VertiFarm – in der Stadt produzieren

Immer mehr Menschen zieht es in die Städte. Gleichzeitig steigt der Trend in Richtung nachhaltige Ernährung. Wir benötigen neue innovative Agrarsysteme, um in urbanen Räumen ausreichend regionale und qualitativ hochwertige Produkte anbieten zu können. Ein Pionier auf dem Gebiet ist das Fraunhofer UMSICHT, das auf der VertiFarm in Dortmund seine aktuellen Entwicklungen präsentiert. Messebesucherinnen und -besucher können sich am Stand des Forschungsinstituts über Flüssigdünger aus Recyclaten, die bedarfsgerechte Regelung der Pflanzenbelichtung und das Funktionsmodell ALTMARKTgarten informieren.

Gebäudeintegrierte Agrarproduktion

Vom 27. bis 29 September 2022 findet die VertiFarm in Dortmund statt und vereint Wissen, Technik, Entwicklung und Netzwerk zu den Themen Vertical Farming und New Food Systems. Leuchtturmprojekte wie der 2019 eröffnete ALTMARKTgarten in Oberhausen zeigen, wie derartige Systeme aussehen können. Mitten in der Stadt, auf dem Dach des neuen Jobcenters, ist eine gebäudeintegrierte nachhaltige Agrarproduktion entstanden. Das Fraunhofer UMSICHT hat Kompetenzen in der Entwicklung von Agrarsystemen aufgebaut und betreibt im ALTMARKTgarten ein eigenes Reallabor. Hier werden neue Technologien und Systeme der integrierten Agrarwirtschaft erforscht und getestet. Auf der VertiFarm stellen Forschende des UMSICHT das Funktionsmodell des ALTMARKTgartens vor.

Blick in den ALTMARKTgarten Oberhausen: Auf dem Ebbe-Flut-Tisch werden Pflanzen zeitgesteuert mit Wasser und Nährstoffen versorgt
Quelle: Fraunhofer UMSICHT

Ressourcenströme in Städten nutzen

Ein weiterer Schwerpunkt am Messestand wird SUSKULT sein. Im Rahmen des Verbundprojekts entsteht ein neuartiges Agrarsystem, das direkt an städtische Kläranlagen angedockt wird. „Denn auf einer Kläranlage sind alle für den geschlossenen Anbau von gartenbaulichen Produkten benötigten Ressourcen – im Wesentlichen Nährstoffe (Dünger), CO2, Wärme und Wasser – zu finden“, so Volkmar Keuter, Leiter der Abteilung Umwelt und Ressourcen am Fraunhofer UMSICHT. Die Vision ist, dass Kläranlagen in Zukunft nicht mehr im Sinne einer Entsorgungsanlage existieren, sondern zu sog. NEWtrient-Centern werden. Dort sollen Ressourcenströme, die sämtliche Nährstoffe in Städten umfassen, gehandelt werden. Schon heute wird bei SUSKULT ein NPK-Flüssigdünger (NPK: Stickstoff, Phosphor und Kalium) generiert, der überwiegend aus Recyclaten besteht. Gegenüber aquaponischen Systemen liegt der Vorteil darin, dass mehr Nährstoffe im Kreislauf gehalten werden können und es keiner aufwendigen Beckenkonstruktionen für die Fischhaltung bedarf.

Urbane Agrarproduktion: schematische Darstellung der SUSKULT-Vision
Quelle: Fraunhofer UMSICHT

Kontinuierlich bestmögliche Belichtung

Der Anbau der Agrarprodukte erfolgt im geschützten Raum in Indoor-Farmen. Um die Grundlagen für ein intelligentes und effektives Produktionssystem zu schaffen, bedarf es einer Vielzahl von Komponenten. Elementaren Einfluss hat die richtige Belichtung der Pflanzen. Im Projekt LightSaverAI entsteht daher aktuell ein Funktionsdemonstrator zur bedarfsgerechten Regelung der Pflanzenbelichtung. Der Demonstrator misst die Photosyntheserate von Pflanzen sowie weitere Umweltparameter und wertet sie aus. „Der aktuelle Lichtbedarf von z. B. Salat wird automatisch analysiert. Ein LED-Modul wird dann so eingestellt, dass die Pflanze kontinuierlich die tatsächlich notwendige Belichtung erhält“, so Felix Thoma vom Fraunhofer UMSICHT.

Messe und Vortrag: Indoor Farming

Das Fraunhofer UMSICHT zeigt vom 27. bis 29. September 2022 auf der VertiFarm, Messe Dortmund, am Stand 5.A16 innovative Agrarsysteme und die dafür notwendigen Technologien. Des Weiteren wird der Vortrag von Volkmar Keuter zum Thema Indoor Farming – Highlights of latest technical developments am ersten Messetag um 13 Uhr empfohlen.

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