Сельхозтехника 
Конференция Greentech в Амстердаме является одним из крупнейших мероприятий поставщиков технологий для сельского хозяйства в контролируемой окружающей среде. На этой выставке демонстрируются все новинки и технологии: от достижений в области освещения до полностью автоматизированных решений для пересадки, посадки, сортировки, сбора и упаковки урожая.
Голландская модель ведения сельского хозяйства в закрытых помещениях стала стандартом для сельского хозяйства с контролируемой окружающей средой. В регионе, где солнечный свет ограничен в течение большей части года, хороший урожай зависит от способности обеспечивать искусственный солнечный свет в периоды продолжительной темноты. Это достигается за счёт строго контролируемых теплиц, которые можно увидеть в сельской местности Нидерландов. Контролируя влажность, потребление воды и освещение, производители достигли новой эффективности при выращивании определённых культур с помощью автоматизированных теплиц. Настолько, что Нидерланды (134–я страна по площади территории) являются вторым по величине экспортёром сельскохозяйственной продукции в мире.
Все чаще обсуждается тема вертикального земледелия в контролируемой окружающей среде, как альтернатива традиционным методам ведения сельского хозяйства. Такие компании, как Aerofarm, Bowery Farms, Infinite Acres и Plenty, среди многих других, привлекли значительный капитал в рамках ценностного предложения, направленного на решение таких проблем, как увеличение численности населения, нехватка воды и деградация верхнего слоя почвы. Этими четырьмя компаниями было привлечено финансирование в размере почти 2 миллиардов долларов. Несмотря на эти значительные суммы финансирования, рынок вертикальных фермерских хозяйств пребывает ещё в зарождающемся состоянии. Однако фундаментальные факторы, определяющие этот рынок, слишком велики, чтобы их игнорировать. Как вертикальное земледелие, так и традиционные автоматизированные теплицы будут стремительно развиваться в течение следующего десятилетия, поскольку человечество работает над тем, чтобы заполнить свою житницу в условиях, где существует сильное противодействие природных факторов.
Мир смотрит на угрозы неизбежной проблемы в виде изменения климата. Вместе с этим возникают более длительные засухи, приводящие к снижению обеспеченности почв водой и дальнейшей деградации верхнего слоя почвы, который уже ранее был повреждён современными методами ведения сельского хозяйства. В отчёте, опубликованном компанией Corteva Agriscience, говорится, что за последние 100 лет плодородный верхний слой почвы, например, в штате Айова, сократился с глубины 14-18 дюймов до 6-8 дюймов. Сокращение верхнего слоя почвы – это глобальная проблема, которая будет усугубляться с повышением температуры и изменением погодных условий.
Этот вопрос возникает в то время, когда, по прогнозам Всемирного банка, число ртов, которые нужно накормить, увеличится почти на 1 миллиард человек в течение следующих 15 лет. Чтобы избежать массового голода, мир должен адаптировать свои методы ведения сельского хозяйства, чтобы они были более эффективными и устойчивыми. Сельхозпроизводство в контролируемой окружающей среде обладает потенциалом для обеспечения необходимого количества продукции.
Эта разновидность ведения сельского хозяйства позволяет более эффективно использовать ключевые ресурсы. Используя тщательно контролируемые системы подачи воды, воздуха и освещения, создаваемые условия выращивания позволяют производить продукты питания с постоянной скоростью и легче уничтожать вредителей, а также препятствовать болезням растений. Светодиоды, используемые в этих установках, могут быть настроены для получения света, который оптимизирует процесс фотосинтеза растений, а ряд систем доставки питательных веществ может уменьшить количество воды, необходимое для каждого растения. Это приводит к тому, что большее количество продуктов питания выращивается быстрее и эффективнее, чем при традиционных методах ведения сельского хозяйства.
Если это так здорово, то почему ещё не вся еда выращивается таким образом?
Как и в случае с любой крупной инновацией, требуется время, чтобы технология, стала позволять добиться эффекта масштабирования с минимальными затратами. Исторически высокая цена на освещение была препятствием для рентабельности инвестиций в сельское хозяйство с контролируемой окружающей средой. К счастью, за последнее десятилетие ситуация изменилась, поскольку стоимость светодиодных ламп резко упала. Несмотря на это, энергоэффективность этих ламп в значительной степени снизилась. В результате эксплуатационные расходы, связанные с освещением сельскохозяйственных помещений внутри, могут стать серьёзным препятствием для внедрения этого способа.
Этот барьер особенно очевиден для вертикальных ферм, чья деятельность превосходит традиционные автоматизированные теплицы как по количеству ламп, так и по времени их работы. Потребление энергии вертикальными фермами также ставит под сомнение устойчивость этой практики. Количество воды, сэкономленное за счёт более эффективных процессов выращивания, потенциально компенсируется дополнительной водой, необходимой на электростанциях для поддержания более высокого энергопотребления. Таким образом, рост вертикального земледелия тесно связан с более широким переходом энергосистемы на “зелёный” режим. К счастью, традиционные автоматизированные теплицы, в отличие от вертикальных ферм, могут полагаться на солнце в течение дня, что сразу делает их применение более прагматичным.
Существуют и другие барьеры. Как и в случае со складированием и производством, доступность рабочей силы и текучесть кадров для низкоквалифицированных рабочих мест, таких как сбор урожая, становятся все более масштабной проблемой, и это сказывается на прибыльности производителей. Как и в случае с производством, одним из решений этой проблемы является устранение необходимости в рабочей силе за счёт автоматизации процессов в теплице, и наблюдения на выставке Greentech показали, что все больше автоматизированных решений начинают появляться для такого типа сельхозпроизводства.
Сельскохозяйственная робототехника: новые возможности для поставщиков роботов
В этом году ряд поставщиков демонстрировали роботизированные решения на выставке Greentech. Эти решения варьировались от недавно представленных мобильных уборочных роботов до более традиционных стационарных, используемых для таких процессов, как пересадка рассады, посадка в грунт и сортировка. Компания Organifarms получила награду Greentech за инновации за свой новый робот для уборки клубники, который был официально представлен на выставке. Другие важные экспонаты, касающиеся робототехники для уборки урожая, на выставке включали партнёрство между поставщиком решений Ridder и производителем робототехники для уборки томатов MetoMotion. Традиционные поставщики промышленной робототехники также имели небольшое присутствие. На стенде компании демонстрировался робот для уборки урожая под брендом Denso, предлагаемый поставщиком решений Certhon. Кроме того, Crux Agribotics продемонстрировала несколько типов машин, созданных в партнёрстве с ABB и предназначенных для автоматизации различных процессов.
Несмотря на то, что ряд поставщиков предлагают эти решения, масштабы их продажи остаются небольшими по сравнению с продажей робототехники в других, более зрелых применениях. Однако количество недавно анонсированных роботизированных решений следует воспринимать как указатель направления, в котором движется рынок. Растущий уровень автоматизации в сельском хозяйстве, в сочетании с быстрым ростом, который, вероятно, будет наблюдаться в течение следующего десятилетия, делает это направление пригодным для продаж роботизированных решений.
Все посетители выставки Greentech могли наблюдать представителями нескольких традиционных крупнейших поставщиков средств автоматизации. Хотя у этих компаний не было стенда на выставке, их специалисты прогуливались по залу, чтобы почувствовать прогресс, достигнутый автоматизацией за последний год в этом направлении. Эти корпорации относятся к тому типу, которые обычно ассоциируются с решениями для автоматизации промышленного производства и складирования. Для всех не будет сюрпризом, если в ближайшем будущем эти крупные транснациональные корпорации начнут демонстрироваться на выставке Greentech – это ещё один признак того, что этот рынок приближается к фазе взрывного роста.
Индустрия сельскохозяйственной робототехники обладает многими из тех же качеств, которые рынок мобильной робототехники продемонстрировал 5 лет назад. Появляются стартапы с новыми типами роботов, большой установленной потенциальной базой и фундаментальными факторами роста, которые неизбежны. В сфере мобильной робототехники движущей силой стало распространение электронной коммерции. В контролируемой среде и пространстве движущая сила гораздо более экзистенциальна.