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Vertical Harvest es una granja vertical en Westbrook, Maine, que ocupa media acre y produce 1,6 millones de kilos de alimentos al año, la misma cantidad que una granja convencional de 250 acres. Sin luz solar natural, sin suelo, con 42 mil LEDs, hidroponía y 95% del agua reciclada, esta granja produce 365 días al año y entrega verduras frescas directamente a supermercados locales.
Una granja que no usa sol ni suelo y produce 500 veces más alimentos por metro cuadrado que la agricultura tradicional. Parece ficción, pero existe en los alrededores de Portland, Maine. Vertical Harvest es una granja vertical que ocupa media acre y produce alrededor de 1,6 millones de kilos de vegetales al año, equivalente a una granja convencional de 250 acres. Cada fotón de luz que llega a las plantas proviene de 42 mil lámparas LED. Ningun rayo de sol entra en esta granja.
La granja funciona 365 días al año utilizando hidroponía, reciclando el 95% del agua y reutilizando el calor de los LEDs para climatizar el edificio. Las verduras salen de la granja directamente a supermercados locales, con una cadena de frío tan corta que duran semanas más que los productos provenientes de granjas lejanas. Si la granja vertical es tan eficiente, ¿por qué no ha reemplazado a la agricultura convencional? La respuesta está en la energía y en la elección inteligente sobre qué cultivar.
42 mil LEDs y cero sol: cómo la granja cultiva sin luz natural
En la granja piloto original en Jackson, Wyoming, ventanas orientadas al sur ayudaban en el cultivo. Pero la luz solar creaba problemas: calentaba un lado del edificio más que el otro, formaba microclimas y hacía que las plantas crecieran de manera desigual.
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En la nueva granja de Westbrook, toda la luz proviene exclusivamente de LEDs, 42 mil lámparas individuales, una para cada bandeja de cultivo.
Las plantas no utilizan luz verde, por eso parecen verdes para nosotros. La granja no desperdicia energía con longitudes de onda inútiles. Los LEDs rojos son baratos y proporcionan lo esencial para la fotosíntesis, con un poco de azul para optimizar el crecimiento y el valor nutricional.
Es esta combinación la que le da a la granja el brillo rosado característico y que mantiene la cuenta de energía viable.
Sin suelo y con 95% del agua reciclada: la hidroponía que alimenta la granja
La granja no usa tierra. Todo el cultivo es por hidroponía, las plantas crecen en bandejas alimentadas por agua con nutrientes. El agua gotea en la base de cada bandeja, las bandejas están inclinadas para que el agua escurra, y el sistema recicla el 95% de toda el agua utilizada. Antes de regresar a las plantas, el agua pasa por filtros de 50 micrones y reactores UV.
Si el nivel de transmisión UV cae, el sistema se apaga solo, realiza un lavado ácido para eliminar biofilm, descarta el agua y reinicia todo automáticamente.
En una granja donde un patógeno puede contaminar miles de bandejas al mismo tiempo, la limpieza del agua es cuestión de supervivencia. El sistema también ajusta el pH y los nutrientes automáticamente antes de cada ciclo de riego.
De la semilla al embalaje: cómo la granja automatiza todo el ciclo en varios pisos
Todo comienza en la planta baja con la siembra por tambores de vacío, cada tipo de planta tiene su tambor específico.
Las bandejas van a la sala de germinación con capacidad para 6 mil bandejas, luego suben por elevadores a las salas de cultivo en los pisos superiores, donde cada bandeja tiene su propia lámpara LED, riego y flujo de aire controlado.
Las 42 mil bandejas tienen etiquetas RFID que rastrean su posición en todo el sistema, desde la siembra hasta la cosecha. Cuando están listas, descienden por elevador hasta el piso de cosecha, son cortadas por cuchillas, envasadas y selladas.
Todo el edificio funciona como un circuito continuo. La granja también inyecta 30 toneladas de CO2 al mes porque en un ambiente cerrado, las plantas consumen todo el CO2 del aire rápidamente.
1,5 megavatio de energía: el mayor desafío que impide a la granja vertical escalar
La granja consume 1,5 megavatios, la mayor parte para los LEDs. Al aire libre, el sol y la tierra son gratis. En una granja vertical, todo debe generarse artificialmente, lo que convierte la energía en el mayor costo y el principal obstáculo para la expansión del sector.
Es la razón por la cual la agricultura vertical aún no se ha consolidado como una alternativa masiva.
La granja reduce la potencia de los LEDs en los horarios pico de la red eléctrica y aumenta la producción por la noche, cuando la energía es más barata.
El calor de los 42 mil LEDs se reutiliza mediante el sistema de climatización. Y la elección de cultivar solo hojas verdes, hierbas y microverdes, cultivos rápidos y de alto valor, es lo que hace que la cuenta sea viable. Trigo, maíz y arroz simplemente no son viables en este sistema.
Media acre produciendo todo el año: dónde la granja vertical tiene sentido
La granja vertical no pretende reemplazar la agricultura tradicional, sino complementarla donde falla. En áreas urbanas densas, en climas con estaciones cortas, en lugares donde la cadena de suministro es larga y frágil, una granja de media acre produciendo millones de kilos de verduras durante todo el año es una propuesta difícil de cuestionar.
42 mil LEDs, 42 mil bandejas con RFID, hidroponía con 95% de agua reciclada, 30 toneladas de CO2 al mes y un sistema que reutiliza su propio calor. La granja vertical es más compleja que plantas en estantes y su futuro parece deslumbrantemente rosa y verde.
Con información del canal Undecided with Matt Ferrell
¿Comerías verduras cultivadas sin sol y sin suelo? ¿Crees que la granja vertical tiene sentido para Brasil? ¿Y te gustaría ver una de estas en tu ciudad? Cuéntanos en los comentarios.
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