垂直室內耕種端對端解決方案
如何 (部分) 養活 80 億人
Urban Crop Solutions 和 PLNT 正在透過室內耕種切割供應鏈。
2022 年 11 月 15 日,這一刻來了:世界人口正式突破 80 億大關,而且呈上升趨勢。養活人類是一項不斷在擴大的挑戰,也是創新型公司越來越頻繁地面臨的挑戰。總部位於比利時瓦勒海姆的 Urban Crop Solutions 就是其中之一。
「我們對自身的定位是垂直室內耕種的端到端解決方案提供商」,Urban Crop Solutions 的創始人兼技術長 Maarten Vandecruys 說。具體說來就是,Urban Crop Solutions 不僅提供蔬菜優化生長的技術硬體和軟體,還在自己的研究中心鑒別影響蔬菜生長的各個參數:溫度、光照條件、澆灌和施肥。為實現蔬菜最佳生長,必須確定並精準滿足各項要求。
僅佔傳統耗水量的百分之五
如果是這樣的話,就可以非常高效地進行室內耕種。「蔬菜生長的耗水量相當於傳統蔬菜耕種耗水量的百分之五。蔬菜也可在靠近最終消費者的地方栽種,從而進一步減少對環境的壓力。最後,室內耕種還可以在不使用殺蟲劑的情況下展開,這大大提高了產品的營養價值」,Vandecruys 說。
室內耕種 - 在三個維度中靈活調節
Urban Crop Solutions 憑藉「ModuleX」提供高效室內耕種所需的技術硬體。
「ModuleX 代表我們垂直室內耕種解決方案的當前發展水平」,Vandecruys 說。
基本原理:蔬菜透過 LED 照明裝置和澆灌系統下方的轉盤系統在兩層傳輸台上移動。共有 64 個這樣的工作台為生長高度高達 26 公分的蔬菜提供空間。概念設計可根據需要在全部三個維度中進行調節。
「每個單元本身都是自我封閉的系統」,Urban Crop Solutions 創始人補充到,「這樣的好處是,一旦發生蟲害等,只需處理一個單元。其餘蔬菜不會受到影響,可收割蔬菜的損失將大大減少。」
為安特衛普提供高品質香草和沙拉蔬菜
PLNT 是一家在實際應用中成功實施 Urban Crop Solutions 概念設計的公司。團隊與聯合創始人 Hans Snijder 協同合作,從其位於安特衛普港的場地為當地消費者提供新鮮沙拉蔬菜和香草。「我們承諾以最高品質和最大限度的永續性栽種並運輸我們的產品」,Snijder 解釋說。
客戶:秉持完全相同的價值觀的安特衛普家庭和餐廳。雖然私人客戶可透過訂閱計劃購買不同品種的新鮮沙拉蔬菜,但 PLNT 也可專門為餐廳栽種,以滿足個人化需求。蔬菜的選擇和種植通常與餐廳的主廚密切協商。PLNT 在 ModuleX 中為其訂戶總共種植了大約 35 種不同類型的蔬菜。
實際需要什麼,就栽種什麼
「除了品質,數量對我們也很重要。我們的零浪費理念當然也包括我們的產量。我們僅栽種我們知道能滿足現有需求的數量,不會超過該水平。」PLNT 目前有一套 ModuleX 在運行中。
「有幾個因素促使我們決定選擇 Urban Crop Solutions 的解決方案」,Snijder 解釋到,「首先,在寸土寸金的安特衛普,這種垂直方向的靈活調節度對我們來說是個很大的優勢。其次,解決方案的易操作性和高品質令我們欽佩不已。」
在三個維度中靈活調節的室內耕種:Urban Crop Solutions 的 ModuleX 使之成為可能。
從品質到細節,均提供附加價值
為了將 ModuleX 開發到一定的品質級別,Urban Crop Solutions 還選擇具有最高品質和可靠性的單個組件,正如專案經理 Pieter-Jan Devos 所說的那樣:
「我們親自挑選各個組件,以便透過我們的整體解決方案為我們的客戶提供最大的附加價值。」這同樣適用於感測器系統,其品質直接影響蔬菜的品質,從而也影響經營者的產量和室內耕種的利潤率。
感測器系統保證流程品質
感測器系統共監控五個關鍵點,以保證垂直室內耕種系統的高效可靠運行。電感式感測器確定 ModuleX 的門是打開還是關閉。
「當然,只要門打開,自動程式就不應運行,例如,為了收割蔬菜或在台上放置新的幼苗時」,Devos 說。工作台本身的位置由感測器系統監控。「如果傳輸系統中的工作台未能正確放置,蔬菜和整個系統可能會受損,因此確保轉盤完美運行至關重要。」
決定蔬菜品質的因素:水量和水溫
流量計測量水流以確保有選擇地澆灌蔬菜。「透過這種方式,我們還可以確定泵是否按要求運行或是否需要保養」,Devos. 解釋到。由於水溫也會影響生長和品質,因此由溫度感測器持續監控。液位感測器還測量水箱中的水位。
「我們回收水以盡量減少消耗。但當然,我們仍然需要確保始終有足夠的水可用,以防止蔬菜乾枯。」
明智之選 ifm
「我們在選擇 ifm 作為感測器系統合作夥伴時作出了非常明智的決定。這些感測器已經在密集的測試中證明了自身的實力,截至今天,我們從未遇到過故障。但是,如果我們需要更換客戶系統中的感測器,我們知道,我們會很快收到更換部件。而且,不僅是在比利時,全球各地都是如此。除了產品品質之外,這種出色的服務也給我們留下了深刻的印象。」
照片 1:永續性作為整體理念:安特衛普公司 PLNT 在破舊的海運貨櫃中栽種蔬菜,且始終只栽種滿足本地需求的數量。照片 2:ifm 的電感式感測器確保 ModuleX 中的傳輸流程安全可靠。照片 3:填充液位、溫度和流速 - 決定蔬菜品質的三大因素 - 由 ifm 感測器監控。
垂直耕種是農業的未來嗎?
透過室內耕種栽培的蔬菜的產品品質非常好 - PLNT 產品的受歡迎程度證明了這一點。該公司希望擴張,讓本地栽種的優質商品也能在其他市中心銷售。Hans Snijder 給出了他對形勢的評估:「總體而言,室內耕種才剛剛起步。
我們將自己視為開拓者 - 這個角色非常適合我們。即使技術不斷進步,我認為室內耕種也不會很快取代傳統農業。它的效率還不夠高。至少在我們所在的緯度,氣候仍然足夠好,可以確保作物豐收並透過傳統方法滿足基本需求。」
Maarten Vandecruys 也這麼認為:「一方面,說到縮短供應鏈並在本地栽種健康營養食物,從而獨立於全球趨勢,室內耕種將成為關鍵因素。與此同時,我們也將繼續需要傳統農業來滿足不斷增長的食物需求。室內耕種可在培育幼苗方面發揮作用,它們後續可移種到田間。為了確保蔬菜在日益緊張的氣候條件下也能豐收,Urban Crop Solutions 正在憑藉自身的專業知識,研究並開發更富有活力的戶外耕種蔬菜類型。」