西門子助力垂直農(nóng)業(yè)規(guī)模化發(fā)展
2023-4-19 來源：西門子 作者：-
• 西門子為室內(nèi)垂直農(nóng)業(yè)提供自動化和數(shù)字化技術，賦能更加安全、高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式
• 美國垂直農(nóng)業(yè)公司80 Acres Farms通過與西門子的合作，其農(nóng)場可再生能源利用率達100%，并在用水量比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)減少95%的同時，提高作物產(chǎn)量達300倍
我們是否可以采用環(huán)保的方式，在沙漠中種植生菜？答案是肯定的。預計到2050年，地球上的人口數(shù)量將達到100億，食物的需求量也將隨之增長。然而，開發(fā)新的農(nóng)業(yè)用地將日趨艱難，且越來越多的農(nóng)民面臨著水資源短缺的問題。在這樣的背景下，垂直農(nóng)業(yè)這一智能解決方案能夠以可靠、節(jié)能的方式打造適宜植物生長的環(huán)境條件，將有助于應對日益嚴峻的糧食供應和糧食安全挑戰(zhàn)。
通過垂直農(nóng)業(yè)優(yōu)化植物生長過程
室內(nèi)農(nóng)業(yè)通常被稱為垂直農(nóng)業(yè)，是指在封閉空間內(nèi)進行糧食生產(chǎn)。與傳統(tǒng)溫室相比，垂直農(nóng)業(yè)可以精準判斷植物所處環(huán)境中的各項指標，全天候監(jiān)控植物生長環(huán)境，并采用LED燈控制植物接受的光照量。同時，溫度、濕度、空氣中的二氧化碳含量和土壤中的養(yǎng)分含量也可以通過人工干預的方式進行控制，從而為植物生長創(chuàng)造有利條件。
室內(nèi)農(nóng)業(yè)之所以被稱為垂直農(nóng)業(yè)，是因為植物是在垂直排列的托盤中采用水培法種植。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，垂直農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相同數(shù)量的糧食需要的種植面積更小。而在種植面積相同的情況下，垂直農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量明顯更高。
垂直農(nóng)業(yè)無懼氣候變化
氣候變化造成的多種嚴重后果強化了人們的環(huán)保意識。如今，人們更加關注食物的生產(chǎn)方式和產(chǎn)地。透明化的原產(chǎn)地證書和較低的二氧化碳足跡在采購決策中發(fā)揮著越來越重要的作用。通過使用區(qū)塊鏈技術，垂直農(nóng)業(yè)可以清晰地追蹤植物從農(nóng)場到廚房的整個生命周期。垂直農(nóng)業(yè)可以不受天氣變化、寒流和熱浪的影響，保證全年連續(xù)生產(chǎn)，也能夠根據(jù)消費人群所在之處實現(xiàn)就近生產(chǎn)。由于這種方式不再需要從種植地到消費者的長途運輸，不僅農(nóng)產(chǎn)品更加新鮮，供應鏈也將更具韌性。與此同時，運輸活動的減少還可以降低有害氣體的排放。此外，垂直農(nóng)業(yè)可以在世界任何地方開展，不受到當?shù)貧夂驐l件的影響。
對于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)而言，種植面積是有限的。地球上的許多地區(qū)，如沙漠、極地和多山地區(qū)等，均不適于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。隨著人口不斷增長，我們需要尋找新的農(nóng)業(yè)措施來確保糧食安全。許多傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)用地由于化肥的過度使用，土壤質量也正在惡化。由于全球氣候變化的原因糧食產(chǎn)量減少，且產(chǎn)量下降的勢頭仍在持續(xù)增強。所以，新的農(nóng)業(yè)種植方式也越來越多地被人們發(fā)現(xiàn)和研究。
此外，垂直農(nóng)業(yè)市場規(guī)模的年增長率達25%。僅垂直農(nóng)業(yè)自動化和數(shù)字化解決方案的市場潛力就高達約30億歐元。
西門子攜手80 Acres Farms，實現(xiàn)垂直農(nóng)業(yè)規(guī)模化發(fā)展
西門子和80 Acres Farms（美國俄亥俄州一家領先的垂直農(nóng)業(yè)公司）近期開展項目合作，充分展示了數(shù)字化垂直農(nóng)業(yè)帶來的顯著效益。相較于使用傳統(tǒng)耕作方法，采用垂直農(nóng)業(yè)方式的80 Acres Farms每平方米作物產(chǎn)量的農(nóng)田用水量減少了95%，作物產(chǎn)量提升了300倍。雖然室內(nèi)種植要比露天種植消耗更多能源，但該公司的可再生能源利用率實現(xiàn)了100%。
西門子農(nóng)業(yè)數(shù)字化解決方案提升了80 Acres 農(nóng)場的規(guī)模和生產(chǎn)效率。具體而言，在此項目中，西門子為80 Acres Farms開發(fā)了支持其所有農(nóng)場運作的循環(huán)平臺。西門子為農(nóng)場的監(jiān)控消防、安保和配電系統(tǒng)提供了配電設備、能源管理系統(tǒng)等。同時，西門子的自動化和數(shù)字化一體化解決方案用于優(yōu)化室內(nèi)農(nóng)場的種植和收獲過程。機器人和自動化技術用于優(yōu)化生產(chǎn)，而邊緣設備和人機界面則監(jiān)控作物管理和控制環(huán)境條件。此項目還得到西門子金融服務集團（SFS）的股權融資支持。
2023漢諾威工業(yè)博覽會，9號展廳，53展臺
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