Vertical farming: cos’è, costi e tipologie

Vertical farming: cos'è e che vantaggi ha?

La vertical farming, letteralmente "fattoria verticale" è un concetto moderno di agricoltura in cui le colture vengono messe in strati sviluppati in verticale e impilati tra loro. Vi sono diversi tipi di vertical farm, realizzate con diverse tecniche, alcune delle quali sfruttano l'agricoltura in ambiente controllato, o CEA, ossia una tecnologia che va a produrre cibo in condizioni di coltura ottimali per ciascuna pianta. 

 

 

Le vertical farm sono interessanti perchè permettono di usare un'area di territorio di dimensioni inferiori alle classiche coltivazioni agricole. Questo porta anche ad un minore sfruttamento del territorio e quindi una maggiore conservazione della flora e della fauna locale. 

Ogni appezzamento di terra ha le sue colture nella vertical farm, ma è comunque sempre più in aumento la potenzialità di coltivare diverse colture in contemporanea. 

Un altro vantaggio della vertical farm è che le colture, avendo delle condizioni climatiche maggiormente controllate, subiscono in misura minore l'azione distruttiva degli agenti esterni, in particolare le variazioni climatiche. 

 

 

Ulteriore vantaggio delle vertical farm è che si tratta di coltivazioni che sfruttano sistemi chiusi, in cui l'aria viene filtrata. Di conseguenza il rischio di contaminazione delle colture è piuttosto basso. 

Inoltre, in questo tipo di agricoltura non vengono usati pesticidi ed erbicidi, che non sono necessari proprio perchè è un sistema fortemente controllato, in cui erbe e parassiti non possono fare il loro ingresso. I prodotti derivanti sono, quindi, da considerare biologici a tutti gli effetti. 

La vertical farm permette di produrre cibo a km 0 anche dove non sarebbe possibile e consente anche la produzione di vegetali al di fuori della loro stagionalità. 

I costi per aprire una vertical farm sono più elevati rispetto ad un'azienda agricola tradizionale. Questo è dovuto anche al costo dell'energia consumata, che è maggiore di quella di una struttura convenzionale, dato che spesso si usano LED o altre fonti energetiche. La soluzione migliore a questo proposito sarebbe quella di usare delle fonti di energia rinnovabile, in modo da ridurre l'impatto delle vertical farm sull'ambiente e sull'inquinamento. 

Finora, a causa degli enormi costi di investimento, la vertical farming non è molto conveniente dal punto di vista dei ricavi economici, dato che è difficile rientrare negli investimenti inizialmente fatti. Nei luoghi, quindi, in cui è fiorente l'agricoltura convenzionale, la vertical farm non è molto utilizzata. In altri in cui le coltivazioni tradizionali non sono possibili, come in Alaska, la vertical farm consente di ottenere ortaggi a km 0 e con prezzi più bassi rispetto a quelli di importazione. 

Per ridurre i costi della vertical farm è necessario operare una riduzione del costo dell'energia necessaria, rendendo l'utilizzo energetico più efficiente. Per farlo è necessario studiare la giusta intensità di luce per ottimizzare la produzione, ma usare anche la giusta temperatura, umidità e concentrazione di anidride carbonica. 

Come costruire una vertical farm: tipologie

Sono diverse le tipologie di vertical farm, fra cui quelle realizzate in edifici abbandonati o in edifici costruiti proprio per questo scopo. Sono in ogni caso vertical farm costruite all'interno di strutture murarie. 

Al contrario, la vertical farm può essere realizzata all'interno di container per il trasporto intermodale, che vengono quindi riutilizzati e trasformati per l'occasione. Queste strutture offrono la possibilità di avere delle camere per ciascuna coltura con dimensioni standard, ciascuna delle quali è adibita con tutto l'occorrente per la crescita, fra cui luci a LED, sistemi di monitoraggio e del controllo del clima. Questa tipologia di vertical farm occupa ancora meno spazio e permette di riutilizzare delle strutture altrimenti non utili. 

 

 

Talvolta le vertical farm vengono create all'interno di tunnel abbandonati sotterranei, in cui l'umidità è costante e adeguata alle colture, che possono crescere usando meno energia per il loro riscaldamento. Questo tipo di vertical farm vengono chiamate "deep farm" e sono utili anche per il risparmio dell'approvvigionamento di acqua poiché spesso vengono costruite vicino ad una falda acquifera. Inoltre, hanno in genere una produzione molto superiore alle coltivazioni convenzionali realizzate nello stesso territorio ma in superficie. La prima deep farm costruita è stata realizzata in un tunnel della Seconda Guerra Mondiale a Londra. la compagnia che l'ha realizzata è la "Growing Underground" e vende i suoi prodotti in diversi mercati e negozi della grande distribuzione, fra cui anche "Whole Foods". 

Tecniche di vertical farming

Le tecniche di vertical farming sono principalmente 3: metodo idroponico, metodo aeroponico e metodo acquaponico.

Nel metodo aeroponico, le colture vengono alimentate in seguito alla nebulizzazione dell'acqua e dei nutrienti, senza l'uso della terra. Inoltre, vengono usate delle luci LED a basso consumo energetico per rendere possibile il processo di fotosintesi. In seguito al metodo aeroponico si ha il vantaggio di un ridotto consumo di acqua, accompagnato da una crescita delle piante più efficiente e più veloce, senza l'utilizzo di prodotti di sintesi. 

Allo stesso tempo, per iniziare una coltivazione di questo genere occorre un investimento iniziale piuttosto importante e non tutte le colture sono idonee a questo tipo di tecnica. la più grande vertical farm aeroponica si trova in New Jersey e dispone di impianti fotovoltaici che garantiscono la produzione autonoma dell'energia. 

Nel metodo idroponico la terra viene sostituita con substrati di altro genere, come la fibra di cocco, la lana di roccia, l'argilla o la perlite. I nutrienti e l'acqua vengono forniti attraverso le radici, in cui viene somministrato il vapore acqueo misto ai minerali. I vantaggi di questo metodo sono il risparmio di acqua e una maggiore velocità di crescita, il tutto rispetto alle metodiche agricole tradizionali. Il metodo idroponico è quello più comunemente scelto nel caso del vertical farming, perchè richiede costi iniziali inferiori. 

Il terzo metodo per la vertical farming è quello acquaponico, in cui l'allevamento ittico si combina con la vertical farm idroponica. In particolare, viene usata per le colture l'acqua si scarico degli allevamenti di pesci e crostacei, che contiene sostanze nutritive per le colture, con lo stesso principio dell'uso dei fertilizzanti naturali. Il vantaggio di questo tipo di vertical farm è anche per l'allevamento ittico, la cui acqua viene purificata dalle piante. 

Il metodo acquaponico ha il vantaggio di un notevole risparmio di acqua ed una crescita delle colture piuttosto elevata, grazie anche al fatto che vengono usati fertilizzanti ricchi di sostanze nutritive. Inoltre, vengono usate sostanze naturali, senza l'uso di fertilizzanti di sintesi, con un minor impegno economico e minor costo per l'ambiente. 

Storia del vertical farming

L'idea di vertical farm nasce nel 1999 ad opera di un professore della Columbia University, Dickson Despommier. L'uomo, insieme ai suoi studenti, aveva progettato una coltura del genere, che poteva soddisfare il fabbisogno alimentare di circa 50 mila persone. Il progetto non fu mai realizzato ma diede alla luce l'idea di vertical farm, poi ulteriormente sviluppata ed ampliata successivamente con le nuove tecnologie. 

Il progetto aveva suscitato l'interesse di diversi governi locali in tutti il mondo finché nel 2009 fu realizzato il primo progetto di vertical farm nel Regno Unito. In questo caso si trattava di una coltura urbana che mirava alla produzione di cibo per animali, ma che fu anche un modo per sensibilizzare riguardo la possibilità di risparmiare terra e per realizzare un'agricoltura maggiormente attenta all'impatto ambientale e al mantenimento della biodiversità. 

Successivamente, in tutto il mondo diverse aziende iniziarono ad utilizzare la vertical farming e nacquero anche i primi mercati di prodotti coltivati in questo modo. I metodi usati sono via via diventati sempre più innovativi e sempre più rivolti al risparmio di acqua e risorse. 

L'Olanda è il paese in cui attualmente la vertical farm è maggiormente presente e sviluppata, grazie anche al fatto che il clima del paese è poco favorevole alle coltivazioni agricole ma sono, allo stesso tempo, presenti diverse specie autoctone. Gli investimenti e i progetti il tal senso sono sempre più numerosi in tutto il paese. 

Vertical farming in Italia

La prima azienda di vertical farming nasce a Milano dalla collaborazione di più enti lombardi. La presentazione del progetto è stata realizzata in occasione di Expo 2015 e il suo nome è "Skyland".

Secondo le stime, la produzione di questa coltura andrebbe a soddisfare il fabbisogno di circa 25 mila persone. Deve ancora essere realizzato e, secondo il progetto, dovrebbe prevedere il riutilizzo di un vecchio centro commerciale, all'interno del quale verrà adibita un'area per la vendita dei prodotti e un'altra porzione per le colture in vertical farming. Quest'ultima, che occuperà la porzione superiore dell'edificio, dovrebbe essere suddivisa in 30 piani per una superficie totale di 10 ettari. 

Il progetto prevede anche l'utilizzo di energia derivante dal fotovoltaico con pannelli solari, ed un impianto geotermico e per l'uso delle biomasse. Questo dovrebbe, quindi garantire l'autonomia energetica dell'edificio. 

In Italia la vertical farming potrebbe essere usata anche per la coltivazione di colture che faticano a crescere con il clima del paese. Questo permetterebbe di far crescere piante prive di nutrienti dannosi per alcune persone. Infatti, grazie alle condizioni controllate delle vertical farm, è possibile evitare la presenza, ad esempio, del nichel nei pomodori coltivati con tecnica idroponica, oppure colture prive di metalli pesanti. 

Inoltre, in Italia l'uso delle vertical farm è ideale anche per il riutilizzo delle numerose aree dimesse presenti nel paese, come nel caso di edifici abbandonati, industrie dimesse e capannoni non utilizzati. 

 

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