Исаак Артур о будущем еды: «Мы будем выращивать овощи вверх, а не вширь»

Isaac Arthur 120 тыс. 25 мин 5 мин 16.12.2021
Главное

Традиционное сельское хозяйство на протяжении тысячелетий было привязано к плодородным землям и капризам климата, вынуждая цивилизации расширяться вширь. В новом выпуске своего канала футуролог Исаак Артур рассматривает альтернативный путь — вертикальное фермерство, которое предлагает расти не «наружу», а «вверх». Автор анализирует, как технологии контролируемой среды, автоматизация и новые методы логистики могут превратить города в самообеспечивающиеся продовольственные хабы и станут ли такие фермы основой будущего на Земле и за её пределами.

🏢 Концепция и экономические реалии вертикального фермерства 0:00

Вертикальное фермерство — это не просто выращивание растений в зданиях, а комплексный подход к сельскому хозяйству, предполагающий использование многоярусных стеллажей и максимальную оптимизацию объема помещения . Исаак Артур отмечает, что эта концепция почти всегда обсуждается в связке с сельским хозяйством в контролируемой среде (Controlled Environment Agriculture, CEA), включающим гидропонику (выращивание без почвы), аквапонику и аэропонику .

Главным препятствием для внедрения таких систем сегодня остается стоимость. Построить многоэтажное здание или даже переоборудовать склад намного дороже, чем просто расчистить участок земли под открытым небом . Однако Артур указывает на важный нюанс:

Автор считает, что городское сельское хозяйство может быть экономически оправдано уже сейчас для продуктов, где критически важна свежесть (зелень, некоторые фрукты и овощи), за счет исключения логистических цепочек . При этом он предостерегает от чрезмерного оптимизма, основанного на «бесплатных» ресурсах: многие нынешние проекты используют заброшенные склады или старые поддоны. По мнению Артура, при масштабировании такие «бонусы» закончатся, и отрасли придется столкнуться с реальными рыночными ценами на энергию и инфраструктуру .

💰 Земля против технологий: битва ценников 3:42

Разница в стоимости земли между сельской местностью и мегаполисами колоссальна. По оценкам, приведенным в видео, общая стоимость городской земли в США превышает 25 триллионов долларов .

Исаак Артур объясняет, что в сельской местности почти все затраты уходят на саму конструкцию фермы, тогда как в мегаполисе налоги и платежи по ипотеке за землю могут «похоронить» любой проект теплицы . Стоимость коммерческой теплицы оценивается примерно в 25 долларов за квадратный фут, что делает её строительство на акре земли проектом за миллион долларов .

Тем не менее футуролог полагает, что в будущем ситуация изменится. Если население планеты вырастет до 50 миллиардов человек, а средний мировой ВВП на душу населения достигнет 100 000 долларов, строительство ультрасовременных акриловых теплиц стоимостью в 10 миллионов долларов станет экономически целесообразным, чтобы прокормить людей, не уничтожая при этом леса под пашни .

💡 Энергия, свет и автоматизация 11:04

Одной из фундаментальных проблем вертикальных ферм является солнечный свет. Чем выше здание, тем меньше света достается нижним ярусам и соседним постройкам . Однако технологии предлагают решение:

  1. Светодиоды (LED): Они стали не только дешевле и эффективнее, но и позволяют настраивать спектр под конкретные нужды растения (например, разный свет для рассады и зрелых плодов) .
  2. Умные материалы: Артур упоминает полупрозрачные стекла, которые пропускают фотосинтезирующие частоты для растений, а остальную энергию отражают на солнечные коллекторы или тепловые накопители .
  3. Оптоволокно и зеркала: Свет можно доставлять вглубь зданий или даже под землю с помощью пучков оптоволоконных кабелей от внешних линз, расположенных на крышах .

По мнению автора, будущее вертикального фермерства неразрывно связано с автоматизацией. Если роботы смогут выполнять всю грязную работу под наблюдением человека, это радикально снизит эксплуатационные расходы . Исаак Артур прогнозирует, что через пару десятилетий мы увидим взрывной рост «домашнего вертикального фермерства», когда автоматизированные сады в подвалах, гаражах или на крышах станут обыденностью .

🚚 Логистика будущего: от «фермерских грузовиков» до роботов-питомцев 13:38

Интересный аспект дискуссии касается трансформации понятия «Truck Farm». Исторически это словосочетание означало небольшие хозяйства, привозящие продукты в город на продажу (от французского troquer — обмен) . В будущем же это может стать буквальным описанием технологии.

Автор рисует картину автономных грузовиков-ферм:

В более фантастическом сценарии Артур предполагает существование низкоуровневого ИИ, который превратит такие фудтраки в подобие «диких животных» или «питомцев». Они смогут парковаться там, где можно «украсть» немного солнечного света, и принимать бытовые отходы или сточные воды от жителей в обмен на свежую зелень .

🌍 Экология, безопасность и городская среда 18:40

Помимо производства еды, вертикальные фермы могут выполнять важные социальные и инженерные функции в городах. По мнению Исаака Артура, теплицы с прозрачными стенками могут служить парками, улучшая психологическое состояние жителей и повышая стоимость недвижимости в районе .

Технологические преимущества контролируемой среды:

Подводя итог, автор отмечает, что хотя сейчас вертикальное фермерство занимает лишь нишевые рынки премиальных продуктов, оно является ключом к продовольственной безопасности городов в случае конфликтов между «городом и деревней» и единственным способом обеспечить пищей растущее человечество без вреда для экологии планеты .

💬 Цитаты

«Вертикальное фермерство — это концепция выращивания на вертикальных стеллажах, в несколько уровней, или просто использование высоты в планировке фермы.»

Исаак Артур 00:41

«В метрополисе стоимость земли, налоги и ипотека могут затмить стоимость даже многоэтажных зданий, не говоря уже о дешевых складах.»

Исаак Артур 05:12
👥 Спикер
📚 Упомянутые книги
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
CEA (Controlled Environment Agriculture)
Технологический подход к растениеводству, обеспечивающий защиту от внешней среды и оптимальные условия выращивания на протяжении всего цикла.
Гидропоника
Способ выращивания растений на искусственных средах без почвы, где питание доставляется через водный раствор.
Аквапоника
Комбинированная система, объединяющая аквакультуру (выращивание рыб) и гидропонику, где отходы рыб служат удобрением для растений.
Аэропоника
Процесс выращивания растений в воздушной или туманной среде без использования почвы или агрегатного субстрата.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 2001 Роман Роберта Хайнлайна «Farmer in the Sky» получил ретроспективную премию «Хьюго».
  2. 2022 Ожидаемый выход эпизодов о ядерных импульсных двигателях и внеземных цивилизациях на канале автора.
⚖️ Другая сторона
Инженерия Айзек Артур Vertical Farming Controlled Environment Agriculture Hydroponics Robert Heinlein