Indoor Vertical Farming

Welche Technologien werden wichtig, worauf sollten Unternehmen jetzt schon achten? Die Antworten geben Vordenker an dieser Stelle. Unsere Gastautorin Prof. Heike Mempel vom Applied Science Centre for Smart Indoor Farming an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf über Indoor Vertical Farming.

August 2021

Gastautorin Prof. Heike Mempel vom Applied Science Centre for Smart Indoor Farming an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf

© Jörg Schneider/Kammann Rossi

Extrme Hitze, Dürre, Starkniederschläge: In Zukunft wird der Anbau von Pflanzen auf konventionellen Feldern immer unberechenbarer. Mit wachsender Erdbevölkerung und riesigen Städten schrumpfen die Flächen, auf denen wir Landwirtschaft betreiben können. Aber was wäre, wenn man überall Gemüse und Getreide produzieren könnte, auch mitten in der Stadt? Bei jedem Wetter der gleiche Ertrag?

Hier setzt Indoor Vertical Farming (IVF) an. Ein Raum, in dem Pflanzen komplett abgeschirmt von der Außenwelt angepflanzt, beleuchtet, gegossen und geerntet werden. Sensoren erkennen automatisch Temperatur, Luftfeuchte, Belichtungszeit und -intensität und Bewässerung. Eine künstliche Intelligenz kann diese Faktoren gezielt einstellen und optimieren. Effizienter kann eine Pflanze nicht wachsen.

Einen riesigen Vorteil hat die Technologie, weil sie sehr viel Wasser spart. In einer Indoorfarm geht kein Tropfen Wasser verloren – anders als auf Feldern, bei denen ein Großteil in der Erde versickert. Alles, was die Pflanze an Wasser abgibt, wird aufgefangen und dem Kreislauf wieder zugeführt. Ein Salat braucht im Gewächshaus im Schnitt 35 Liter Wasser, in einer IVF nur circa einen Liter. Mit dieser Technologie können wir in Zukunft auch in extremen Regionen wie Wüsten oder der Arktis Lebensmittel anbauen.

Ein weiterer Vorteil: IVF macht die Pflanzenproduktion viel effizienter. Durch die optimalen Bedingungen können Pflanzen schneller wachsen – und sie haben immer die gleiche Qualität. Das ist vor allem für die weiterverarbeitende Industrie interessant: Für Pharmaprodukte zum Beispiel braucht es konstant die gleiche Qualität. Außerdem können mit Indoorfarms Lieferketten drastisch verkürzt werden.

Damit die Technologie zukunftsfähig ist, muss der Strom aus regenerativen Energien kommen. Außerdem müssen die Farmen vollautomatisch funktionieren, ohne dass ein Mensch eingreifen muss. Alle Disziplinen von der Mechanik bis zur biologischen Überwachung müssen perfekt ineinandergreifen.

Dann können Indoorfarms wirtschaftlich sein – als Ergänzung zur konventionellen Landwirtschaft, aber auch bei der Weiterverarbeitung von Pflanzen, die hohe Qualitätsstandards erfüllen müssen.

Mit IVF ist in Zukunft viel möglich. Vor allem werden wir deutlich mehr Nahrungsmittel pro Quadratmeter anbauen können – und damit helfen, eine weltweit wachsende Bevölkerung zu ernähren.