Стартап GreenForges планирует в следующем году пробурить 15-метровые скважины и разместить в них вертикальные фермы. Такое решение, как предполагается, позволит тратить гораздо меньше электроэнергии на системы регуляции микроклимата, чем того требуют наземные аналоги. В руководстве стартапа также считают, что фермы-колодцы идеально подойдут в качестве пристройки к многоквартирным жилым домам или даже гостиницам.
Современные сити-фермы растут либо в ширину, чтобы занять как можно больше площадей под высокоурожайные вертикальные установки, либо в высоту, чтобы создавать новые производственные площади друг над другом. Канадец Филипп Лабри, основавший в 2019 году сити-фермерский стартап GreenForges, поначалу тоже думал, что как и все будет обречён либо бороться с ограниченным пространством, либо щупать небесную твердь. Но очень быстро он осознал, что индустрия нуждается в кардинально новых решениях.
«Я случайно наткнулся на статью, в которой проводился анализ того, каких производственных мощностей мы можем достичь при размещении теплиц на городских крышах. — вспоминает он в беседе с порталом TechCrunch. — Это был относительно небольшой показатель, примерно в диапазоне от 2 до 5% для городов 2050 года. Никто тогда не задался вопросом: можем ли мы выращивать под землёй?»
Спустя два года исследований и разработок GreenForges решила запустить свою пилотную систему ферм-колодцев недалеко от Монреаля, второго по величине города в Канаде. Строительство подземных вертикальных ферм начнётся весной 2022 года, а расположены они будут на территории инновационного центра Zone Agtech, который помогает агрокомпаниям тестировать свои решения.
Стартап пробурит скважины диаметром в 1 метр и глубиной в 15 метров (хотя в будущем планируется создать фермы глубиной до 30 метров). Обслуживание лотков и уборка урожая будут происходить вручную, а погружать лотки под землю и поднимать их обратно будет специально разработанный механизм. Освещение организовано таким образом, что у половины растений день, а у половины — ночь.
Преимущество и проблема подземных ферм
Лабри считает, что подземное размещение вертикальных ферм даёт множество преимуществ и решает самую болезненную проблему, с которой сталкиваются сити-фермеры — объём затрат на электроэнергию.
«Для наземных вертикальных ферм одной из самых больших энергетических нагрузок является постоянная работа системы кондиционирования воздуха, потому что внешняя температура [постоянно] меняется — горячая, холодная, влажная, сухая. Системы должны очень усердно работать, чтобы сохранить окружающую среду [внутри] стабильной», — говорит он.
Высокие затраты на энергию — это одна из главных причин, по которой сити-фермеры часто ограничиваются только выращиванием листовой зелени. Попытки вырастить другие культуры оказываются для них чересчур энергоемкими и, как следствие, дорогими. Но именно размещение вертикальных ферм под землёй позволяет меньше заморачиваться с поддержанием стабильного микроклимата.
Джамиль Маданат, инженер-менеджер GreenForges, объяснил, что в любой точке мира температура под землёй стабилизируется. Причём это происходит независимо от времени года или климатических условий. Так, в Мелайзии она стабилизируется на глубине 10 метров до 20 градусов по Цельсию. А в Канаде на глубине 5 метров она стабилизируется до до 10 градусов. Это свойство природы и легло в основу разработки ферм-колодцев.
К сожалению, такое размещение ферм отнюдь не идеально. Оно сулит новую проблему, которая связана с повышенной влажностью воздуха под землёй. Но даже несмотря на это в GreenForges прогнозируют, что их фермы окажутся на 30-40% более энергоэффективными, чем наземные аналоги.
Производительность и предназначение
Производительность ферм-колодцев по прогнозам составит около 6,35 тонн продукции ежегодно — и это при площади каркаса всего в 9,2 м². Если испытания пройдут успешно, то в будущем стартап попробует растить не только листовую зелень, травы и ягоды, но и более сложные культуры, такие как пшеница.
В компании рассчитывают найти спрос на свои фермы среди владельцев многоэтажных жилых комплексов и отелей. «Мы видим большой потенциал в интеграции в здания. К нам проявляют интерес гостиничные компании и застройщики», — заявил Лабри.