西门子助力垂直农业规模化发展
2023-4-19 来源：西门子 作者：-
• 西门子为室内垂直农业提供自动化和数字化技术，赋能更加安全、高效的农业生产方式
• 美国垂直农业公司80 Acres Farms通过与西门子的合作，其农场可再生能源利用率达100%，并在用水量比传统农业减少95%的同时，提高作物产量达300倍
我们是否可以采用环保的方式，在沙漠中种植生菜？答案是肯定的。预计到2050年，地球上的人口数量将达到100亿，食物的需求量也将随之增长。然而，开发新的农业用地将日趋艰难，且越来越多的农民面临着水资源短缺的问题。在这样的背景下，垂直农业这一智能解决方案能够以可靠、节能的方式打造适宜植物生长的环境条件，将有助于应对日益严峻的粮食供应和粮食安全挑战。
通过垂直农业优化植物生长过程
室内农业通常被称为垂直农业，是指在封闭空间内进行粮食生产。与传统温室相比，垂直农业可以精准判断植物所处环境中的各项指标，全天候监控植物生长环境，并采用LED灯控制植物接受的光照量。同时，温度、湿度、空气中的二氧化碳含量和土壤中的养分含量也可以通过人工干预的方式进行控制，从而为植物生长创造有利条件。
室内农业之所以被称为垂直农业，是因为植物是在垂直排列的托盘中采用水培法种植。与传统农业相比，垂直农业生产相同数量的粮食需要的种植面积更小。而在种植面积相同的情况下，垂直农业的产量明显更高。
垂直农业无惧气候变化
气候变化造成的多种严重后果强化了人们的环保意识。如今，人们更加关注食物的生产方式和产地。透明化的原产地证书和较低的二氧化碳足迹在采购决策中发挥着越来越重要的作用。通过使用区块链技术，垂直农业可以清晰地追踪植物从农场到厨房的整个生命周期。垂直农业可以不受天气变化、寒流和热浪的影响，保证全年连续生产，也能够根据消费人群所在之处实现就近生产。由于这种方式不再需要从种植地到消费者的长途运输，不仅农产品更加新鲜，供应链也将更具韧性。与此同时，运输活动的减少还可以降低有害气体的排放。此外，垂直农业可以在世界任何地方开展，不受到当地气候条件的影响。
对于传统农业而言，种植面积是有限的。地球上的许多地区，如沙漠、极地和多山地区等，均不适于农业生产。随着人口不断增长，我们需要寻找新的农业措施来确保粮食安全。许多传统农业用地由于化肥的过度使用，土壤质量也正在恶化。由于全球气候变化的原因粮食产量减少，且产量下降的势头仍在持续增强。所以，新的农业种植方式也越来越多地被人们发现和研究。
此外，垂直农业市场规模的年增长率达25%。仅垂直农业自动化和数字化解决方案的市场潜力就高达约30亿欧元。
西门子携手80 Acres Farms，实现垂直农业规模化发展
西门子和80 Acres Farms（美国俄亥俄州一家领先的垂直农业公司）近期开展项目合作，充分展示了数字化垂直农业带来的显著效益。相较于使用传统耕作方法，采用垂直农业方式的80 Acres Farms每平方米作物产量的农田用水量减少了95%，作物产量提升了300倍。虽然室内种植要比露天种植消耗更多能源，但该公司的可再生能源利用率实现了100%。
西门子农业数字化解决方案提升了80 Acres 农场的规模和生产效率。具体而言，在此项目中，西门子为80 Acres Farms开发了支持其所有农场运作的循环平台。西门子为农场的监控消防、安保和配电系统提供了配电设备、能源管理系统等。同时，西门子的自动化和数字化一体化解决方案用于优化室内农场的种植和收获过程。机器人和自动化技术用于优化生产，而边缘设备和人机界面则监控作物管理和控制环境条件。此项目还得到西门子金融服务集团（SFS）的股权融资支持。
2023汉诺威工业博览会，9号展厅，53展台
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