Вертикальные фермы в высотках накормят жителей городов
Источник:
Редакция Натальи Телегиной
Вертикальные фермы – это высотные здания в городах, на этажах которых располагаются все необходимые тепличные установки для выращивания культур. С нынешним уровнем технологий, такая ферма, занимающая один квартал и насчитывающая 30 этажей, способна обеспечить полноценным питанием 10 тысяч человек.
Приблизительно через 50 лет 80% населения Земли будут жить в городах. А к нынешним 6 с лишним миллиардам населения добавятся еще 3 миллиарда. Чтобы их всех накормить, вероятно, следует перенести в города и сельское хозяйство. Но как это сделать?
Похоже на паркинг, но живут здесь не автомобили, а овощи и зерновые культуры (иллюстрация с сайта verticalfarm.com).
80% земли, которая может использоваться для выращивания зерновых культур, уже используется; и 15% от этой земли серьезно повреждены десятилетиями варварских сельскохозяйственных методов.
Приблизительно 10 миллиардов гектаров новых сельхозугодий потребуются, чтобы вырастить достаточно пищи для "дополнительных" 3 миллиардов людей, если использовать традиционные методы сельского хозяйства. Это тупик.
Выход из него уже сегодня предложили ученые с инженерами, профессора и аспиранты из университета Колумбии (, Нью-Йорк), придумавшие проект "Вертикальная ферма" (), которым помогают коллеги из других стран.
Конкретная архитектура фермы в высотном здании может варьироваться, главное – общая идея.
Vertical Farm – Иллюстрация с сайта verticalfarm.com
Десятки этажей, заполненные гидропонными теплицами, предельно автоматизированные, с искусственным освещением, дополняющим окна и частичным самообеспечением электрической энергией. Последнее – это забота специалистов на крыше и в подвале, с системой переработки органических отходов в биогаз.
В общем, больше похоже на лабораторию.
Vertical Farm можно поставить в большом городе. Она должна быть очень эффективна. Производство пищевых продуктов в ней не будет зависеть от погоды. Такая ферма будет давать несколько урожаев в год.
Еще одно преимущество – изолированные растения будут защищены от инфекций, поражающих поля. То же верно и в отношении вредителей.
Но зачем делать ферму в городе и строить десятки этажей?
Вертикальная ферма оживит однообразный городской пейзаж. Этот рисунок, как и два предыдущих – работа французского дизайнера Пьера Сарту (Pierre Sartoux) – "Живая башня" (Living Tower) (иллюстрация с сайта verticalfarm.com).
Этажи – это экономия занятой территории.
А вот перенос агропромышленности в город – очень интересный момент.
Казалось бы, более передовые системы сельского хозяйства вполне можно развивать и вне городской черты, да и свободные от полей земли еще есть. Но тут встают два важных вопроса.
Во-первых – стоимость транспортировки: топлива, запчастей для техники и удобрений из промышленных центров в удаленные аграрные области и урожая обратно, "в центр".
Транспорт – это, кстати, не только затраты на перевозку, но и горючее для машин, а значит – выброс вредных веществ.
Второй момент – деградация и усталость сельскохозяйственных земель, интенсивное опустынивание, которые происходят сейчас на Земле, и ускоряются.
Вариант вертикальной фермы от американца Эндрю Краниса (Andrew Kranis) (иллюстрация с сайта verticalfarm.com).
Экстраполяция этих процессов в будущее дает печальную картину. А население растет.
Хотя бы частичный переход агроиндустрии на вертикальные фермы даст возможность земле отдохнуть. Замедлится и опустынивание, связанное с прессом цивилизации.
А дополнительный рост лесов, который последует за таким переходом, даст человечеству фору в борьбе с парниковыми газами.
Разумеется, постройка такой фермы потребует привлечения лучших идей и проведения новых исследований сразу в нескольких областях: гидропонике, архитектуре, микробиологии, генетике растений и животных, утилизации отходов, энергетике.
Хлопотно, но результаты того стоят.
То, что растения придется подсвечивать лампами, не должно останавливать. С учетом, как минимум, частичного самообеспечения энергией, с развитием высокоэффективных источников света (светодиодов, например) – это не будет проблемой.
Передовые технологии должны значительно повысить урожайность вертикальных ферм, по сравнению с обычными (иллюстрация с сайта verticalfarm.com).
Зато внутри большого здания гораздо удобнее организовывать уход за растениями и животными, уборку урожая, контроль над качеством и биологической безопасностью продукции.
Кстати, сходными мыслями руководствовались японцы, когда создавали необычную ферму в подвале одного из небоскребов Токио.
Возможно, через полвека пищу будут производить в городах, так же, как сегодня выпускают автомобили и компьютеры. А сельскохозяйственные поля оставят на волю природы.