Las granjas verticales generalmente miran hacia arriba. Aerofarms, Plenty, Gotham Greens: estas empresas están tratando de revolucionar la agricultura mirando hacia el cielo, con altos almacenes llenos de equipos de cultivo que se extienden hacia arriba. Pero Philippe Labrie mira hacia abajo. Labrie es el CEO y fundador de la startup pre-seed GreenForges, una empresa de agricultura subterránea fundada en 2019 que busca llevar la tecnología de agricultura vertical debajo de los edificios. Al principio de su carrera, Labrie pensó que él también estaría mirando al cielo en busca de potencial agrícola con invernaderos en las azoteas. Pero descubrió que el cielo, de hecho, tiene un límite.
“Me topé con un documento que analizaba cuánta capacidad de producción de alimentos podemos hacer en las ciudades que utilizan invernaderos en las azoteas”, dijo. “Es un número relativamente bajo; estamos hablando de un rango de 2 a 5% para las ciudades de 2050. Nadie se hacía la pregunta: ‘¿Podemos cultivar bajo tierra?’ ”
La agricultura siempre ha sido un negocio impulsado y restringido por el espacio. Cuando la agricultura surgió por primera vez hace unos 12.000 años, los agricultores tuvieron que talar los bosques para cultivar tierras. Ese proceso destructivo ha continuado hasta este mismo día. Para que los agricultores cultiven más alimentos y ganen más dinero, necesitan más tierra. La agricultura vertical tradicional intentó resolver este problema de conversión de tierras trasladando las granjas a entornos urbanos y apilando los cultivos uno encima del otro. Pero los almacenes todavía tienen que estar en algún lugar. GreenForges está tratando de aprovechar el espacio que de otro modo no se utilizaría, debajo de nuestros pies.
Después de dos años de investigación y desarrollo, la compañía está planeando su primer sistema piloto de granjas subterráneas al norte de Montreal en la primavera de 2022 con Zona Agtech, una incubadora de tecnologías agrícolas. El sistema agrícola de la empresa utilizará la tecnología de agricultura interior controlada existente, que incluye iluminación LED controlada, cultivo hidropónico (cultivo sin suelo) y controles climáticos de humedad y temperatura, pero con un enfoque novedoso.
En lugar de hacerse cargo de grandes almacenes, GreenForges perforará orificios de 40 pulgadas de diámetro en el suelo debajo de los nuevos edificios y bajará el equipo en el orificio. El mantenimiento y la cosecha se realizarán tirando mecánicamente de los cultivos a la superficie donde un humano pueda arreglarlos o recogerlos. El programa piloto colocará las granjas a 15 metros de profundidad, pero GreenForges tiene planes y modelos para granjas de hasta 30 metros de profundidad.
GreenForges muestra cómo sus granjas verticales en el sótano serán arrastradas mecánicamente a la superficie para que los clientes puedan recoger las verduras de hoja verde fácilmente por encima del suelo. Créditos de imagen: GreenForges
Según Labrie, mover las granjas verticales desde la superficie hacia abajo conlleva una serie de otros beneficios, algunos de los cuales resuelven directamente el mayor obstáculo que enfrenta la agricultura en entornos controlados: los costos de energía.
“Para las granjas verticales de superficie, una de sus mayores cargas de energía es tener que trabajar constantemente en ese sistema HVAC porque la temperatura exterior está cambiando: caliente, fría, húmeda, seca. Tienen que trabajar muy duro solo para mantener el medio ambiente. [inside] estable ”, dijo Labrie.
Los costos de la energía han hecho que la agricultura vertical sea más costosa en términos de emisiones y dólares en algunos lugares Cuando comparado a la agricultura tradicional. Y es una de las principales razones por las que muchas granjas verticales se apegan a las verduras de hoja verde; simplemente consume demasiada energía para que el cultivo de cualquier otra cosa sea rentable. Pero pasar a la clandestinidad podría eliminar de inmediato el desafío de mantener un entorno estable en el interior, mientras que existe uno cambiante en el exterior.
“En el momento en que pasas a la clandestinidad, ahora te vuelves independiente de la temporada”, dijo Jamil Madanat, gerente de ingeniería de GreenForges. “Aquí es donde se llevará a cabo el santo grial del ahorro de energía”.
Madanat explicó que en cualquier parte del mundo, sin importar la época del año o el ambiente, las temperaturas se estabilizan bajo tierra. En Malasia, se estabiliza en 10 metros de profundidad a 20 grados Celsius. En Canadá, a 5 metros de profundidad, la temperatura se estabiliza a 10 grados centígrados no importa la temperatura sobre el suelo.
“Cuando se trata de electricidad o suministro de energía, cuanto más estable sea, mejor funcionará su economía”, dijo Madanat. “Cuando tienes que consumir una gran cantidad de energía a la vez y luego dejarla caer de una vez, eso no es lo que le gusta a la red. A la red le gusta el suministro constante “.
Tener una demanda constante de energía debido a que la temperatura fuera de la granja subterránea es constante crea el potencial para ahorros masivos de energía y sostenibilidad. GreenForges también puede hacer esto con iluminación al dar luz diurna a la mitad de los cultivos, mientras que a la otra mitad le queda noche y alternarlos para que la energía necesaria para la iluminación sea siempre la misma.
Además, GreenForges solo está buscando regiones que obtienen la mayor parte de su energía de la electricidad renovable, como la energía solar o hidroeléctrica, para evitar agregar emisiones al medio ambiente a través de la quema de combustibles fósiles.
“Simplemente no tiene sentido cultivar alimentos en interiores quemando cosas”, dijo Labrie.
GreenForges predice que su sistema subterráneo aumentará la eficiencia energética en un 30-40% en comparación con las granjas verticales tradicionales. Actualmente, la compañía se está apegando a los cultivos tradicionales de interior como verduras de hoja verde, hierbas y bayas. La compañía planea producir alrededor de 2,400 lechugas cada mes para una granja de 100 pies, alrededor de 14,000 libras al año. Pero Labrie espera que con la mayor eficiencia de GreenForges, podrá pasar a otros cultivos, incluso algo tan esquivo y dramático como el trigo, en el futuro.
Pero, por supuesto, crecer bajo tierra no está exento de obstáculos. Según Madanat, la creación de equipos de cultivo para que quepan en un túnel del tamaño de dos neumáticos de camión plantea un desafío de diseño. La empresa ha tenido que crear sus propias soluciones de hardware para encajar y poder extraer el sistema en un espacio tan reducido. La humedad es otro enemigo subterráneo con el que lucha la empresa.
A diferencia de los líderes agrícolas verticales, Plenty y Aerofarms, GreenForges no quiere convertirse en una marca de productos alimenticios. En cambio, Labrie se centra en atraer a los constructores de nuevos hoteles de gran altura o edificios de apartamentos, creando un beneficio adicional de productos frescos para los huéspedes o inquilinos y una nueva fuente de ingresos.
“Vemos mucho potencial con la integración en los edificios. Tenemos interés de empresas hoteleras y desarrolladores inmobiliarios ”, dijo Labrie. “Integrar la producción de alimentos en los edificios no es tan fácil como parece. Tienes que sacrificar un espacio comercial o de condominio muy caro. Por eso, nuestra solución les permite monetizar su espacio subterráneo “.
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