания намерена направить на экспансию производств в Штатах, Китае, Японии и Ближнем Востоке. Plenty намерена открыть 60 ферм в окрестностях крупных городов США и более 300 по всему миру.

AeroFarms

Фото AeroFarms

Стартап AeroFarms появился в 2004 году и стал одним из первых игроков на рынке. За 13 лет компания построила девять ферм вблизи густонаселенных центров. В 2015 году, вложив $30 млн, она создала свое флагманское производство – крупнейшую в мире вертикальную ферму в здании заброшенного сталелитейного завода в Ньюарке.

Внутри этого строения площадью 6410 квадратных метров компания может выращивать около 1 млн килограммов зелени в год – в 130 раз больше, чем обычная ферма той же площади. Зелень, которая на обычном огороде созревает за 30-45 дней, в вертикальной ферме AeroFarms вырастает всего за 12 дней.

«В Ньюарке размещена не просто ферма. Здесь происходит революция способа выращивания еды для городских сообществ, – описывает свою вертикальную ферму глава AeroFarms Дэвид Росенберг. – Это витрина, на которой не только демонстрируется технология, но то, как мы шаг за шагом выращиваем растения и как получаем экономию от масштаба, чтобы наша экономика работала».

Фото AeroFarms

Зелень на фермах AeroFarms выращивается на специальных пластиковых стеках, внутри которых влага, питательные вещества и кислород поступают к корням в виде водяного пара. Умные LED-лампы позволяют создать для каждого растения в точности тот спектр и интенсивность света, при которых фотосинтез будет происходить максимально эффективно. Программные алгоритмы регулировки освещения позволяют компании задавать точные размер, форму, текстуру, цвет, запах и химический состав выращиваемых продуктов.

Иллюстрация AeroFarms

AeroFarms является государственно-частным предприятием, получающим финансирование от государственных и частных фондов, а также от мэрии Ньюарка. Компания планирует оптимизировать алгоритмы для выращивания 250 различных типов растений, включая листовую капусту, рукколу и японскую капусту мизуну. В ближайшие пять лет AeroFarms собирается открыть 25 новых городских ферм.

Freight Farms

Фото Freight Farms

В отличие от AeroFarms, нацеленной на получение экономии от масштаба, бостонский стартап Freight Farms избрал противоположный подход и сделал ставку на мини-фермы.

Шесть лет назад друзья Джон Фридман и Брэд Макнамара привлекли внимание общественности к растущей проблеме зависимости Бостона от импортируемых издалека продуктов питания и продовольственной безопасности. В 2011 году они запустили на Kickstarter успешную кампанию по сбору денег на разработку вертикальных ферм внутри морских транспортных контейнеров, пообещав «научить горожан ловить рыбу» множества разных видов.

Так появилась компания Freight Farms, изготовившая к настоящему времени более 100 вертикальных ферм-контейнеров Leafy Green Machine, которыми несложно научиться управлять и «которые легко разместить между двумя домами, на автостоянке, под мостом» или в других местах, где они гармонично впишутся в городской ландшафт.

Каждый контейнер Leafy Green Machine имеет размеры 12 м x 2,5 м x 3 м. В нем вмонтировала полностью автоматизированная система поддержки всего сельскохозяйственного цикла, от прорастания семян до сбора урожая. В контейнере имеются зона для производства 2500 саженцев из семян и 256 вертикальных «башен», в которых могут одновременно созревать до 4500 растений. Следить за этим процессом и изменять настройки фермы ее владелец может удаленно с помощью специального приложения для смартфонов.

В мини-ферме использован гидропонический способ выращивания, когда корни растений погружены в жидкий питательный раствор. В год один контейнер Leafy Green Machine потребляет около 30 000 квт*ч электроэнергии и, работая круглосуточно, может вырастить 50 000 кочанов салата.

Вертикальные мини-фермы пользуются спросом. Контейнеры Freight Farms приобрели для научно-исследовательских целей несколько американских университетов, их установили в поселениях Канады, отдаленных селах холодного американского штата Миннесота и даже на Карибских островах.

«Когда мы запускали бизнес по производству ферм, то думали, что наши контейнеры нужны для густонаселенных городов. Но затем мы с удивлением обнаружили, что наши рынки сбыта находятся вдалеке от главных торговых путей. Например, базилик в Миннесоте стоит $40 за фунт. Поэтому очевиден интерес местных жителей к самостоятельному выращиванию базилика и многих других разновидностей зелени», – отмечает президент Freight Farms Джон Фридман.