Вертикальные городские фермы уверенно заняли свою позицию на рынке и имеют грандиозные отличия от круглогодичных теплиц, построенных на традиционных принципах ведения сельского хозяйства. В отличие от традиционных теплиц: растения выращиваются внутри помещений в искусственных условиях. Это уже не сельское хозяйство, а технологичное производство еды.
По прогнозам Grand View Research, к 2025 году глобальный рынок вертикальных ферм достигнет $9,9 млрд — c 2014 по 2025 год среднегодовой рост составит 21,3%. Значительный прирост в 2017 году обеспечили крупные инвестиции в три флагманских для рынка проекта — Plenty ($200 млн), AeroFarms ($40 млн) и Bowery ($20 млн). На рынке вертикального фермерства России также есть свои лидеры.
Малое инновационное предприятие Гринбар (Greenbar) инвестировало порядка 90 млн. рублей в собственное производство автоматизированных модульных ферм для выращивания овощей и ягод, А так же имеет собственные поля для выращивания семян и опытных образцов растений. Компания является разработчиком программного обеспечения «Виртуальный агроном», которое позволяет при помощи искусственного интеллекта (ИИ) выращивать практически любое растение в разных точках земного шара. В итоге, по заранее заданным параметрам условий роста, можно стабильно задавать характеристики и объемы выращиваемой продукции, не зависимо от климата и времени года. Это высокотехнологичные конструкции, которые можно устанавливать где угодно: в любом производственном помещении города, подо льдами Арктики или под землей, в горах и пустынях. А также выращивать еду в любых пространствах, прямо на стенах, например, в магазинах, ресторанах, аэропортах и офисах, жилых домах.
Управление производится искусственным интеллектом, технология выращивания не требует физической нагрузки и не занимает много времени, что позволяет создавать новые рабочие места для социальных групп — молодые мамы, пенсионеры. При работе платформы сотрудник не должен обладать опытом растениеводства, агрономии и микробиологии, достаточно пройти курс оператора – растениевода, научиться следить за приборами, обслуживающими растения и собирать готовый урожай.Технология основана на использовании цифрового управления, с встроенным IT-Устройством, обеспечивающим облачное обслуживание растений от семечка до сбора урожая на любом оборудовании вертикального растениеводства и в тепличных комплексах.
Экологическая новейшая технология:
Фермы соответствуют международным стандартам устойчивого развития, кормят людей и не вредят природе, модули используют только органическое питание, потребляют на 95% меньше воды чем обычная гидропоника, НЕ требует !! слива «воды с удобрениями» куда то… в канализацию, как в обычной гидропонике. Технология имеет стабилизацию питательных растворов потому гарантировано дает качественый чистый урожай.
Фермы мобильны, их можно полностью демонтировать и перенести на другое место, без каких-либо следов на территории и негативных последствий для окружающей среды.
Фермы управляются дистанционно с помощью централизованной облачной платформы (нейросети), которая постоянно обучается, настраивается и совершенствуется. Нашему искусственному интеллекту «Виртуальный агроном» уже 6 лет! Он самостоятельно принимает решения и следит за растениями во всех модулях Гринбар (Greenbar).
Проблематика
Такие факторы, как активный рост населения планеты, сокращение плодородных земель, скопление жителей в мегаполисах, при активном развитии и внедрении современных технологий, меняют тренды и открывают новые рынки. Ответом на усиливающиеся климатические изменения, необходимость снижение углеродного следа и погодной зависимости в сельском хозяйстве становится городское «сельское хозяйство».
Ситифермерство – выращивание еды в городе, новый тренд, который появился несколько лет назад и в последние время взорвал рынок. Вертикальные, многоярусные грядки, на которых салаты и томаты растут стройными рядами. Располагаются такие фермы в городских помещениях, солнце заменяет фитосвет, дождь точечный полив, а ветер создает вентиляция.
Выращивание еды круглый год в условиях городских помещений — это не только решение экологических проблем и продовольственной безопасности страны, но и собственное успешное дело, стабильно приносящее доход в любое время, ведь люди, ни при каких обстоятельствах, не перестанут есть.
Ключевые ресурсы
В 2021 году разработана стратегия строительство сети собственных ферм. Приоритетом является рынок малины и ежевики. Эти ягоды всегда в дефиците – всего 3% рынка закрывается мощностями в России. Предприятие планирует предлагать инвесторам вложить от 10 млн. рублей в такие фермы. Окупаемость проекта составляет порядка 24 месяцев. Каждая конструкция занимает относительно небольшую площадь, но заменяет эквивалентную восьми гектарам земли при традиционном сельском хозяйстве, размещается в черте города и потребляет не более 2-х литров воды на 1 кв. метр в день. В сравнении, например, при традиционном земледелии нужно около 322 литров, в гидропонике 12 литров. Все фермы используют технологии машинного обучения, что сокращает объём человеческого труда, рисков и увеличивают производительность. Искусственный интеллект отслеживает все необходимые показатели питания растений, освещение и температуру, уровень углекислого газа и следит за ростом растений. Некоторые спектры света могут увеличить содержание витамина С во фруктах, а другие продлевают срок годности продуктов почти на неделю, поэтому во всех фермах смонтированы интеллектуальные датчики, на основании данных которых регулируется яркость и спектр света. Сотрудники, обсуживающие ферму, могут наблюдать за показателями через мобильное приложение, которое устанавливается на телефон или планшет.
В лаборатории Гринбар ведется постоянный анализ и сбор данных, проводятся тесты на травах, измеряется уровень масел, витаминов и сахара в растениях, определяется уровень кислотности и другое. Указанные данные помогают обучать нейронную сеть и повышать качество управления «Виртуального агронома». Благодаря этим исследованиям Гринбар выращивает более ароматные пряные травы и экспериментирует с новыми вкусами. Визитная карточка компании: мята — ее в коллекции 34 сорта. Также компания выращивает овощи, более 129 сортов острого перца, коллекция томатов, малины и ежевики. Основатели компании верят, что технологии помогут изменить отрасль, создать основу для зеленой экономики в этом сегменте и задают все новую и новую планку своим конкурентам.
Планируемый результат реализации
Эффект от реализации идеи, при масштабировании, кардинально повлияет на снижение углеродного следа при логистики продукции, повышение ресурсоэффективности, обеспечение импортозамещения и продовольственной безопасности, возможности выращивать еду в труднодоступных населенных пунктах, в моногородах, для северных регионов и Арктики. Отразится в повышение популярности и доступности здорового питания, улучшения здоровья и качества жизни граждан страны.
В «Greenbar» используются гибридные технологии аэропоного и биопоного принципа, технологии стабилизации растворов и подачи питания растений. Это позволяет контролировать накопление в растениях витаминов и полезных веществ, при этом изолировать поступление вредных веществ и нитратов. Ферма не использует землю, экономит воду и тратит сравнительно мало электричества. Экономит на логистике, складах и доставке. Зелень и овощи всегда будут свежими там, где они нужны.
Лидер проекта
Разработчик и владелец компании молодой талантливый предприниматель Антон Едлин. Обладатель 2х патентов на виртуального агронома. Разработчик модульных ферм. Опыт в цифровой агрономии 12 лет.
Исполнительный директор компании Анна Вититина, инициатор и двигатель проекта, разработчик проектов вертикальных ферм, агроном.
Проект развивается при поддержке Российского «Совета по экологическому строительству» RuGBC и Ассоциации Тринити — Территории Реализации Идей.
Целевой сегмент
Новые бизнесы, направления, рабочие места в сфере сити-фермерства.
И доступная здоровая еда для всех жителей России и продуктового ритейла, произведенная более устойчивыми, экологическими методами.
Эффект и польза от применения идеи
Первые гидропонные фермы сегодня же никого не удивляют — стеллаж, фотолампами, подвод удобрений пластиковым поддоном и уже через полгода можно выращивать салаты, зелень и даже овощи совершенно в любом городском помещении. При этом мало кто знает, что нашумевшие в последние годы инновации в сельском хозяйстве, в том числе гидропонные фермы, появились еще в Древней Греции. Аристотель является прародителем гидропонных технологий. Наблюдая за растениями, философ изучал, как они получают питание и аккумулируют его в свой рост. Из этих наблюдений и появилось название гидропоника, где hydor – вода, а ponos – труд. Последователями Аристотеля становились ученые и биологи на протяжении многих веков, однако подобие современной гидропоники создал в XIX веке агрохимик Юстус фон Либих. Благодаря их исследованиям стало ясно, какие именно химические элементы растения используют для своего роста и развития.
Однако и тут рынок перешел на новый виток развития. Гринбар (Greenbar) производит полностью автономные модульные системы вертикальных ферм 5-го поколения.
Рассмотрим на примере вертикальную ферму в помещении 100 кв. метров. Где 60 метров займет сама вертикальная ферма, а 40 метров будет пространство для ее обслуживания. Т.к. модули закрыты от внешней среды, то встроенные системы локальны и потребляют очень малое количество электричества. За счет возможности использования квантопоники (принципа разделения питания и воды), фермы потребляют в 60 раз меньше воды, чем простейшая гидропоника, и позволяют контролировать химический состав растений на всех этапах выращивания. Благодаря системе стабилизации питательных растворов можно не сливать отходы солей и щелочи в канализацию, как в гидропонных фермах, а перерабатывать и вновь их использовать.
Как итог — для функционирования фермы ничего не придется делать в самом помещении, кроме как сделать подвод-отвод воды и оставить пару розеток для подключения. Что позволяет создать необходимые условия для растений не на все 100 квадратных метров помещения, а всего лишь в 60-ти модулях. Что на 40% сокращает все затраты на содержание, эксплуатацию, потребление электричество и прочие дополнительные тонкости.
Для гидропонной фермы дополнительно придется потратится на подготовку помещения, установку системы увлажнения и вентиляции, провести санитарную обработку стен пола и потолка, содержать и отапливать все помещения, причем всегда по-разному, в зависимости от вида выращиваемого растения.
Так же гидропоника имеет ряд дополнительных недостатков:
Удобрения в которых находятся сами растения не гарантируют стабильного качества урожая и наличие необходимых витаминов для человека.
Потребляют огромное количество электричества
Способны выращивать в основном салаты и зелень
Требуют значительных стартовых вложений в подготовку помещения и последующее содержание самой фермы, окупаются только от 30-ти кв метров
Стоимость 1 кв. метра гидропонной фермы в среднем обходится в 90 000 рублей. + стоимость дополнительного оборудования и ремонта помещения под ферму дает финансовую нагрузку от 30 000 до 160 000 руб. за кв. метр.
В последующую экономику работы фермы придется заложить содержание помещения и обслуживание систем вентиляции, увлажнения и отопления, что сказывается на уродовании готовой продукции. Так же гидропонные фермы совершенно не выгодно содержать при цене электричества дороже 6 рублей. Окупаемость гидропонной продукции от 4-х лет, минимальная площадь для такой фермы от 40 метров. Себестоимость выращивания в гидропонной ферме будет от 56 руб. и выше за 1 куст.
Вертикальные грядки модули Greenbar ПРО5 по стоимости обойдутся 240 00 за 1 кв. метр, это 1 200 000 р. за 1 модуль. При этом не нуждаются в дополнительных расходах и вскрытых платежах. Окупаемость данного модуля не более 1 года. Технологически и экономически Greenbar ПРО5 рассчитаны, что окупаемость не зависит от размера и объема самой фермы, окупаемость рассчитывается на 1год, ровно сумме вложений 1 модель, или 100 модулей или 1000 модулей — окупаемость и затраты будут пропорциональны.
Себестоимость выращиваемой продукции Greenbar, от 6 до 12 рублей за куст. Что почти в 5 раз дешевле, чем на открытой гидропонике.
Закрытые модули в мире производят всего 4 компании. Это новый шаг после гидропонных конструкций. Geenbar занял крепкую позицию среди лидеров рынка модульных ферм России. Конструкции представляют собой торговые витрины с встроенной автоматикой и поддонами для содержания растений. Множество датчиков следят за микроклиматом, температурой и влажностью внутри модуля, а программное обеспечение «Виртуальный агроном» позволяет дозированно подавать питательные смеси и микробактерии для растений. Свежая зелень, пряные и лекарственные травы будут расти на глазах у потребителей дома, в магазине или в ресторане. Модули размещаются как единичные конструкции, так и рядами; как конструктор легко они могут выстраиваться в любые комбинации. Компания активно развивается на международном рынке и поставляет оборудование в страны Азии.
В 2019 году Гринбар прошел акселерационную программу Зайед иннохаб и получил инвестиции от фонда им. Шейха Зайеда, что позволило компании выйти на международный рынок. Франшиза Гринбар продается в странах Европы и Азии. Успешно продвигается через сервис Алибаба.
В лаборатории Гринбар ведется постоянный анализ и сбор данных, проводятся тесты на травах, измеряется уровень масел, витаминов и сахара в растениях, определяется уровень кислотности и другое. Указанные данные помогают обучать нейронную сеть и повышать качество управления «Виртуального агронома». Благодаря этим исследованиям Гринбар выращивает более ароматные пряные травы и экспериментирует с новыми вкусами. Визитная карточка компании: мята — ее в коллекции 34 сорта. Также компания выращивает овощи, более 129 сортов острого перца, коллекция томатов, малины и ежевики. Основатели компании верят, что технологии помогут изменить отрасль и улучшить качество жизни людей.
