Автор: Джан Чаоцин. Източник: DIGITIMES

Очаква се бързото нарастване на населението и тенденцията за развитие на урбанизацията да стимулират и насърчат развитието и растежа на вертикалната земеделска индустрия. Счита се, че вертикалните ферми могат да решат някои от проблемите на производството на храни, но експертите смятат, че все още има предизвикателства дали те могат да бъдат устойчиво решение за производството на храни.

Според доклади на Food Navigator и The Guardian, както и проучвания на Организацията на обединените нации, световното население ще нарасне от сегашните 7,3 милиарда души до 8,5 милиарда души през 2030 г. и 9,7 милиарда души през 2050 г. FAO изчислява, че за да се задоволи и изхрани населението през 2050 г., производството на храни ще се увеличи със 70% в сравнение с 2007 г., а до 2050 г. световното производство на зърно трябва да се увеличи от 2,1 милиарда тона на 3 милиарда тона. Производството на месо трябва да се удвои, като достигне 470 милиона тона.

Адаптирането и добавянето на повече земя за селскостопанско производство може да не реши непременно проблема в някои страни. Обединеното кралство е използвало 72% от земята си за селскостопанско производство, но все още трябва да внася храна. Обединеното кралство се опитва да използва и други методи на земеделие, като например използване на тунели за въздушни нападения, останали от Втората световна война, за подобно засаждане в оранжерии. Инициаторът Ричард Балард също планира да разшири обхвата на засаждане през 2019 г.

От друга страна, потреблението на вода също е пречка за производството на храни. Според статистиката на ОИСР около 70% от потреблението на вода е за ферми. Изменението на климата също така изостря производствените проблеми. Урбанизацията изисква системата за производство на храни да изхранва бързо нарастващото градско население с по-малко селски работници, ограничена земя и ограничени водни ресурси. Тези проблеми движат развитието на вертикални ферми.
Нискоизолиращите характеристики на вертикалните ферми ще донесат възможности за навлизане на селскостопанското производство в града и то ще бъде по-близо до градските потребители. Разстоянието от фермата до потребителя се намалява, скъсявайки цялата верига за доставки, а градските потребители ще се интересуват повече от източници на храна и по-лесен достъп до производство на пресни хранителни продукти. В миналото за градските жители не е било лесно да имат достъп до здравословна прясна храна. Вертикалните ферми могат да бъдат изградени директно в кухнята или в собствения им заден двор. Това ще бъде най-важното послание, което развитието на вертикалните ферми предава.

Освен това, приемането на вертикалния фермерски модел ще окаже широко въздействие върху традиционната верига за доставки в селското стопанство и употребата на традиционни селскостопански лекарства, като синтетични торове, пестициди и хербициди, ще бъде значително намалена. От друга страна, търсенето на ОВК системи и системи за контрол ще се увеличи, за да се поддържат най-добрите условия за управление на климата и речните води. Вертикалното земеделие обикновено използва специални LED светлини за симулиране на слънчева светлина и друго оборудване за определяне на вътрешната или външната архитектура.

Изследванията и разработките на вертикални ферми включват и гореспоменатата „интелигентна технология“ за наблюдение на условията на околната среда и оптимизиране на използването на вода и минерали. Технологията „Интернет на нещата“ (IoT) също ще играе важна роля. Тя може да се използва за записване на данни за растежа на растенията. Прибирането на реколтата ще може да се проследява и наблюдава чрез компютри или мобилни телефони на други места.

Вертикалните ферми могат да произвеждат повече храна с по-малко земя и водни ресурси и са далеч от вредни химически торове и пестициди. Подредените рафтове в помещението обаче изискват повече енергия от традиционното земеделие. Дори и да има прозорци в помещението, обикновено е необходима изкуствена светлина поради други ограничаващи причини. Системата за климатичен контрол може да осигури най-добрата среда за отглеждане, но е и доста енергоемка.

Според статистиката на Министерството на земеделието на Обединеното кралство, марулята се отглежда в оранжерия и се смята, че на квадратен метър площ за засаждане са необходими около 250 kWh (киловатчаса) енергия всяка година. Според съответното съвместно изследване на немския изследователски център DLR, вертикална ферма със същия размер площ за засаждане изисква изумителната консумация на енергия от 3500 kWh годишно. Следователно, как да се подобри приемливото потребление на енергия ще бъде важна тема за бъдещото технологично развитие на вертикалните ферми.

Освен това, вертикалните ферми имат и проблеми с инвестиционното финансиране. След като рисковите капиталисти се включат, търговският бизнес ще спре. Например, зоологическата градина Пейнтън в Девън, Великобритания, е основана през 2009 г. Тя е една от най-ранните стартиращи вертикални ферми. Тя използва системата VertiCrop за отглеждане на листни зеленчуци. Пет години по-късно, поради недостатъчно последващо финансиране, системата също отива в историята. Последващата компания е Valcent, която по-късно става Alterrus и започва да установява метод за засаждане на растения на покриви в Канада, който в крайна сметка завършва с фалит.