Il concetto di vertical farming si riferisce a metodologie di coltivazione che permettono alle specie vegetali di crescere su diversi livelli sovrapposti. L’obiettivo principale di tali sistemi è massimizzare la densità di piante per metro cubo, ossia aumentare il numero di piante che possono essere coltivate all’interno di un volume di un metro cubo.

Vertical farming: cos’è?

Una vertical farm costituisce un intero ecosistema agroalimentare, comprendente produzione, trasformazione, vendita e consumo. Tuttavia, è comune definire vertical farm anche gli edifici dedicati esclusivamente alla produzione e trasformazione, spesso denominati “fabbriche di insalata”. Queste strutture sono progettate con un layout e una gestione simili a quelli di una catena di produzione seriale, mirando a produrre quantità specifiche di prodotti identici in tempi definiti.

Per raggiungere tale scopo, il processo di coltivazione avviene all’interno di ambienti chiusi, completamente controllati e isolati dall’ambiente esterno, con la regolazione di tutti i parametri ambientali quali temperatura, umidità, CO2 e luce. L’utilizzo di tecniche di coltivazione fuori suolo consente di fornire alle piante la precisa quantità di elementi nutritivi di cui necessitano.

Le Vertical Farm adottano le tecniche di coltivazione fuori suolo a ciclo chiuso, con radici delle piante che crescono su un substrato inerte o nell’aria, e la soluzione nutritiva in eccesso viene recuperata e reinserita nel circuito. L’impiego delle tecniche di vertical farming consente di massimizzare il numero di piante coltivabili per ogni metro quadrato di superficie.

Vertical farming: quanto costa?

Il budget richiesto per la realizzazione di una vertical farm è influenzato da diversi fattori. Tra questi figurano la produzione annuale, il tipo di specie vegetali coltivate, le dimensioni della struttura, il livello di automazione, il mercato di destinazione e le funzioni integrate all’interno della farm. Di conseguenza, la gamma di spesa varia significativamente, oscillando tra 700 euro/mq e 1500 euro/mq. Tuttavia, in casi di automazione avanzata, i costi possono superare anche i 2000-2500 euro/mq.

I costi operativi di una vertical farm possono essere suddivisi in diverse categorie principali, tra cui energia elettrica, personale, acqua, semi, nutrienti, avanotti (nel caso di coltivazione di specie acquatiche), e potenziali altri materiali per la gestione delle condizioni ambientali. Tuttavia, i costi più rilevanti sono solitamente quelli relativi all’energia elettrica e al personale.

Il costo di produzione è strettamente correlato ai costi operativi e alle quantità prodotte, spesso senza un rapporto lineare. Ciò sottolinea l’importanza dell’ottimizzazione del volume di coltivazione nel determinare il costo finale di produzione.

Poiché le vertical farm sono impianti produttivi, richiedono una forza lavoro dedicata. Tuttavia, il numero di operatori e la qualità del lavoro dipendono dalla categoria della vertical farm, dal grado di automazione e dal modello di business adottato. Mentre impianti domestici e piccoli possono essere gestiti da 1-4 persone, quelli di medie dimensioni coinvolgono da 4 a 10 persone e quelli più grandi richiedono più di 10 operatori. È cruciale notare che all’aumentare delle dimensioni della vertical farm, è necessario disporre di una forza lavoro più specializzata in grado di gestire sistemi complessi.

Vertical farming: vantaggi

I benefici dell’agricoltura in verticale sono evidenti secondo Vertical Farm Italia: le serre verticali consentono un risparmio d’acqua del 90%. Secondo i dati forniti da eitFood, grazie all’organizzazione in piani sovrapposti lungo scaffali, torri o pareti, è possibile coltivare molte più piante rispetto all’agricoltura tradizionale in campo aperto. Ad esempio, nel caso della lattuga, la resa per metro cubo sarebbe circa 20 volte superiore.

Con il mondo che si sta sempre più urbanizzando, la coltivazione su più livelli in edifici, grattacieli o capannoni all’interno delle città può rappresentare una risorsa per ridurre la distanza tra il luogo di coltivazione e i consumatori finali nelle aree urbane, avvicinandosi così all’obiettivo di una filiera “chilometro 0”.

Vertical farming: svantaggi

Non bisogna cadere nell’inganno di considerare il vertical farming come una soluzione perfetta per affrontare la crisi ambientale. Questo modello agricolo presenta difetti significativi sotto diversi aspetti. Si tratta di un approccio costoso sia per i produttori che, di conseguenza, per i consumatori. Sebbene possa essere economicamente vantaggioso per una gamma limitata di specie vegetali come piccoli ortaggi a foglia verde, erbe aromatiche e bacche da frutto, attualmente non risulta adatto per coltivare cereali e legumi, alimenti fondamentali nella nostra dieta. Inoltre, richiede un consumo energetico notevole.

Le serre costruite su più livelli spesso dipendono poco dalla luce solare, ricorrendo principalmente a tecnologie come i LED per garantire illuminazione costante. Nonostante i miglioramenti avvenuti negli ultimi anni, i LED non riescono a sfruttare in modo efficiente la maggior parte dell’energia luminosa erogata, rendendo il costo energetico medio per un chilogrammo di prodotto notevolmente superiore (30-176 chilowattora) rispetto a una serra tradizionale. Questo diventa un problema ancora maggiore se la serra si basa su fonti di energia fossile non rinnovabile.