Vertical-Farming-Projekt in Stuttgart

Vertikales Farming in ausgedientem Frachtcontainer

Der Ausprobier-Container: Pak Choi und Rucola in Stuttgart Downtown

Beame Dich mal kurz zurück zu Deinem letzten Besuch im Supermarkt: Wie viel Prozent der Waren kamen da aus Deutschland? – Tatsächlich ist es bei Gemüse etwa die Hälfte. Bei Obst gerade mal ein Fünftel.

Krass! Aber woran liegt’s? 

Konventioneller (Nicht-Bio) und besonders auch Bio- und Demeter-Anbau sind flächenintensiv. Um unseren Hunger nach Obst und Gemüse zu stillen, reichen die Anbauflächen in Deutschland einfach nicht aus. Das stellt in einer globalisierten Welt nicht unbedingt ein logistisches Problem dar. Wohl aber erhöht es den Import und somit das Verkehrsaufkommen auf unseren Straßen.

Problem: Zur Waren-Anlieferung an Supermärkte werden in erster Linie Diesel-Lkw eingesetzt. Dabei setzen diese große Mengen an Stickoxid (NOx) aber auch Feinstaub frei. 

Urban Farming (Anbau in der Stadt) in ausgedientem Frachtcontainer

Gerade in urbanen Räumen wird die Luft so stark verschmutzt und Grenzwerte teilweise weit überschritten. Ganz abgesehen von dem Lärm, den die Lkw veranstalten. 

Geht es um lokale Stickoxid-Emissionen so stehen in der Presse vor allem Diesel-Pkw im Fokus. Nennenswerte Mengen an Stickoxid sind beim Diesel-Lkw aber natürlich genauso zu verzeichnen. Strategien wie man diese Emissionen reduzieren kann, gibt es wenig – mit der bestehenden Dieseltechnik im Grunde keine.


BILD 1:
Vertical
Farming – Gemüseanbau mitten in der Stadt

 

Lösungsansatz 1: Ingenieure und Hochschulen aus Baden Württemberg halten emissionsfreie 26-Tonnen-Lkw mit Brennstoffzellen-Antrieb und Wasserstoff im Tank längst für einsetzbar. Aus finanziellen Gründen jedoch steigen die Supermarktketten nicht drauf ein. Deshalb rollt der Diesel-Lkw weiter – zumindest noch auf Zeit. 

Lösungsansatz 2: Verbraucher*innen in den Gemeinden, Städten und Regionen Baden-Württembergs reduzieren ihren Einkauf – und zwar im Bereich der Importprodukte. Damit würde sich die Warenmenge, die angeliefert werden muss, verringern. Möglich wird dies etwa dadurch, dass wir einen Teil unseres Einkaufs aus einer anderen Quelle beziehen – einer Quelle, die nicht vom Transport abhängig ist. Eventuell bietet in Zukunft Vertical Farming einen Lösungsansatz. 

Experimentieren mit unterschiedlichen Pflanzen

 

 


BILD 2:
Der 20 Fuß Container mit einer Grundfläche von knapp 14 m2 hat 300 Vorzuchtsplätze und über 600 Pflanzplätze (Körbchen für Pflanzen). Zurzeit kümmert sich unser FÖJler Dominik liebevoll um das heranwachsende Gemüse. 

 

VerticalFarming-Basis-Container am Fraunhofer IOA, Turm 3 in Stuttgart

Die Digitalisierung bietet die Chance, Prozesse im Alltag neu zu denken. Und wir von der Jugendinitiative schauen genau hin. Im Rahmen eines Realexperiments sind wir dabei herauszufinden, ob innovative Vertical-Farming-Konzepte einen sinnvollen Beitrag zu einem verminderten Ressourcenverbrauch und zu Verkehrsentlastung der Städte leisten können.

Dieses Zukunftsthema untersuchen wir insbesondere mit jungen Menschen in Baden-Württemberg hinsichtlich 

  • Akzeptanz 
  • Potenzial – Stell dir vor, die Anzahl der stehenden Autos reduziert sich eines Tages in den Städten Baden-Württembergs. So würde Raum frei in Form von Parkplätzen, die es nicht mehr braucht – auch Tiefgaragen. Warum also nicht die ein oder andere Tiefgarage in Stuttgart zur Lebensmittelproduktion nutzen? Handelt es sich gar um die Tiefgarage unter einem Supermarkt, so wäre der Transportweg bis zum Verkaufsraum gleich Null. 
  • Nachhaltigkeit 
  • Machbarkeit 

Mit der neuen Lampe, einer SUNlight Flex 20 schießt unser Pak Chor in nur acht Tagen in die Höhe. Der Container versteht sich als Experimentierraum, in dem verschiedene Technologien (insbesondere Steuerungssoftware und Leuchtmittel) auf ihre Praxistauglichkeit getestet werden. Auch werden Betriebskonzepte und Ressourcenkreisläufe untersucht und auf Ihre Sinnhaftigkeit hin bewertet. Dazu wollen wir mit regionalen Start-Ups aus ganz Baden-Württemberg zusammenarbeiten. Jeder der sich einbringen möchte, kann sich sehr gerne melden! 

Start Januar 2019

Die Pilotphase startete im Januar 2019. Aktuell entwickeln wir den Container im Sinne eines Reallabors stetig weiter. Ziel ist es, möglichst ressourceneffiziente und auch wirtschaftliche Produktionsmethoden zu erproben. Solche Container könnten sich als sinnvolle Ergänzung zur bestehenden Lebensmittelversorgung (vor allem in urbanen Räumen) etablieren. Mit anderen Worten: Für eine nachhaltige Ernährung Baden-Württembergs braucht es neben Demeter- und Biolandwirtschaft neue Ideen à la Vertical Farming, um den hohen Bedarf an Lebensmitteln zu decken. 


BILD 3:
Wir sind auf der Suche nach dem richtigen Weg: Aktuell pflanzen wir Rucola, Amaranth und Pak Choi über- statt nebeneinander und experimentieren mit unterschiedlichen Lampen. 

 

AUF WELCHE KULTUR STEHTS DU?

Im Container wachsen die Pflanzen in einer Hydrokultur. Die Wurzeln befinden sich also nicht in der Erde, sondern in einer Nährlösung (angereichertes Wasser). Durch die Kreislaufführung des Wassers werden insgesamt weniger Wasser und Düngemittel als bei landwirtschaftlicher Nutzung benötigt. Es kommen nur Naturprodukte zum Einsatz – kein genetisch modifiziertes Saatgut.

Im Unterschied zur Natur stellt der Anbau im Container ein (fast) geschlossenen Lebensraum dar. Es bedarf daher nicht des Einsatzes von Pflanzenschutzmitteln. Anders als bei einer Anbaufläche, die an einer Autobahn/Hauptstraße gelegen ist, kennen wir alle Schadstoffeinträge im Container.

Pak Choi in HydrokulturZudem kennen die Pflanzen im Container keine Einflüsse wie Regen mit unbekannter Wasserqualität oder die Nähe zu Industrie und Autobahnen.

In Japan beispielsweise wurden durch die Nuklearkatastrophe in Fukushima im Jahr 2011 viele Böden verseucht und unnutzbar. Gemüse aus vertikalem Indoor-Anbau garantiert seither, dass Salate und Co nicht radioaktiv verseucht sind. Japan nimmt heute eine Vorreiterrolle ein: 2017 existierten bereits 200 vertical farms.


BILD 4:
Rucola und Pak Choi gedeihen in Hydrokultur

 

WELCHE PERSPEKTIVE SIEHST DU?

Insbesondere in urbanen Räumen herrscht Flächenmangel. Schon heute ringen unterschiedliche Bedürfnisse um die knappe Ressource Boden: 

  • Wohnungsbau
  • Infrastrukturen
  • Naturschutz (Bienensterben)

Das wird sich bis 2050 noch verschärfen: 

  1. Die Weltbevölkerung wird auf 10 Milliarden Menschen ansteigen.
  2. Drei Viertel aller Menschen werden dann in Städten leben. 

Für herkömmlichen Ackerbau mit seiner enormen horizontalen Ausdehnung ist der Platz begrenzt. Vertikale Anbaumethoden können in den Städten direkt praktiziert werden. Etwa in: 

  • ungenutzten Kelleranlagen
  • stillgelegten U-Bahntunnels
  • leerstehenden Parkhäuser
  • Gebäuden in weniger attraktiven Randbezirken
  • Dachflächen
  • alte Bunker

Pak Choi entwickelt sich prächtig

 

 


BILD 5:
Sieht doch ganz lecker aus – der Pak Choi aus Stuttgart. Erfolgreich sind wir auch schon: In nur 21 Tagen ist der Pak Choi verzehrfertig.   

 

WIE KOMMT DEIN ESSEN ZU DIR?

Wie Balkon- und Schrebergärten sind Gemüse aus urbanen Vertikalen Farmen lokale Lebensmittel. Das hat den ökologischen Vorteil: Die zurückgelegten Transportkilometer zwischen Produzenten und Konsumenten sind gering. Das Verkehrsaufkommen reduziert sich und die Luftqualität in der Stadt wird wieder besser. Idealer Weise befinden sich Anbau und Verkauf in einem Haus. Oder Lastenräder werden zur Verteilung eingesetzt. 

Aufzucht-Container haben Vor- und Nachteile für die Umwelt

Die Transportwege sind gering. Zudem ist der Wasserverbrauch im Vergleich zur konventionellen Landwirtschaft minimal. Auch werden CO2-Emissionen durch die Bewirtschaftung vermieden: Es braucht kein Traktor auf dem Feld.

Nachteil ist aktuell der Stromverbrauch. Neben den Lichtquellen ist dieser abhängig von den Jahreszeiten. Im Container streben wir eine Durchschnittstemperatur von etwa 20° C an. Für den Stromverbrauch bedeutet das: Im Winter müssen wir Heizen. Bei -10° C Außentemperatur ist der Stromverbrauch dann besonders hoch. Kühlen im Sommer müssen wir nicht: Der Container ist gut gedämmt und bekommt viel Schatten ab. 

Wichtigste Voraussetzung für den Betrieb eines Vertical-Farming-Systems ist ganz klar die Verwendung von Ökostrom!

WIE LÄSST SICH DIE ARTENVIELFALT ERHALTEN?

Wo sind die Bienen? Wie ein Weckruf schallte in 2017 und 2018 der Begriff Bienensterben durch Deutschland. Doch nicht die Biene allein ist betroffen, sondern viele Insekten- und Vogelarten. Gründe sind zum einen die fehlenden Tümpel, Sträucher und Hecken, die der landwirtschaftlichen Nutzung gewichen sind. Zum anderen sind spezielle Pflanzen, die Insekten zum Leben brauchen, Pflanzenschutzmitteln zum Opfer gefallen. Vertical Farming bietet die Chance, die Natur etwas zu entlasten: Sie benötigt keine Pflanzenschutzmittel und könnte die Ausdehnung der Landwirtschaft um ein gesundes Maß wieder reduzieren, so dass mehr Raum für Naturschutzgebiete besteht. Aktuell liegt die landwirtschaftliche Fläche im Südwesten bei 45 %, Naturschutzgebiete schaffen es auf 2,4 %.

Fazit

Vertical Farming hat Potential und ist weltweit bereits im Einsatz. Es gibt Anhaltspunkte, dass der urbane Raum in Baden-Württemberg ebenfalls sinnvoll mit Gemüse und Obst bepflanzt werden kann. Wir bleiben weiter am Ball, probieren mit viel Spaß weiter aus und freuen uns über erste vielversprechende Ernteerfolge.    


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    Wie müssen wir die Digitalisierung gestalten, damit sie im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung unserer Gesellschaft wirkt. Um Raum für diesen Diskurs zu bieten, haben wir das THINK-Forum ins Leben gerufen: 2017 / 2018 / 2019
  • Hintergrund Vertical Farming


Dieser Artikel entstand unter enger Mitwirkung des Jugendbeirats der Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg.

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