Как ненужные подземные помещения становятся фермами

Во многих городах есть заброшенные тоннели и подвалы. Почему бы их не использовать для создания подземных ферм?

Растущее население планеты требует производства большего количества сельскохозяйственной продукции. А дополнительные площади найти не просто. Вертикальные фермы — хорошее решение, но также требующее подходящего места. В таком случае, есть другой вариант — фермы можно разместить под землей.

В чем преимущества подземных ферм?

Во-первых, исключается зависимость от погодных факторов — общая температура воздуха под землей практически постоянная. Создается предсказуемая среда для выращивания сельскохозяйственных культур. Во-вторых, в каждом городе найдётся много заброшенных тоннелей, подвалов, бомбоубежищ. Размещение ферм под землей — хорошее решение нехватки дополнительных площадей для сельского хозяйства. Салатные, овощные и травянистые культуры "уйдут" под землю, освобождая площадь под картофель или зерновые растения.

Еще один плюс — расположение теплиц под городами позволит снизить углеродный след, который возникает вследствие транспортировки продуктов. Фермы можно строить под торговыми комплексами и бизнес-центрами: не нужно тратить время на поставки. Доставка свежих овощей может осуществляться сразу же после сбора урожая, занимая несколько часов.

Интересный пример показывает IKEA — компания в сотрудничестве со Space10 занимается разработкой вертикальной гидропонной системы, построенной из металлических шкафов, пластиковых ящиков для хранения и светодиодных светильников.

Лондонские овощные подземелья

Несколько лет назад лондонские предприниматели запустили стартап Growing Underground. Они решили использовать бомбоубежища времен второй мировой войны на юге города для выращивания салатов. Сегодня Growing Underground занимается выращиванием больше 20 видов культур, предназначенных для продажи в сэндвич-бары и рестораны города. Здесь выращивают рукколу, горчицу, васаби, базилик, амарант, редис, чеснок, кориандр и другие культуры. Ферма выпускает около 60 кг продукции в день.

Стартап поддерживают и местные власти. Предыдущий мэр Лондона считал, что подобные подходы помогут городу стать одним из инновационных центров мира.

Все параметры подземной фермы — температура, влажность и освещение — контролируются датчиками, направляя показатели непосредственно в инженерное отделение Кембриджского университета. Там данные анализируются вместе с информацией про динамику роста растений. Эти исследования позволяют выбрать оптимальный режим для выращивания культур в будущем.

Уже сегодня ученым удалось сократить цикл выращивания для травянистых растений — например, для кориандра из 21 до 14 дней. Но тесты показывают, что система работает и для других культур. Морковь и редис уже успешно выращиваются таким образом. Это позволяет повысить рентабельность бизнеса.

Уникальная бизнес-модель шведской подземной фермы

В подвале офисного небоскреба в Стокгольме также создали подземную ферму. Она называется Plantagon. Раньше в подвале был архив одной из местных газет, но теперь там размещены ниши для выращивания разных культур.

Основатели фермы реализовали уникальную бизнес-модель: платить за аренду подвалов они будут теплом, обогревая здание в холодное время года.

Светодиодные лампы нагреваются и это тепло нужно отводить из помещений, чтобы растения не перегревались. Задумка шведских разработчиков заключается в том, чтобы тепловую энергию отправлять в систему обогрева небоскреба. По предварительным расчетам подход сэкономит офисному зданию 700 МВтчас энергии в год. В денежном эквиваленте это в три раза больше, чем платил за помещение предыдущий арендатор. Владелец здания предоставил стартапу условия бесплатной аренды на три года.

Также треть продуктов питания, которые будут производиться на ферме останутся в здании. Их отправят в рестораны и кафе, которые размещаются в небоскребе. Еще треть будет поставляться в ближайшие магазины.

Plantagon

Планируют запустить ферму вначале 2018 года. Это будет первый проект. В течение следующих трех лет компания откроет еще 10 подземных ферм в Стокгольме. Они будут размещаться в зданиях, которые уже имеют подземные тепловые насосные системы. Теплоносителем будет вода, перемещающаяся по трубочкам возле светодиодных ламп, а потом попадающая в общую систему.

Углекислый газ из офисов также будет идти на ферму, а свежий кислород, которые производят растения будет отправится в обратном направлении.

Ведутся переговоры с местной энергетической компанией о том, чтобы тепло ферм попадало в более крупную систему централизованного теплоснабжения.

Овощи на подземной ферме будут выращиваться без использования пестицидов или гербицидов. Из-за большого спроса на натуральные продукты, в Швеции это перспективное направление для бизнеса.

Стартап выполняет ещё и социальную функцию. Часть средств будет собираться через краудфандинг-сервис — не из финансовых соображений, а для того, чтобы жители города принимали экологически ответственные решения.

Проблемы развития

Интерес до городского растениеводства растет, но широкое развитие получили пока что только вертикальные фермы. Подземные фермы, как и вертикальные, также используют систему гидропоники, но есть одно принципиальное отличие.

В стандартной теплице используются стеклянные или поликарбонатные стенки, предназначены для максимально возможного попадания солнечных лучей. В подземной же ферме освещение обеспечивается светодиодами, которые создают условия для оптимального фотосинтеза растений.

Повышенное энергопотребление светодиодов — это одна из главных проблем, которая препятствует развитию направления. Но в последние годы появились решение именно для подземных ферм. Такие светодиоды выпускает финская компания Valoya, шведская Heliospectra и нидерландский электротехнический гигант Phillips. Эти производители достигли прогресса в производстве более экономичных осветительных приборов.

Еще один недостаток — необходим запас вертикального пространства, иначе растения будут страдать от избыточного термического влияния. Также больше внимания нужно уделять безопасности. Светодиоды нагреваются, а это может послужить причиной пожаров. К тому же, повышенная влажность в ограниченом пространстве требует дополнительной регуляции.

С другой стороны, хорошо спроектированная система справиться с этими проблемами. Подземные фермы могут помочь решить проблему возрастающего спроса на продукты питания, придерживаясь стратегии устойчивого развития аграрного сектора.

На такой вид аграрного производства обращает внимание все больше компаний. Мы недавно писали, что Tokyo Metro использует свои складские помещения для гидропонных ферм.

Понравилось? Лайкни нас на Facebook