ifm per una coltivazione verticale indoor e sostenibile
I sensori di ifm contribuiscono a soluzioni efficienti ed economiche per l’agricoltura indoor. Monitorando cinque punti critici, un’azienda di Anversa, che coltiva lattuga ed erbe fresche, garantisce ai consumatori locali un approvvigionamento sostenibile.
Nel novembre dello scorso anno la popolazione mondiale ha ufficialmente superato gli 8 miliardi, e la tendenza è in aumento. Nutrire l’umanità è una sfida in continua crescita che le aziende si trovano ad affrontare sempre più spesso. Urban Crop Solutions, con sede in Belgio, è una di queste. «Ci consideriamo un fornitore di soluzioni end-to-end per l’agricoltura verticale indoor» afferma Maarten Vandecruys, fondatore e CTO. In dettaglio, ciò significa che Urban Crop Solutions non solo offre l’hardware tecnico e il software per la coltivazione ottimizzata delle piante, ma nel proprio centro di ricerca identifica anche tutti i parametri che influenzano la crescita delle piante: temperatura, condizioni di luminosità, irrigazione e fertilizzazione. Per la crescita ottimale di una pianta, è necessario determinare e rispettare esattamente i requisiti individuali.
L’hardware tecnico necessario per un’agricoltura indoor efficiente
L’agricoltura indoor può essere realizzata in modo estremamente efficiente. Il ModuleX rappresenta l’attuale livello di sviluppo della soluzione Urban Crop Solutions di indoor vertical farming. «Le piante possono essere coltivate con un consumo di acqua equivalente al 5% di quello richiesto da una coltivazione tradizionale. Possono essere anche coltivate vicino al consumatore finale, riducendo ulteriormente l’impatto ambientale. Inoltre, l’agricoltura indoor viene effettuata senza pesticidi, il che aumenta notevolmente il valore nutrizionale del prodotto» afferma Vandecruys.
Con ModuleX, Urban Crop Solutions offre l’hardware tecnico necessario per un’agricoltura indoor efficiente. Ecco il principio di base: le piante vengono spostate in banchi di trasporto su due livelli grazie a un sistema a carosello con illuminazione a LED, e a un impianto di irrigazione. Un totale di 64 banchi offre spazio per piante che possono crescere fino a 26 cm di altezza. A seconda delle esigenze, il sistema può essere scalato in tutte e tre le dimensioni. Ogni unità rimane un sistema autonomo. Il vantaggio è che in caso di infestazione da parassiti, ad esempio, sarà necessario pulire solo un’unità. Il resto della coltivazione non ne risentirà, e la perdita di raccolti sarà quindi notevolmente ridotta.
ifm ha una filosofia “zero spreco”
Una delle aziende che sta implementando con successo il sistema di Urban Crop Solutions è PLNT. Il team che lavora attorno al cofondatore Hans Snijder fornisce ai consumatori locali lattuga ed erbe fresche dalla sede sul porto di Anversa. L’obiettivo dell’azienda è di produrre e trasportare i suoi prodotti con la massima qualità e la massima sostenibilità. I principali clienti, che sono le famiglie e i ristoranti di Anversa, condividono esattamente gli stessi valori. Mentre i clienti privati possono essere riforniti di insalate fresche di varietà diversa attraverso un modello di abbonamento, PLNT produce anche per i ristoranti, soddisfacendo le richieste individuali. PLNT coltiva complessivamente circa 35 specie vegetali nel ModuleX per i suoi clienti. Oltre alla qualità, per l’azienda è fondamentale anche la quantità. La filosofia “zero spreco” comprende naturalmente anche il rendimento. Produce solo la quantità che soddisfa senza superare la domanda esistente. PLNT ha attualmente un ModuleX in funzione. «La decisione di scegliere Urban Crop Solutions è stata dettata da diversi fattori» spiega Hans Snijder. «Da un lato, la scalabilità verticale è un vantaggio per noi qui ad Anversa, in particolare perché lo spazio è molto scarso e di conseguenza costoso. In più, ci ha convinto la semplicità di gestione e l’elevata qualità della soluzione».
Vengono monitorati 5 punti critici dai sensori
Per portare la qualità di ModuleX al livello confermato, Urban Crop Solutions punta sulla massima qualità e affidabilità anche nella scelta dei singoli componenti. Questo vale anche per i sensori: la loro qualità ha un impatto diretto su quella delle piante, e quindi anche sul rendimento dell’operatore e sulla redditività dell’agricoltura indoor. Cinque punti critici vengono monitorati da sensori per garantire un funzionamento efficiente e sicuro dell’impianto di indoor vertical farming. Un sensore induttivo determina se il cancello del ModuleX è aperto o chiuso. «Naturalmente, il programma automatico non deve essere in funzione finché il cancello è aperto, ad esempio per raccogliere le piante o metterne nuove sui banchi» afferma Pieter-Jan Devos, project manager in Urban Crop Solutions. Anche la posizione dei banchi viene monitorata da sensori: «Se un banco non è posizionato correttamente nel sistema di trasporto, le piante e l’intero sistema potrebbero danneggiarsi, quindi è importante assicurarsi che il carosello funzioni perfettamente».
Un sensore di flusso misura la portata dell’acqua per garantire un’irrigazione mirata delle piante. Questo permette anche di determinare se la pompa funziona correttamente, o se è necessaria una manutenzione. Dato che anche la temperatura dell’acqua influisce sulla crescita e sulla qualità, viene costantemente monitorata da un sensore. Un sensore di livello misura invece l’acqua nel serbatoio. L’acqua viene riutilizzata per ridurre al minimo i consumi. Tuttavia, è necessario assicurarsi che la quantità a disposizione sia sempre sufficiente per evitare che le piante si secchino. «I sensori ifm si sono dimostrati validi in test intensivi e finora non abbiamo registrato alcun guasto. Tuttavia, se mai dovessimo trovarci nella posizione di dover sostituire un sensore su un’installazione di un cliente, sappiamo di poter reperire i pezzi di ricambio in modo molto rapido. E non solo qui in Belgio, ma in tutto il mondo» conclude Pieter-Jan Devos.
Il vertical farming è il futuro del settore agricolo?
PLNT vuole espandersi e fornire i prodotti di qualità realizzati localmente anche ad altri centri urbani. «Nel complesso, l’agricoltura indoor è ancora agli inizi» afferma Hans Snijder. «Anche se la tecnologia è in continua evoluzione, non credo che l’agricoltura indoor sostituirà completamente quella tradizionale nel prossimo futuro. Non è ancora abbastanza efficiente per farlo. Almeno alle nostre latitudini, il clima è ancora buono per garantire in modo tradizionale un raccolto ad alto rendimento che copra le necessità di base». Maarten Vandecruys di Urban Crop Solutions la vede allo stesso modo: «Da un lato, l’agricoltura indoor sarà fondamentale per accorciare le catene di approvvigionamento, e produrre alimenti sani e nutrienti a livello locale, quindi meno dipendenti dalle tendenze globali.
Allo stesso tempo, continueremo ad avere bisogno del settore agricolo tradizionale per soddisfare la crescente domanda di cibo. In questo caso, l’agricoltura indoor può svolgere un ruolo importante nella coltivazione di piante che verranno poi piantate nei campi. Per garantire che le piante forniscano buoni rendimenti anche in condizioni climatiche sempre più stressanti, Urban Crop sta anche lavorando per ricercare e sviluppare specie vegetali più robuste per la coltivazione all’aperto».