Nr012 Kommer ett 17-våningars växthus att tillhandahålla lokalt odlade grönsaker i framtidens smarta städer?

Dela...Email this to someoneShare on Facebook21Tweet about this on TwitterShare on LinkedIn0Share on Reddit0

 

En av jordens utmaningar är redan att utfodra den växande population på ett hållbart sätt! Svenska Plantagon har kommit långt i framtagandet av ett 17-våningar högt vertikalt växthus full med digitala uppfinningar. Målsättningen är att kunna erbjuda lokalt odlade grönsaker till framtidens stadsbor och byggstarten är planerad till slutet av sommaren 2016.

Om Tellus Think Tank: Tellus Think Tank har som målsättning att inspirera både individer och samhällen att välja en hållbar eller till och med återfödande väg mot framtiden. Vi håller ögonen på problemen och fokuserar på idéer, goda exempel och lösningar. Vi hoppas att denna artikel inspirerar dig att fråga din stad eller kommun när ett vertikalt växthus kommer att anläggas nära dig.

Lite kort om det bakomliggande problemet

Jordens befolkning har växt i exponentiell takt och har idag 7,3 miljarder invånare.
FN har i ett flertal dokument rapporterat om konsekvenserna av mänsklighetens fortsatta tillväxt, global uppvärmning och den fortsatta urbaniseringen Kombinationen av dessa trender leder till ökade svårigheter att tillhandahålla både föda och vatten till jordbruk, djur och människor.

Enligt FN’s beräkningar ökar invånarantalet på jorden till 10 miljarder invånare år 2015, vilket väcker frågan:

-Har vi möjlighet att, med tillräcklig kvalitet, föda alla?

Läs mer: Utmaningen med jordens växande befolkning här.

En innovativ möjlighet som är under utveckling är ett så kallat vertikalt växthus, med syfte att föda

Jordbruk, teknologi och arkitektur är ingredienser i framtidens smarta städer. Bild: Plantagon
Jordbruk, teknologi och arkitektur är ingredienser i framtidens smarta städer. Bild: Plantagon

städernas växande befolkningar med lokalt odlade grönsaker.

Global uppvärmning och de klimatförändringar som följer har fått många länder och städer att fundera på hur förflyttningen mot “Smarta städer” kan ske. En “Smart City” är en stad där stadens processer monitoreras och kopplas ihop för att kunna öka effektiviteten i staden men också för att kunna erbjuda invånarna en högre livskvalitet.

 

Läs mer om trafiksystem i den smarta staden: Urban Foresight och the Mill-project 

 

Processer som ofta kommer på tal i den digitalt hopkopplade Smarta Staden är transporter och trafikledning, energi-, vatten- och avfallssystemen men även innovativa urbana odlingar och med anledning av den senare träffar därför Tellus Think Tank idag det svenska företaget Plantagon.

Tillsammans med Sepehr Mousavi, Hållbarhets strateg på Plantagon, blickar vi ut från Plantagons kontor på tjugoandra våningen i DN-skrapan. Snötäcket och kylan bäddar in Stockholm. Sepehr och jag har det rymliga kontoret för oss själva då hans kollegor fortfarande är på julledighet.

En tidig version av Plantagons vertikala växthus. Bild: Plantagon
En tidig version av Plantagons vertikala växthus. Bild: Plantagon

Sepehr berättar att maten från ett lokalt växthus blir billigare för stadsborna då kostnader för både transporter och mellanhänder inte behövs i tillverkningsprocessen. Plantagons innovativa tekniker låter odla grödor på ett hållbart sätt som dessutom puffar effektiviteten i produktionen av hållbar mat till nya höjder. Dessutom kan de ingående resurserna i odlingarna hållas nere genom att använda biprodukter från andra urbana anläggningar , som till exempel från en avfallsanläggning – så här tänker man i en Smart stad!

Plantagons utvecklade initialt ett sfäriskt växthus med ett spektakulärt utseende som skulle kunna ha varit ögonfallande i vilken stad i världen som helst!

Den innovativa processen har nu lett till att det vertikala växthuset som Plantagon arbetar med har blivit ett 17 våningar hög skyskrapa som stöds av en rad olika sammankopplade digitala smarta system och blandar kontorsytor med odlingar. Den södra sidan av byggnaden blir ett vertikalt växthus och den norra sidan blir kontor.  

Den senaste versionen av ett vertikalt växthus. Bild: Plantagon
Den senaste versionen av ett vertikalt växthus. Bild: Plantagon

Grödor och bemanning i Plantagons vertikala växthus

Plantagons 17 våningar höga växthus kommer initialt att odla bladgrönsaker på en yta av 4000 m2 byggnaden i sig står på 400m2 mark. Fastigheten tillhandahåller även 4000 m2 kontorsyta i nordlig riktning. PICTURE / FILM

Sepehr Mousavi ger några exempel på aktuella bladgrönsaker: Pak Choy, grönkål, sallader, spenat, persilja, basilika och andra örter.

De löpande kostnaderna som krävs för att driva detta växthus är väldigt låg, personalstyrkan beräknas bli endast tre personer. Dessa tre personer jobbar endast med odlingarna och sedan tillkommer självklart fastighetsskötsel och transporter från byggnaden till eventuella butiker.

Plantagons estimerar att de vertikala växthuset kommer att producera två ton bladgrönsaker om dagen! Om man utgår från svenskens genomsnittliga ört- och salladskonsumtion så räcker denna mängd att dagligen föda 25 000 personer.

Odlingsaspekter, tekniker och uppfinningar i det vertikala växthuset

Det är många aspekter som behöver tas i beaktande vid utvecklingen av en effektiv odlingsprocess, med förmågan att dagligen, året runt producera stora mängder av bladgrönsaker.

För att bedriva en så effektiv och hållbar odling som möjligt i det vertikala växthuset har det designats som ett slutet system där vare sig okontrollerad luft, vatten, näringsämnen, energi eller avfall släpps in eller ut ur byggnaden.

Inte vanlig jord. Istället för jord så kommer växterna att planteras i vulkanisk pimpsten från isländska. Detta

Isländs vulkaniskt pimpsten i en specialdesignad microvågsugn! Foto: AnnVixen
Isländs vulkaniskt pimpsten i en specialdesignad microvågsugn! Foto: AnnVixen

material ger både stabilitet till plantan och dess rötter, göder plantan med olika mineraler. Pimpstenen tillhandahåller även tillräckligt med friktion för att luftfickorna som behövs kring rötterna för den fotosyntetiska processen inte sköljs bort vid bevattning. Pimpstensbeståndet behöver sannolikt endast bytas ut var tionde år, då beräknas stenarnas friktion ha slipats ner så att de inte längre kan stödja odlingsprocessen.

Före pimpstenen kan användas måste den desinfekteras vilket görs i specialbyggda mikrovågsugnar. 

Krukorna. Ytterligare en av Plantagons uppfinningar är den specialdesignade och varumärkesskyddade uPOT-krukan. Krukan, eller kärlet, expanderar när plantan växer och behöver mer utrymme. Dessa kärl, i plast, gör det möjligt att slippa plantera om plantorna under deras fem veckor

uPot-krukan. Foto: AnnVixen
uPot-krukan. Foto: AnnVixen

långa växtprocess.

 

Spiralformig tillväxtbana. Plantor och frön planteras initialt i en kruka nere på marknivå i byggnaden och åker sedan med hissen som löper längst växthusets bakre vägg till toppen av byggnaden. Från sjuttonde våningen transporeras sedan växterna, under fem veckors tid, ner, på ett spiralformigt band, genom växthuset. Bandet kallas för “the helix”. Väl framme vid marknivå igen är plantorna färdiga för förpackning och transport till de lokala butikerna eller för försäljning i växthusbutiken.

 

Filmen visar en visualiserande modell över hur den spiralformade tillväxtbanan leder ner plantorna under 4-6 veckor. Film: AnnVixen

Vatten och ekologiska gödningsmedel blandas till en optimal kombination och pumpas först upp till växthusets topp för att sedan ledas ner för den spiralformiga tillväxtbana där den bevattnar och göder plantorna under dess två timmar långa färd tillbaka till marknivå, där blandningen förbereds för återanvändning igen.

Temperaturen i växthuset hålls konstant året runt och övervakas och anpassas vid behov.  Växthusets system med

The double-shell facade. Foto: AnnVixen
The double-shell facade. Foto: AnnVixen

dubbla glasväggar kallas för “double-shell façade”. Luft med den rätta temperaturen skickas upp genom den kanal som bildas mellan de två glasen och när den når toppen leds luften in i byggnadens klimatanläggning för att antingen värma eller kyla växthuset eller kontoren på fastighetens nordsida.

Solljus eller ej. Den belysningsmetod som är mest effektiva vid odling av bladgrönsaker, enligt Plantagon, är att tillhandahålla plantorna med sexton timmars dagsljus och 8 timmars vila. Växthuset blir utrustat med LED-lampor med rosa ljus, som ett solkomplement vid behov.  

Symbiotiska vatten-, avfall och energisystem. Plantagon har identifierat en mängd möjligheter som kan bidra till att göra det vertikala växthuset en “smart byggnad”. Växthusets vatten-, avfall och energisystem kopplas ihop i ett symbiotiskt digitalt system där de lokala biogas- och kraftverken kopplas ihop med fastigheten.

Koldioxid från biogasanläggningen kan ledas till plantorna i växthuset, som ju behöver ämnet för att växa – ett samarbete som minskar utsläppet av växthusgaser! Detsamma kan göras med koldioxid från kontorsdelen i fastigheten, och i gengäld kan syret som

Jordbruk i smarta städer med Plantagon. Foto: AnnVixen
Jordbruk i smarta städer med Plantagon. Foto: AnnVixen

plantorna skapar i växthuset ledas till kontoren . Avfall från växthuset skickas till biogasanläggningen och överskottsenergin som växthuset skapar från sin bergvärme kan säljas till det lokala energibolaget.

Automatiskt beställningssystem. Plantagon har även själva affärsprocesserna undre lupp och vill bygga ett beställningssystem där butiksinköpare automatiskt skickar behovssignaler till växthuset, vid tider av låg efterfrågan kan grönsakerna istället saluföras på andra, geografiska marknader.  

Smarta system. Plantagon har identifierat en mängd möjligheter som kan bidra till att göra det vertikala växthuset en “smart byggnad”. Sepehr Mousavi sammanfattar att växthuset knappast kan fungera utan dess smarta sammankopplade digitala system för att övervaka och styra växthusets processer så som uppvärmning, nerkylning, belysning, rengöring, vattnets PA-nivå, blandningen av vatten och gödningsmedel, el-behov, styrning och försäljning av överskottsenergi, omfördelning av koldioxid och syre mellan kontor och växthus och mycket, mycket mer. Sepehr berättar att Plantagons samarbetspartner, Sweco har antytt att arbetet med att utveckla växthuset har varit bland de mer komplexa de varit inblandade i, och nu har även vi fått en insikt i varför!

Läs mer om Plantagon och det första växthuset, med planerad byggstart i Linköping mot slutet av sommaren 2016.

Nästa vecka: Tellus Think Tank delar insikter från ett möte med ett alternativt sätt att leva, i väldigt små hem – något för dig? Klicka här för att få ett meddelande om när artikeln är tillgänglig!

LÄS OM TELLUS THINK TANK…

Tellus Think Tank
Tellus Think Tank

 

Dela...Email this to someoneShare on Facebook21Tweet about this on TwitterShare on LinkedIn0Share on Reddit0

One thought on “Nr012 Kommer ett 17-våningars växthus att tillhandahålla lokalt odlade grönsaker i framtidens smarta städer?

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *