Часть вторая. Девайсы вместо Природы
Когда мы делали первые репортажи о новосибирских вертикальных фермах, мы совсем не случайно сравнили их с гипотетическими марсианскими станциями (потом это сравнение, кстати, подхватило руководство компании-изготовителя в маркетинговых целях). Сравнение оказалось далеко не случайным: технология была задумана так, как будто исходно предназначалась для других планет или для межзвездных кораблей. Позже мы с большим удивлением узнали, что в свое время исследования по выращиванию съедобных растений в полностью закрытом пространстве с искусственным освещением проводились при непосредственном участии NASA! Разумеется, такие разработки совершенно не были рассчитаны на коммерческую отдачу, тем более что затраты здесь получались астрономическими. Интерес американского космического агентства к таким технологиям совершенно понятен, поскольку он так или иначе связан с «марсианской» темой. Выращивание овощей на Марсе или на орбитальных станциях является логичным продолжением сюжета о покорении космоса. И совершенно понятно, что исследования в указанном направлении проводились в рамках официальных космических программ.
Кому же пришла в голову идея совместить технологию вертикальной закрытой светокультуры с агробизнесом? Судя по всему, у истоков сугубо земных приложений для этих «космических» технологий стоят знаменитые «цифровые» миллиардеры, почему-то поверившие в высокую прибыльность футуристических тепличных проектов. Показательно, что в числе ключевых инвесторов, оказавших солидную поддержку «вертикальным» стартапам, значатся компании Google и Amazon. Именно так и произошло странное слияние «цифры» и коммерческого овощеводства. По сути, «цифровые» миллиардеры задали характерный тренд, выделив новый сектор для производства продуктов питания и снабдив его соответствующей идеологией «земледелия будущего». Во всяком случае, свои идеологические тезисы «вертикальщики» регулярно воспроизводят подобно религиозным символам веры («наша цель – накормить человечество» или «мы создаем экологически чистую продукцию и снижаем углеродный след»).
Однако одной идеологией сыт не будешь. Можно сколько угодно верить в свою глобальную миссию, но победа в рыночной конкуренции определяется другими факторами, в том числе – уважительным отношением к законам физики. А вот здесь у «вертикальщиков» было одно весьма уязвимое место, на которое давно уже обратили внимание технические специалисты.
Сделаем для начала некоторые уточнения. На Западе вертикальную светокультуру обозначают как Controlled Environment Agriculture (CEA), то есть как «сельское хозяйство в контролируемой среде», или как Indoor Agriculture (то есть «сельское хозяйство внутри помещения»). В настоящее время ее относят к так называемым «новым сельскохозяйственным системам» (Novel farming systems), куда включают еще и такие диковинки, как выращивание съедобных насекомых и аквакультуру (то есть выращивание в помещении рыб, различных морских животных, а также водорослей).
По большому счету, список новых сельскохозяйственных систем со временем может расшириться. И в принципе, сама задумка с Indoor Agriculture не так уж и плоха, если подойти к делу грамотно. Нельзя исключать, что метод закрытого выращивания съедобных растений способен заполнить какие-то ниши и тем самым внести вклад в решение проблемы продовольственной безопасности. Главная проблема данной технологии связана не с исходной идеей, а с упомянутым миссионерским пафосом, с заявкой на глобальную роль, откуда неизбежно вытекает установка на многократное и неограниченное масштабирование. Как мы сказали, оно-то и сыграло с «вертикальщиками» злую шутку, когда красивая теория стала «буксовать» на практике.
Технические специалисты, еще раз подчеркну, давно уже предвидели такой результат. В качестве примера приведем публикацию за 11 декабря 2012 года, где вертикальное фермерство откровенно названо «мошенничеством» (scam). По мысли автора, сама задумка вертикального размещения растений является вполне рациональной и может применяться в стесненных условиях. Ключевая проблема этой затеи – масштаб. Когда вы претендуете на то, чтобы с помощью своей технологии заменить пахотные земли, вы уже начинаете грешить против здравого смысла и навязывать обществу несбыточную мечту.
Представим, пишет автор, что вы решили перевести производство овощей в США на вертикальные фермы. Что мы получим в итоге? Овощи, уточняет он, занимают только 1,6% всех обрабатываемых в этой стране сельхоз земель. При соизмеримой доходности с одного акра нам потребуются построить 105 тысяч (!) вертикальных ферм такой же высоты, как знаменитый небоскреб Эмпайр Стейт Билдинг. И при этом с полей мы будем собирать 98% остального урожая.
Далее идет проблема искусственного освещения. На этот счет, замечает автор, некоторые поклонники вертикального фермерства выдвигают идею использования источников «чистой» энергии, например, солнечных панелей. Однако преобразование солнечной энергии в электричество с последующим освещением растений является совершенно нелепой затеей и с точки зрения физики, и с точки зрения экономики, поскольку растения сами по себе являются природными поглотителями солнечной радиации. Полная замена солнца искусственным освещением, по мнению автора, не решает проблем, а только увеличивает их. Необходимое строительство ста пяти тысяч небоскребов наглядно показывает реальные капитальные затраты такой затеи, затрагивающей всего лишь около двух процентов используемых пахотных земель. Экономического смысла в том – никакого.
В другой, более свежей, публикации вертикальные фермы названы «термодинамической чепухой» (Thermodynamic Nonsense). Стопроцентное искусственное освещение, считает автор, есть откровенное игнорирование природы. Где-то в отдельных областях что-то подобное выглядит уместным, но отнюдь не для повсеместного использования. Солнце является бесплатным энергетическим ресурсом. Вместо этого вы предлагаете невероятно дорогое техническое решение, полностью игнорирующее солнечный свет. В обычных теплицах используется подсветка, но только тогда, когда солнца не хватает для нормального роста (в зимнее время). В вертикальной светокультуре вы вынуждены затрачивать электроэнергию даже в идеальные солнечные дни. О какой энергоэффективности здесь может идти речь?
Такой подход к использованию энергии «вертикальщики» мотивируют необходимостью максимально сократить расстояние доставки продуктов потребителям. В наше время подобные решения оправдываются снижением так называемого углеродного следа. Мол, мы экономим на транспортных издержках, размещая фермы прямо в городских зданиях, а значит, меньше сжигаем автомобильного топлива для доставки продукции. Однако в реальности углеродный след в вертикальном земледелии намного выше, чем при существующей логистике, когда овощи из Калифорнии перевозятся на противоположный конец страны. Так, при перевозке салата (выращенного обычным способом, под солнцем) на расстояние 2900 миль, углеродный след составляет 0,7 кг СО2 на килограмм продукции. Тогда как искусственное освещение дает нам сразу 3,95 кг СО2 на килограмм того же салата. Если же учесть все энергетические затраты, то углеродный след окажется еще выше. Затея с использованием «зеленой» электрической генерации автору кажется еще более нелепой, поскольку в этом случае на каждый акр посевной площади вам понадобится дополнительных 4,5 акра для солнечных панелей. И все это для того, резюмирует автор, чтобы вырастить бедную питательными веществами зелень вроде салата!
Многие авторы обращают внимание на сомнительные экономические показатели «вертикальных» стартапов, их абсолютную зависимость от капитала инвесторов, коих приходится регулярно заманивать во всё новые дорогостоящие проекты. На выходе же мы получаем чрезмерно дорогие продукты, под которые приходится выстраивать изощренный маркетинг. К примеру, если упаковка обычной салатной зелени, поставляемой в американские супермаркеты, продается по цене 9 – 12 долларов за фунт, то такой же салат с вертикальных ферм стоит уже около 16 долларов за фунт. Фунт капусты с органических ферм можно купить примерно за 5 долларов, в то время как капуста от упомянутой выше компании AeroFarms (пионер в области вертикального земледелия) продается по цене 14,18 долларов за фунт. Такой разрыв цен, отмечают аналитики, во многом связан с колоссальными капитальными затратами. Плюс ко всему сюда накладываются текущие эксплуатационные расходы. Как показывает исследование 2021 года, вертикальные фермы потребляют в семь раз больше энергии на единицу продукции, чем традиционные теплицы (38,8 кВт*час против 5,4 кВт*час). Для некоторых культур (например, для клубники) затраты могут быть еще выше.
В таком случае, способно ли вертикальное фермерство решить проблему глобального голода? Пока что мы говорим об овощах и салатной зелени, где у вертикальной светокультуры нет никаких решительных преимуществ перед традиционными системами выращивания (включая и обычные теплицы, использующие солнечный свет). А что мы будем делать с посевами пшеницы, риса, кукурузы – трех основных культур, определяющих глобальную продовольственную безопасность? Как видим, обещания «накормить человечество» вообще никак не срастаются с практикой. К чему тогда столько пафоса?
Даже некоторые благожелательные авторы обращают внимание на то, что «вертикальщики» имеют чрезмерную склонность к так называемому хайпу. Желательно, утверждают они, чтобы хайпа было поменьше, а размышлений о проблемах своего бизнеса – побольше. А проблем у данного сектора в самом деле очень много, и их невозможно суммировать в одной небольшой публикации.
Напоследок упомянем еще одну, совсем свежую, статью, где представлен развернутый комментарий по поводу недавней череды банкротства известных вертикальных ферм. Автор статьи не испытывает ни малейших переживаний по этому поводу, полагая, что свершилось именно то, что и должно было рано или поздно свершиться – наконец-то мыльный пузырь вертикального фермерства лопнул! «Вертикальщики» собрали более миллиарда долларов венчурных инвестиций, но за двадцать лет своей истории так и не смогли добиться нормальной прибыли даже на выращивании салата. Стоит ли тогда овчинка выделки? Вот основной посыл этой статьи. По мысли автора, данная отрасль увядает вполне закономерно. И, собственно, в представленном анализе нет ничего принципиально нового, потому что всё это проговаривалось уже тогда, когда создатели новой системы только начинали трубить о своей глобальной миссии и «охмурять» инвесторов. Многие из них по сию пору «плавают» в венчурном капитале.
Понятно, что интерес к данному сектору начинает спадать, о чем уже пишут достаточно много. Желающих вложить сотню-другую миллионов в очередной «суперсовременный» проект становится всё меньше. Мало того, некоторые инвесторы очнулись от футуристических чар и начали требовать от стартаперов свою долю прибыли. Заклинания в стиле: «позвольте нам расширить масштабы и тогда уж мы точно выйдем в плюс» - уже не работают как раньше. К тому же энергетический кризис развеял последние иллюзии.
Впрочем, предсказывать финал этой эпопеи мы не беремся. Случиться может всякое. Вдруг завтра появятся работающие термоядерные реакторы, и тогда человечество будет с избытком обеспечено дешевой энергией. В таких условиях закрытые вертикальные фермы станут важным элементом для поддержания баланса в системе энергоснабжения, получая почти даровое электричество. В теории такое совсем не исключается. Но это уже будет совершенно другая эпоха.
Олег Носков
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии