End-to-end-løsninger til indendørs vertikale landbrug
Applikationsrapport
Hvordan man (delvist) ernærer 8 mia. mennesker
Urban Crop Solutions og PLNT forkorter forsyningskæder med indendørs landbrug.
Den 15. oktober 2022 var tiden kommet: Verdens befolkning er officielt nået op over 8 mia., og tendensen er stigende. At brødføde verdens befolkning er en konstant voksende udfordring. Det er også en udfordring, som innovative virksomheder i stigende grad påtager sig. Urban Crop Solutions med hovedsæde i Waregem i Belgien er en af dem.
Vi ser os selv som en udbyder af end-to-end-løsninger til vertikalt indendørs landbrug, siger Maarten Vandecruys, stifter af og CTO hos Urban Crop Solutions. Hvad dette betyder i detaljer er, at Urban Crop Solutions ikke kun tilbyder den tekniske hardware og software til optimeret plantevækst, i deres eget forskningscenter identificerer de hver parameter, der påvirker plantevæksten: temperatur, lysforhold, vanding og gødskning. De individuelle krav skal fastsættes og opfyldes præcist til optimal plantevækst.
Kun fem procent af det traditionelle vandforbrug
Hvis dette er tilfældet, kan indendørs landbrug udføres ekstremt effektivt. Planter kan dyrkes med et vandforbrug, der svarer til fem procent af vandbruget til traditionel dyrkning af planter. Planter kan også produceres tæt på den endelige forbruger og dermed reducere belastningen af miljøet endnu mere. Endelig kan indendørs landbrug også udføres uden brug af pesticider, hvilket øger produktets næringsværdi betydeligt, siger Vandecruys.
Billede 1: Urban Crop Solutions gennemfører planteforskning for nutiden og fremtiden i deres egne laboratorier. Billede 2: Forskere hos Urban Crop Solutions identificerer optimale parametre til effektiv plantevækst.
Indendørs landbrug - skalerbar i tre dimensioner
Med ModuleX tilbyder Urban Crop Solutions den tekniske hardware, der kræves til effektivt indendørs landbrug.
ModuleX er vores vertikale indendørs landbrugsløsnings aktuelle udviklingsniveau, siger Vandecruys.
Det grundlæggende princip: Planterne flyttes rundt i transportbænke på to niveauer af et karusselsystem under LED-lys og et vandingssystem. I alt 64 af disse bænke har plads til planter med en væksthøjde på op til 26 centimer. Konceptdesignet kan alt efter behov skaleres i alle tre dimensioner.
Hver enhed forbliver et system, der er lukket i sig selv, tilføjer stifteren af Urban Crop Solutions. Fordelen ved dette er, at kun én enhed skal behandles i tilfælde af skadedyrsangreb. Resten af planterne ville ikke blive påvirket, og tabet af planter, der kan høstes, ville derfor være kraftigt reduceret.
Urter og salat af høj kvalitet til Antwerpen
En virksomhed, som med succes implementerer Urban Crop Solutions konceptdesign i praksis, er PLNT. Teamet, der arbejder med medstifter Hans Snijder, forsyner lokale forbrugere med frisk salat og urter fra deres placering på havnen i Antwerpen. Vores engagement er at producere og transportere vores produkter med den højeste kvalitet og maksimale bæredygtighed, forklarer Snijder.
Kunderne: Husholdninger og restauranter i Antwerpen, der deler nøjagtigt de samme værdier. Mens private kunder kan modtage leveringer af forskellige sorter af frisk salat på abonnement, producerer PLNT også til restauranter og tager dermed hensyn til individuelle behov. Planter vælges og dyrkes normalt i tæt samråd med restaurantens chefkok. PLNT dyrker i alt ca. 35 forskellige typer planter i ModuleX til deres abonnenter.
Der produceres kun det, der faktisk er behov for
Udover kvalitet er kvantitet også afgørende for os. Vores nul affald-filosofi omfatter også vores udbytte. Vi producerer kun den mængde, vi ved vil dække det eksisterende behov, og som ikke overskrider det. PLNT har i øjeblikket en ModuleX i drift.
Adskillige faktorer var afgørende for vores beslutning om at vælge løsningen fra Urban Crop Solutions, forklarer Snijder. For det første er den vertikale skalerbarhed for os lige her i Antwerpen, hvor der er meget lidt plads, og som dermed er dyr, en fordel for os. For det andet var vi imponeret af, hvor nem løsningen var at bruge og dens høje kvalitet.
Indendørs landbrug, skalerbar i tre dimensioner: gjort mulig ved hjælp af ModuleX fra Urban Crop Solutions.
Merværdi gennem kvalitet ned til de fine detaljer
For at udvikle ModuleX til det bekræftede kvalitetsniveau vælger Urban Crop Solutions også individuelle komponenter af maksimal kvalitet og pålidelighed som bekræftet af projektleder Pieter-Jan Devos:
Vi vælger selv hver individuelle komponent for at tilbyde vores kunder maksimal værdi med vores komplette løsning. Det samme gælder sensorsystemet, hvis kvalitet direkte påvirker planternes kvalitet og derfor også operatørens udbytte og rentabiliteten af indendørs landbrug.
Proceskvalitets sikret af sensorsystem
Sensorsystemet overvåger i alt fem kritiske punkter for at garantere, at systemet til vertikalt indendørs landbrug fungerer pålideligt. En induktiv sensor bestemmer, om ModuleX dør er åben eller lukket.
Det automatiske program bør selvfølgelig ikke køre, så længe døren er åben til for eksempel at høste planter eller sætte nye stiklinger i bænkene, siger Devos. Selve bænkenes position overvåges af sensorsystemet. Hvis en bænk ikke længere er placeret korrekt i transportsystemet, kan planterne og hele systemet blive beskadiget, så det er vigtigt at sikre, at karussellen fungerer fejlfrit.
Faktorer, der bestemmer planternes kvalitet: Vandmængden- og temperaturen
En flowmåler måler vandflowet for at sikre selektiv vanding af planterne. På denne måde kan vi også bestemme, om pumpen fungerer som påkrævet, eller om vedligeholdelse er nødvendig, forklarer Devos. Da vandtemperaturen også påvirker væksten og kvaliteten, bliver den kontinuerligt overvåget af en temperatursensor. En niveausensor måler også vandstanden i tanken.
Vi genbruger vandet for at minimere forbruget. Men vi skal selvfølgelig stadig sikre, at der er hele tiden er vand nok til rådighed for at forhindre, at planterne tørrer ud.
Bevidst beslutning for ifm
Vi traf en meget bevidst beslutning ved at vælge ifm som vores partner til sensorsystemet. Sensorerne har bevist deres værd i intensive tests, og indtil videre har vi aldrig oplevet en fejl. Men hvis vi nogensinde skulle være i den situation at skulle udskifte en sensor i en kundes system, ved vi, at vi vil modtage reservedele meget hurtigt. Ikke kun her i Belgien, men overalt i verden. Vi var imponeret over denne fremragende service og produktkvaliteten.
Billede 1: Bæredygtighed som det overordnede koncept: Virksomheden PLNT i Antwerpen producerer i slidte skibscontainere og altid kun mængder, der dækker den lokale efterspørgsel. Billede 2: Induktive sensorer fra ifm sikrer sikre og pålidelige transportprocesser i ModuleX. Billede 3: Påfyldningsniveau, temperatur og gennemstrømningshastighed tre faktorer, der bestemmer planternes kvalitet overvåges af sensorer fra ifm.
Er vertikalt landbrug fremtiden inden for landbrugssektoren?
Planter, der dyrkes i indendørs landbrug har den rigtige produktkvalitet dette er blevet påvist ved kvaliteten af PLNTs tilbud. Virksomheden ønsker at ekspandere og også gøre de lokalt producerede kvalitetsprodukter tilgængelige i andre bycentre. Hans Snijder giver sit skøn over situationen: Indendørs landbrug generelt er kun lige begyndt.
Vi ser os selv som pionerer en rolle, der passer os godt. Og selvom teknologien bliver stadig bedre, tror jeg ikke, at indendørs landbrug vil erstatte traditionelt landbrug lige med det samme. Det er det endnu ikke effektivt nok til. Og i det mindste på vores breddegrader er klimaet stadig godt nok til at sikre vellykkede afgrøder og opfylde de grundlæggende behov ved brug af traditionelle metoder.
Maarten Vandecruys er af samme mening: På den ene side vil indendørs landbrug være et vigtigt element med hensyn til at forkorte forsyningskæderne og producere næringsrige fødevarer lokalt og dermed uafhængigt af globale tendenser. Samtidig vil vi også fortsat have brug for den traditionelle landbrugssektor til at dække den stigende efterspørgsel efter fødevarer. Her kan indendørs landbrug spille en rolle ved at dyrke stiklinger, som derefter kan plantes i marken. For at sikre at planter giver et godt udbytte, selv under mere og mere belastende klimatiske forhold, integrerer vi hos Urban Crop Solutions vore knowhow i forskning og udvikling af mere robuste plantesorter til udendørs landbrug.
Konklusion
ifms sensorers pålidelig og kvalitet bidrager til effektiv, økonomisk indendørs landbrugsløsninger.
De viser deres stærke sider i bæredygtig lokal forsyning, men i fremtiden kan de også spille en vigtig rolle i at dyrke stiklinger til traditionelt udendørs landbrug og dermed også i at sikre ernæring til verdens befolkning.