Нужны ли в России сити-фермы

И появятся ли грядки на крышах пятиэтажек.

Первые вертикальные фермы появились в 1960-х годах. В 2021 году этот бизнес успешно развивается в Европе, США и Японии, а к 2028 году объём рынка сити-фермерства достигнет $21,15 млрд. В России направление начало развиваться в последние несколько лет, причём сити-фермы появляются не только в Москве, но и в регионах — например, в Новосибирске и Брянске.

Вертикальная ферма — это многоярусная теплица, которую можно разместить в любом закрытом помещении: на территории старой фабрики, складе, в подвале и даже офисе. Микроклимат внутри теплицы можно создавать и контролировать самостоятельно, подбирая условия для выращивания определённого типа растений.

Идея и сам термин принадлежат Диксону Деспанье — профессору микробиологии и общественного здравоохранения Колумбийского университета. В 1999 году он решил подсчитать, какое количество пищи можно вырастить традиционным тепличным методом на крышах нью-йоркских небоскребов. Результаты не обнадёжили — оказалось, что такие фермы, чья общая площадь превышала бы 50 тысяч кв. метров, смогли бы прокормить только около 1000 человек.

Тогда Деспанье спроектировал 30-этажную вертикальную ферму с искусственным освещением, гидропонными и аэропонными стеллажами, которая смогла бы прокормить 50 тысяч человек. Ферма-небоскреб Деспанье осталась только в проекте, но она дала толчок развитию идеи вертикального земледелия.

• Занимают меньше места — каждая единица площади выращивания на вертикальной ферме позволяет освободить 10–20 единиц земли той же площади, занятой под сельское хозяйство.
• Закрытый микроклимат, который можно регулировать. Внутрь не попадают вредители, поэтому не нужно использовать пестициды.
• Требуют на 95% меньше воды, чем «традиционные» фермы.
• Урожаи бывают круглый год.
• Большинство сити-ферм автоматизированы (полив, контроль освещения и температуры), поэтому для их обслуживания нужно меньше работников.
• Сити-фермы решают проблему логистики — для людей, живущих в отдалённых местах с плохим для земледелия климатом, сложно доставить овощи и ягоды. Те, что доезжают до места назначения, либо подпорчены, либо продаются втридорога.

Гидропонные — в таких фермах растения выращивают на минеральном растворе. Понятие «гидропоника» в 1930-х ввёл американский биолог Уильям Герике. Первые такие плантации появились ещё во время Второй мировой войны. Гидропоника позволяет создать оптимальные для выращивания условия: питание, освещенность, температуру и влажность. В 2020 году гидропонные вертикальные фермы занимали более 54% на рынке. Ожидается, что как минимум ближайшие семь лет этот метод продолжит доминировать. Гидропоника популярна благодаря низким затратам на установку и простоте использования.

Аквапонные — это «смесь» гидропоники и аквакультуры. Вода, используемая в системах аквапоники, содержит рыбные отходы — они богаты питательными веществами и создают устойчивую природную среду, поэтому фермерам не приходится дополнительно использовать «химию». С помощью аквапоники в основном выращивают салат, зеленый лук, перец, капуста, мята, огурцы и горох.

Фермы контейнерного типа — транспортные контейнеры, внутри которых устанавливаются датчики мониторинга воздуха и воды, светодиодное освещение, гидропонные или капельно-оросительные системы полива. Такие фермы мобильны (их можно перевозить грузовым транспортом), то есть выращивать необходимую пищу можно в любом месте.

Блоки доращивания — витрины для выращивания зелени на последней стадии созревания. Обычно они устанавливаются прямо в местах продаж, например, в супермаркетах.

Теплицы на крышах — они популярны в крупных мегаполисах: Нью-Йорке, Роттердаме, Гонконге. Например, нью-йоркский отель McKittrick оборудовал на крыше бар-теплицу — в нём выращивают салат для блюд из меню. Нью-йоркская компания BrightFarms с 2011 года строит гидропонные фермы на крышах крупных супермаркетов за свой счёт, взамен магазины подписывают долгосрочные контракты и покупают всё, что вырастет на ферме. То есть примерно 200 тонн овощей в год. В России в 2020 году разрешили использовать крыши жилых домов для озеленения. Теоретически там могут появиться и вертикальные фермы.

Технология позволяет выращивать многие культуры — зелень, перец чили, травы, клубнику, баклажаны. Среди ягод популярны также жимолость и земляника. Также можно культивировать цветы, например, тюльпаны, нарциссы, герберы. И зелёный корм для животных.

На гидропонике и аэропонике выгоднее выращивать культуры с быстрым циклом созревания: салаты и пряные травы. Зелень неприхотлива и продать её можно в несколько раз выше себестоимости.

Некоторые растения сложнее культивировать на вертикальных фермах из-за ограничения по высоте потолков. Например, огурцы и томаты растут как лианы и достигают 6–8 метров — не всегда стеллажи в вертикальных фермах имеют такую высоту.

Но для сити-ферм подходят далеко не все растения. Например, календула, бархатцы, астры, другие однолетние цветы сильно осыпаются, то есть могут засорить и вывести из строя оборудование. Для моркови, картофеля, свеклы и других культур с большими клубнями характерно образование плесени.

При этом на сити-фермах можно выращивать даже экзотические фрукты, однако выгоднее всего — быстрорастущие растения с высокой рыночной стоимостью, например,травы (от мяты до базилика) и салат (руккола, айсберг и другие популярные виды).

Американская исследовательская компания Grand View Research, Inc. определила, что максимальной прибыли на вертикальных фермах можно добиться, выращивая помидоры, салат, перец чили, болгарский перец, клубнику, огурцы, листовые травы и зелень.

Качество овощей зависит не от способа культивации, а от того, в каких условиях они росли. При этом не важно — в искусственной или естественной среде. Все элементы корневого питания растения усваивают в форме ионов, которые поглощают из почвы, либо из смеси водорастворимых удобрений.

Выращивание в почве сильно зависит от изменчивых природных условий: температура воздуха может «скакать» в течение суток, а количество солнечных дней не всегда подходит для хорошего роста. Поэтому часто овощи собирают недозревшими.

Чтобы рост был активнее, а урожай — больше, «традиционные» фермеры применяют минеральные или органические удобрения. При этом удобрения, стимуляторы роста и средства химической защиты могут придавать овощам «пластиковый» вкус.

Владельцам вертикальной фермы не нужно переживать о погодных условиях: микроклимат внутри стабилен. К тому же, в гидропонике можно контролировать поступление питательных веществ и получать плоды с заданными вкусовыми характеристиками, управляя содержанием важных для здоровья человека компонентов.

Сити-фермеры настаивают, что качество и вкус их овощей не хуже, а может даже лучше выращенных на традиционных фермах. Но у гидропонной системы всё же есть минус: в долгосрочной перспективе естественная питательная среда более пригодна для выращивания продуктов питания. В выращенных на гидропонике растениях значительно меньше микро- и макроэлементов, чем у овощей с «традиционных» ферм. Что точно не отличается по качеству — это зелень.

Окупаемость вертикальной фермы зависит от:

• арендной ставки помещения;
• высоты потолков;
• стоимости электроэнергии;
• размера коммунальных платежей;
• первоначальных инвестиций в оборудование и строительно-монтажные работы.

По подсчётам московской школы для сити-фермеров UrbaniEco, для создания такого бизнеса нужны вложения от 1 до 10 млн рублей и помещение 100 кв. м. По данным компании «Агрорус», производящей салат на сити-ферме, один квадратный метр такой фермы обойдётся в 65 тысяч рублей. То есть один гектар — 650 миллионов рублей. Окупится такая ферма (в зависимости от выбранной культуры) — за 2–8 лет.

Например, сити-ферма, выращивающая микрозелень в Екатеринбурге, зарабатывает на подсолнечнике, кресс-салате и рукколе. Себестоимость одного лотка с такой зеленью вместе с затратами на все материалы, аренду и коммунальными платежами — от 25 до 40 рублей. А продаётся — за 100–120 рублей. В месяц ферма продаёт около 600 лотков с зеленью — и зарабатывает около 45 тысяч рублей.

Что касается «традиционного» фермерства — стоимость одного гектара теплицы иностранного производства составляет в среднем 85–90 миллионов рублей, отечественного производства — 65 миллионов за гектар. Если использовать системы дополнительного освещения — эта стоимость повышается до 80 миллионов. Но даже с учётом строительства энергетической и прочей инфраструктуры, вложения в «традиционное» земледелие — как минимум в два раза ниже, чем при строительстве вертикальных ферм.

Для большинства компаний в России фермерство — не основной вид бизнеса. Они делают ставку на продажу технологий для сити-ферм. Страны-лидеры по внедрению вертикальных ферм в 2021 году — Япония, Тайвань и США. В России самые известные компании, которые занимаются вертикальным фермерством:

iFarm — новосибирская компания, которая торгует зеленью, овощами и ягодами. , строит собственные фермы и управляет чужими. Также iFarm предлагает технологии для выращивания растений, например, систему управления фермами на основе искусственного интеллекта, который «обучается» и постоянно улучшает агрокарту. Эта система доступна по подписке — человек платит от $0,75 до $1,5 в месяц за 1 квадратный метр выращивания и получает доступ ко всем функциям платформы, которые гарантируют качественный урожай.

«Агрорус» — компания построила в Брянске «Салат Завод №1» площадью 5 тысяч кв.м. В планах — развитие городских ферм на Дальнем Востоке и Камчатке. Также компания проектирует мини-фермы для ресторанов.

Fibonacci — изначально компания планировала поставлять агрофермы только для домашнего использования, но затем увидела интерес и со стороны бизнеса.

UrbaniEco — продаёт гидропонное оборудование, обслуживает автоматизированные вертикальные фермы по выращиванию пряной зелени, разрабатывает городские фермы для заказчиков, реализует собственный проект по выращиванию зелени. Также компания запустила онлайн-курсы городского фермерства.

«РусЭко» — располагается в здании бывшей табачной фабрики в Москве и позиционирует себя, как самую масштабную городскую ферму в мире. На территории в 2,3 гектара находится 6,8 гектара посевной площади. Ферма выращивает микрозелень на заказ.

Прежде, чем открыть вертикальную ферму, нужно понять, на какую продукцию есть постоянный спрос, определиться с востребованными видами зелени, овощей и ягод — для каждого региона они свои. Затем выбрать подходящее оборудование и привлечь начальный капитал. Очень важно правильно спроектировать ферму, чтобы рационально использовать каждый кубический сантиметр пространства — для этого может понадобиться консультация архитектора или привлечение компании, которая строит сити-фермы «под ключ».

Установить оборудование можно в любом помещении. Для домашнего выращивания достаточно балкона, чердака, подвала или свободной стены в комнате. Крупному бизнесу нужно позаботиться о производственном помещении — это может быть здание бывшей фабрики или заброшенный склад. Чем больше помещение — тем проще автоматически контролировать содержание углерода и кислорода, влажность, освещение и микроклимат.

Как и любой бизнес, сити-фермерство нужно регистрировать и получать необходимые разрешения — у санитарной службы, пожарных органов, экологов. Если ферма находится в подвале жилого дома, потребуется разрешение жилищных служб.

Если объёмы производства небольшие, можно заключить договор с овощными магазинами, продавать урожай на местных фермерских рынках или поставлять продукты в рестораны и кафе.

Если производство более масштабное, стоит найти продавцов покрупнее — супермаркеты, сети питания. В этом случае придётся также потратиться на упаковку и детальнее продумать логистику.

Стоимость складывается из цены на:

• Оборудование — цены разнятся в зависимости от параметров, размеров, автоматизации, страны-производителя. Например, установку для домашнего выращивания можно купить за 37 тысяч рублей. А оборудование посерьёзней — на 24 посадочных места, где можно выращивать до 72 кг ягод в год, уже обойдётся в 430 тысяч рублей.
• Лампы для освещения — нужное количество светильников зависит от площади фермы и потребностей растений.
• Программное обеспечение, которое поможет контролировать рост и качество урожая, включать систему полива.
• Из постоянных расходов самая крупная статья — электроэнергия. Например, ферма компании Agritecture площадью около 2,8 тысячи кв.м в пригороде Нью-Йорка ежегодно расходуют не менее $216 тысяч на освещение и электричество.
• Водоснабжение — здесь экономия до 95% по сравнению с традиционным фермерством.

Компания iFarm сделала калькулятор сити-фермы и предлагает рассчитать примерные затраты и прибыльность самостоятельно. Например, ферма в помещении 300 кв.м. с высотой потолков в 4 метра, вмещает 49 стеллажей с размером посадочной площади в 458 кв.м. Урожайность составит 1,6 тысяч кг. в месяц. Для такой фермы требуются инвестиции в 18,3 млн рублей. Окупаемость — 2,5 года.