Drie drempels technisch overwonnen in meerlagenteelt

Hoewel vertical farming bedoeld is om de beperkingen van de vollegrondsteelt te omzeilen, heeft ook deze manier van telen haar problemen. Intelligent Growth Solutions (IGS) heeft het haar missie gemaakt om de grootste belemmeringen die een duurzame verticale teelt in de weg staan, te overwinnen door een volledig geïntegreerd teeltsysteem te ontwikkelen dat arbeid reduceert, de LED-efficiëntie verhoogt en een doeltreffende ventilatie garandeert. 

Obstakels wegnemen
De eerste van de obstakels bij vertical farming is arbeid, dat verantwoordelijk is voor de hoogste operationele kosten bij deze manier van telen. In plaats van een systeem te ontwerpen dat veel medewerkers en schaarliften vereist, creëerde IGS een volledig geautomatiseerd en gerobotiseerd systeem.

Directeur David Farquhar licht toe: "Arbeid verminderen is belangrijk voor zowel de rendabiliteit als het milieu. Wanneer er geen mensen op je bedrijf rondlopen, dan kunnen ze ook geen ziekten en plagen meebrengen en is de bioveiligheid gegarandeerd. Door de toepassing van gewasbeschermingsmiddelen volledig uit te bannen, hoeven de producten ook niet meer te worden gewassen waardoor ze langer houdbaar zijn en voedselverspilling wordt teruggedrongen."

David Farquhar, CEO

Techniek
IGS is trots op haar geïntegreerde mechanisatie en automatische en gerobotiseerde oplossingen, waardoor er minder arbeid nodig is en die de gezondheid van de gewassen ten goede komen. Nog belangrijker is het feit dat de technologie door IGS zelf werd ontwikkeld en haar effectiviteit binnen diverse sectoren overal ter wereld al bewezen heeft, aldus David.

"Het IGS-systeem is ook modulair en wordt in sets verkocht, zodat telers afhankelijk van hun behoefte vertical farms in verschillende maten kunnen installeren. De torens zijn voorzien van rekken met verplaatsbare 'growth trays' en worden per twee verkocht aangezien het gangpad tussen de torens de robots gemakkelijker toegang biedt."

Verlichting
Een ander groot probleem dat kan worden opgelost met het IGS-systeem is de stroomvoorziening van de grote aantallen LED-lampen. Volgens David gebruikt iedere toren ongeveer 100.0000 LED-lampen in vijf verschillende kleuren en dat geeft een forse energiebelasting. De combinatie van vijf verschillende kleuren stelt IGS in staat om het natuurlijke zonlicht beter na te bootsten in plaats van het licht eenvoudigweg aan en uit te zetten. 

"Gezonde, voedzame gewassen hebben echt zonlicht nodig. Je moet de dagelijks lichtcyclus dus nabootsen omdat de planten hier van nature op reageren. De zon geeft niet alleen wit licht en 's nachts is het ook nooit volledig donker. De meeste telers maken gebruik van een vast lichtspectrum maar dit wijkt af van de natuurlijke situatie en de biochemische processen in de gewassen reageren hier dan ook minder goed op."

IGS heeft haar eigen stroomvoorzieningsmethode voor LED-lampen gepatenteerd. Deze is naar verluidt efficiënter dan soortgelijke verlichtingsoplossingen en stelt telers in staat om de licht-omstandigheden van elke regio op aarde na te bootsen. Door het 'lichtrecept' te optimaliseren, kunnen telers die gebruikmaken van de IGS-technologie de smaak, kleur en kookeigenschappen van hun producten beïnvloeden. 

Ventilatiesystemen
De derde uitdaging die met de technologie van IGS kan worden overwonnen, is ventilatie. De juiste ventilatie is essentieel om de relatieve luchtvochtigheid te beheersen. Volgens David kunnen in iedere IGS-toren duizenden planten dicht op elkaar worden geplant vanwege de efficiënte, directe ventilatie van het systeem. Deze near-field-ventilatie wordt bereikt door middel van geperforeerde aluminium buizen onder de teeltbakken, waaronder de LED's zijn aangebracht.

De koude lucht wordt in de aluminium buizen gepompt en ontsnapt  via perforaties nabij de LED-clusters. De koude lucht neemt vervolgens de overtollige hitte van de LED's op en verwarmt zo de lucht boven de gewassen, waardoor er een optimale temperatuur voor de groei van de planten wordt gecreëerd. De lucht verplaatst zich langzaam over de gewassen om schade te voorkomen.

De zogenaamde backgrond-ventilatie in het systeem stelt telers in staat om de luchtkwaliteit te beheren en ongewenste hitte, zuurstof en vochtigheid kwijt te raken. Zowel de near field- als background-ventilatie zijn gepatenteerde technologieën. 

Automatisering
Door het hoge niveau van automatisering en mechanisatie van IGS te combineren met innovatieve LED-belichting en ventilatie, biedt iedere toren plaats aan maar liefst 50 teeltbakken, waarbij in iedere bak andere gewassen kunnen worden geteeld. IGS heeft al met succes een verscheidenheid aan gewassen geteeld, waaronder groene bladgroenten, tomaten, aardbeien, chilipepers en wortelgroenten.

Volgens Davis is dit alleen maar mogelijk vanwege de grote mate van automatisering van het IGS-systeem. IGS teelt zelf uitsluitend planten voor onderzoek en ontwikkeling. Het bedrijf teelt geen gewassen voor de handel en is een leverancier van technologische oplossingen voor telers.

"We zijn een aanbieder van technologie en we willen landen niet voorschrijven wat ze moeten telen. We willen lokale telers echter de mogelijkheid bieden om gewassen te telen waar behoefte aan is in hun regio's. We leveren onze vertical farms in Australië, Europa, het Midden-Oosten en Zuidoost-Azië. We zijn momenteel op vier continenten actief," aldus David. 

Trends binnen de sector
Wanneer hem gevraagd wordt naar veelbelovende trends binnen vertical farming antwoordt David dat vertical farming heeft bijgedragen aan de 'nieuwe tuinbouwgeneratie' door teelt als dienstverlening mogelijk te maken. Door volledige controle over de teeltomgeving te houden, stelt de verticale teelt telers in staat om consistente producten te telen, waardoor zijn meerjarige deals met supermarktketens kunnen onderhandelen. 

"De agrarische sector was voorheen niet in staat om 'telen als dienst' aan te bieden omdat de teelt werd beïnvloed door de weers-omstandigheden. De precisie van ons teeltsysteem maakt het proces voorspelbaar en dit beidt telers een betere onderhandelingspositie. Daarnaast biedt het consumenten de zekerheid dat de producten waar zij om vragen ook daadwerkelijk in de winkelschappen liggen. Dit nieuwe economische model voor de tuinbouw is mogelijk dankzij de nauwkeurigheid en voorspelbaarheid van onze technologie," zegt David tot slot.