El pico de la innovación

¿Podrían las granjas verticales alimentar al mundo en el futuro?

Julian Smith Writer

Un nuevo método de cultivo de alimentos hace frente a problemas a gran escala, como el hambre, la desnutrición y el calentamiento global.

Si bien hace 12.000 años que los seres humanos cultivan alimentos, todavía se puede mejorar en gran medida esta práctica. Cien mil personas mueren de desnutrición por día y Naciones Unidas estima que en el mundo habrá otras 2,4 mil millones de bocas para alimentar en 2050.

Alrededor del 80 % de la tierra cultivable ya está en uso y la agricultura a gran escala contribuye con la deforestación, la contaminación, el agotamiento de los acuíferos y el cambio climático. Las plantas son extraordinariamente ineficientes, ya que usan solo de 3 a 6 % de luz solar para la fotosíntesis.

Según un pequeño pero creciente grupo de fanáticos de los invernaderos, la solución consiste en comenzar a usar instalaciones de alta tecnología denominadas “granjas verticales”. En estos altos invernaderos de interiores, los agricultores cultivan productos en estructuras apiladas, mediante técnicas como la hidroponía (el uso de agua en lugar de tierra) y controlan todas las variables posibles (luz, agua, temperatura, nutrientes) de manera detallada.

La idea de las granjas verticales se cristalizó en 1999 en la Universidad de Columbia en Nueva York, donde el ecologista Dickson Despommier desafió a una clase de estudiantes de grado a resolver el dilema inherente de la agricultura: cómo reducir la elevada huella de carbono que supone transportar las cosechas de las granjas en el campo a las ciudades en crecimiento.

“Para hacer realidad [las granjas verticales], sería preciso contar con el tipo de conocimientos técnicos especializados necesarios, por ejemplo, para la ingeniería aeroespacial o la neurocirugía”, escribió Despommier en el libro resultante, The Vertical Farm: Feeding the World in the 21st Century (La granja vertical: cómo alimentar al mundo en el siglo XXI). “Una vez más, los seres humanos manejan bastante bien la ingeniería aeroespacial y la neurocirugía”.

Para funcionar de manera eficaz, estas granjas deben tener varios pisos y utilizar luz natural o artificial, o una combinación de las dos. En estos edificios cerrados, los agricultores no deben utilizar pesticidas ni herbicidas para proteger los cultivos.

El resultado es el sueño del locávoro: profesionales que cultivan alimentos orgánicos durante todo el año en el medio de centros urbanos. Con todos los detalles ultra optimizados, las cosechas pueden ser extraordinariamente altas, treinta veces superiores a las de las granjas tradicionales.

Sky Greens, la primera granja vertical comercial del mundo, se inauguró en Singapur en 2012. Las torres de unos 9 m de altura producen lechuga, espinaca y repollo chino mediante niveles rotativos de canaletas de cultivo.

Al año siguiente, FarmedHere abrió sus puertas en un depósito abandonado de unos 8361 m² en las afueras de Chicago. La granja reutiliza el 97 % del agua dulce para cultivar rúcula, col rizado, albahaca y menta, que se venden en más de 400 almacenes cercanos.

En Japón, Mirai opera la granja vertical más grande del mundo en una gigante fábrica de semiconductores que quedó abandonada tras el terremoto de 2011. En comparación con los campos tradicionales, Mirai produce 100 veces más vegetales por metro cuadrado y utiliza un 99 % menos de agua.

Ya funcionan miles de granjas verticales, principalmente en países superpoblados como Corea del Sur, Japón, China y Holanda. En Estados Unidos, existen planes para construir granjas en Newark, Nueva Jersey y Jackson, Wyoming.

“Desde un punto de vista técnico, sin duda la idea funciona”, explicó Caleb Harper de CityFARM Lab del MIT, que realiza trabajos de investigación en una granja vertical del tamaño de un contenedor de transporte.

“No existe ninguna planta en la Tierra que no pueda cultivarse en una granja vertical, incluso los árboles frutales o los cultivos de raíces más grandes”, señaló y agregó que la tecnología todavía está en pañales.

Los agricultores y las empresas siguen trabajando para resolver varios problemas.

Las granjas verticales consumen más energía que los invernaderos tradicionales, ya que se utilizan sistemas de iluminación, calefacción y energía más complejos.

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Por su parte, las granjas verticales ubicadas en zonas urbanas reducen el uso de CO2 porque los agricultores no deben transportar los alimentos desde las áreas rurales distantes, aunque algunos diseños requieren que se bombeen niveles adicionales de CO2 para estimular el crecimiento de los vegetales.

Además, la propiedad urbana es costosa.

También se plantea la cuestión de si los consumidores que condenan los alimentos OMG comerán vegetales cultivados en lo que, esencialmente, son laboratorios.

“Uno pensaría que si no tiene luz solar, no puede ser nutritivo, pero la realidad es que los vegetales solo obtienen un 10 % de los rayos solares, lo que podemos recrear en el laboratorio”, Harper explicó a Fast Company.

“No existe ninguna diferencia nutricional entre los vegetales cultivados bajo la luz solar y los cultivados bajo luz LED”, señaló.

Uno de los mayores problemas técnicos que enfrenta la industria es el costo elevado de la iluminación artificial. Las luces fluorescentes que, en la actualidad, utilizan muchas granjas verticales, si bien son relativamente poco costosas, requieren mucha electricidad.

Por ese motivo, algunas granjas, como FarmedHere, se reestructuraron y adoptaron luces LED más eficientes.

Los precios de las LED están bajando constantemente y empresas tales como General Electric y Philips entraron en escena.

Mirai contrató a GE para que desarrollara un sistema de iluminación personalizado que utiliza 17.500 luces LED que proporcionan las longitudes de onda exactas que necesitan sus cultivos para crecer. La configuración redujo el consumo de energía en un 40 % y aumentó las cosechas en un 50 %.

Los investigadores esperan que los LED orgánicos, en que una película de compuesto orgánico proporciona el brillo, con el tiempo será una opción incluso más económica y eficiente.

“La idea de aumentar la eficiencia agrícola también se aplica a los invernaderos tradicionales”, comentó Adam Burns de la División de Soluciones Inteligentes de Intel. Su grupo utiliza tecnología Intel disponible en el comercio para ayudar a aumentar la productividad de los invernaderos en China.

Los sistemas de supervisión recopilan datos y ayudan a los gerentes a tomar decisiones en el momento para optimizar la temperatura y la humedad, entre otros parámetros.

“Pueden seguir perfeccionándose y generar resultados cada vez mejores”, destacó Burns. Considera que el uso de Internet de las cosas (IoT) puede ayudar a resolver grandes problemas como el hecho de que se desperdicia entre el 25 % y el 40 % de los alimentos que se producen en todo el mundo.

Mientras tanto, los agricultores norteamericanos utilizan el análisis de datos en tiempo real para aumentar la eficiencia de sus propias granjas. Por su parte, las empresas y los inversores privados están comprando tierras cultivables en todo el mundo.

Despommier recordó que cuando habló por primera vez de las granjas verticales, no tenía idea de que se popularizarían como lo hicieron. Hoy, como líder de la industria, promueve una mayor diversidad de cultivos: verduras de raíz, granos, más frutas y hierbas.

¿Piensa que las granjas verticales pueden cambiar el mundo?

“Amigo, espero que sí”, afirmó.

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