Autor: Zhang Chaoqin.Quelle: DIGITIMES

Es wird erwartet, dass der rasche Bevölkerungszuwachs und der Entwicklungstrend der Urbanisierung die Entwicklung und das Wachstum der vertikalen Landwirtschaft vorantreiben und fördern werden.Man geht davon aus, dass vertikale Farmen einige der Probleme der Lebensmittelproduktion lösen können. Ob sie jedoch eine nachhaltige Lösung für die Lebensmittelproduktion sein können, ist nach Ansicht von Experten tatsächlich noch mit Herausforderungen verbunden.

Berichten von Food Navigator und The Guardian sowie Umfragen der Vereinten Nationen zufolge wird die Weltbevölkerung von derzeit 7,3 Milliarden Menschen auf 8,5 Milliarden Menschen im Jahr 2030 und 9,7 Milliarden Menschen im Jahr 2050 anwachsen Um die Bevölkerung im Jahr 2050 zu ernähren und zu ernähren, wird die Nahrungsmittelproduktion im Vergleich zu 2007 um 70 % steigen, und bis 2050 muss die weltweite Getreideproduktion von 2,1 Milliarden Tonnen auf 3 Milliarden Tonnen steigen.Die Fleischmenge muss verdoppelt und auf 470 Millionen Tonnen erhöht werden.

In einigen Ländern wird das Problem möglicherweise nicht zwangsläufig durch eine Anpassung und die Hinzufügung von mehr Land für die landwirtschaftliche Produktion gelöst.Das Vereinigte Königreich hat 72 % seiner Fläche für die landwirtschaftliche Produktion genutzt, muss aber weiterhin Lebensmittel importieren.Das Vereinigte Königreich versucht auch, andere Methoden der Landwirtschaft zu nutzen, beispielsweise die Nutzung von Luftschutztunneln aus dem Zweiten Weltkrieg für ähnliche Gewächshausanpflanzungen.Auch 2019 plant der Initiator Richard Ballard, das Pflanzsortiment zu erweitern.

Andererseits ist der Wasserverbrauch auch ein Hindernis für die Nahrungsmittelproduktion.Laut OECD-Statistiken entfallen etwa 70 % des Wasserverbrauchs auf landwirtschaftliche Betriebe.Auch der Klimawandel verschärft die Produktionsprobleme.Die Urbanisierung erfordert auch, dass das Lebensmittelproduktionssystem die schnell wachsende städtische Bevölkerung mit weniger Landarbeitern, begrenztem Land und begrenzten Wasserressourcen ernährt.Diese Probleme treiben die Entwicklung vertikaler Farmen voran.
Die geringe Nutzung vertikaler Farmen bietet Möglichkeiten, die landwirtschaftliche Produktion in die Stadt zu verlagern, und sie kann auch näher an den städtischen Verbrauchern sein.Die Entfernung vom Bauernhof zum Verbraucher verringert sich, wodurch sich die gesamte Lieferkette verkürzt. Zudem werden städtische Verbraucher stärker an Nahrungsquellen interessiert sein und einen einfacheren Zugang zur Produktion frischer Nahrungsmittel erhalten.In der Vergangenheit war es für Stadtbewohner nicht einfach, an gesunde, frische Lebensmittel zu gelangen.Vertikale Farmen können direkt in der Küche oder im eigenen Garten gebaut werden.Dies wird die wichtigste Botschaft sein, die die Entwicklung vertikaler Farmen vermittelt.

Darüber hinaus wird die Einführung des vertikalen Farmmodells weitreichende Auswirkungen auf die traditionelle landwirtschaftliche Lieferkette haben und der Einsatz traditioneller landwirtschaftlicher Arzneimittel wie synthetischer Düngemittel, Pestizide und Herbizide deutlich reduziert werden.Andererseits wird die Nachfrage nach HVAC-Systemen und Steuerungssystemen steigen, um optimale Bedingungen für das Klima und die Flusswasserbewirtschaftung aufrechtzuerhalten.In der vertikalen Landwirtschaft werden im Allgemeinen spezielle LED-Leuchten zur Simulation des Sonnenlichts und andere Geräte zur Gestaltung der Innen- oder Außenarchitektur verwendet.

Zur Forschung und Entwicklung vertikaler Farmen gehört auch die bereits erwähnte „intelligente Technologie“ zur Überwachung der Umweltbedingungen und zur Optimierung des Wasser- und Mineralieneinsatzes.Auch die Internet-of-Things-Technologie (IoT) wird eine wichtige Rolle spielen.Es kann zur Aufzeichnung von Pflanzenwachstumsdaten verwendet werden.Die Ernte der Feldfrüchte wird an anderen Orten durch Computer oder Mobiltelefone nachverfolgbar und überwacht werden können.

Vertikale Farmen können mit weniger Land- und Wasserressourcen mehr Lebensmittel produzieren und sind weit entfernt von schädlichen chemischen Düngemitteln und Pestiziden.Allerdings benötigen die gestapelten Regale im Raum mehr Energie als die traditionelle Landwirtschaft.Auch wenn Fenster im Raum vorhanden sind, ist aus anderen restriktiven Gründen meist künstliches Licht erforderlich.Das Klimatisierungssystem kann die beste Wachstumsumgebung bieten, ist aber auch recht energieintensiv.

Laut Statistiken des britischen Landwirtschaftsministeriums wird Salat in einem Gewächshaus angebaut und es wird geschätzt, dass jedes Jahr etwa 250 kWh (Kilowattstunde) Energie pro Quadratmeter Pflanzfläche benötigt werden.Laut der entsprechenden Verbundforschung des Deutschen DLR-Forschungszentrums erfordert eine Vertikalfarm gleicher Pflanzfläche einen erstaunlichen Energieverbrauch von 3.500 kWh pro Jahr.Daher wird die Verbesserung der akzeptablen Energienutzung ein wichtiges Thema für die zukünftige technologische Entwicklung vertikaler Farmen sein.

Darüber hinaus haben vertikale Farmen auch Probleme bei der Investitionsfinanzierung.Sobald Risikokapitalgeber die Hände abziehen, wird das kommerzielle Geschäft eingestellt.Der Paignton Zoo in Devon, Großbritannien, wurde beispielsweise 2009 gegründet. Es handelte sich um eines der ersten vertikalen Farm-Startups.Für den Anbau von Blattgemüse wurde das VertiCrop-System verwendet.Fünf Jahre später ging das System mangels Nachfinanzierung ebenfalls in die Geschichte ein.Das Nachfolgeunternehmen war Valcent, das später zu Alterrus wurde und begann, in Kanada eine Methode zur Bepflanzung von Dachgewächshäusern zu etablieren, die schließlich im Konkurs endete.