Siden den første lanseringen av vårt Indoor AgTech Landscape i 2019, har innendørs landbruk fortsatt å høste enorm oppmerksomhet og investeringer på grunn av de overbevisende fordelene ved å dyrke mat i et kontrollert innendørsmiljø. Her kan du finne det oppdaterte Indoor AgTech Landscape for 2021 (last ned her). Sammen med tilhørende kommentarer om dette utviklende produksjonssystemets rolle i å møte utfordringer som hele matsektoren står overfor.
Indoor Ag *er* matsystemet vårt
En av de spennende aspektene ved innendørs landbruk er at det er et mikrokosmos av matsystemet vårt. Enten i et drivhus eller et solløst (vertikalt gård) miljø, spenner denne oppdrettsmetoden produksjon til forbruk, med mange innendørsoperatører som markedsfører produktene sine til forbrukere som merkevarer. Som vi utforsker nedenfor, gjenspeiler verdikjeden for innendørs agn en rekke av utfordringene og mulighetene som står overfor hele matsystemet vårt i dag: forsyningskjede, sikkerhet, bærekraft og arbeidskraft. Covid-1-pandemien bølget selvfølgelig gjennom og påvirket hvert aspekt av systemet, til tider forstørret utfordringene, og andre ganger akselererte endring og vekst.
Dette innendørs AgTech Landscape 2021 gir et øyeblikksbilde av teknologien og innovasjonsøkosystemet i verdikjeden for innendørs matproduksjon. Landskapet spenner fra komponentteknologiselskaper til leverandører av komplette voksende systemer til faktiske tech-forward innendørs gårdsoperatører. Som før er ikke landskapet ment å være uttømmende. Mens vi sporer mer enn 1,300 selskaper i sektoren, representerer dette landskapet en undergruppe og tjener til å fremheve innovative aktører som bruker digital- og informasjonsteknologi for å forbedre og optimalisere innendørs matproduksjon i stor skala.
Hvor kommer maten min fra?
Pandemien fremhevet manglene i den eksisterende forsyningskjeden og økte forbrukernes ønsker om å vite hvor maten deres kommer fra, hvor trygt den ble behandlet og pakket, og hvor langt den har gått for å nå dem. Et sentralt aspekt ved innendørs jordbruk er dets innebygde potensial for å svare på disse og andre utfordringer i dagens matsystem.
Innendørs bønder kan lokalisere virksomheten sin i nærheten av distribusjonssentre og forbrukere, redusere matmil og kontaktpunkter, potensielt levere konsekvent ferskere råvarer og redusere matsvinn, og kreve den ettertraktede "lokale" utmerkelsen. Det desentraliserte systemet kan også gi robusthet til forsyningskjeder som er altfor avhengige av eksklusive kilder og import.
Å vokse lokalt har mange former. Drivhusdyrkere har en tendens til å lokalisere gårdene sine utenfor hovedstadsområdet mens solfrie dyrkere kan operere i urbane sentre, som Sustenir Agriculture i Singapore og Growing Underground i London. Dyrkere som Square Roots samlokaliserer sine innendørs gårder med partnerens regionale distribusjonssentre, og Babylon distribuerer sin mikrofarmløsning på stedet ved helsetjenester og seniorboliger og universiteter. Nylig kunngjorde Infarm at de utvider utover sin voksende-i-en-matbutikk-modell, til å inkludere desentraliserte distribusjoner av høykapasitets "vekstsentre" på tvers av en rekke byer. I tillegg kan verdien av å "vokse lokalt" få en mye større betydning hvis landet ditt importerer mesteparten av produktene fra andre land; en rekke av landene i Gulfregionen har annonsert store innendørs dyrkingsinitiativer og prosjekter med AeroFarms, Pure Harvest og &ever for å adressere regionens matavhengighet av andre land.
Salget av økologiske produkter hoppet til tosifret vekst i 2020 ettersom forbrukere i økende grad er oppmerksomme på sunnheten til maten deres. De ekstra sikkerhetsbekymringene på grunn av pandemien akselererte bare denne trenden. Selv om de ikke er typisk økologiske, er avlinger produsert 2til beskyttelse av innendørs gårder isolert fra eksterne kilder til forurensning og dyrkes ofte med få eller ingen plantevernmidler. Menneskelige berøringspunkter reduseres etter hvert som forsyningskjeder forkortes og produksjonsanlegg blir svært automatiserte. Gjennom CEA Food Safety Coalition har industrien nylig tatt skritt for å etablere produksjonsstandarder med et mål om å holde forbrukere trygge mot matbårne sykdommer.
Innendørsbønder markedsfører produktene sine som lokale, ferske, konsekvente og rene. Denne historien gir gjenklang hos forbrukerne ettersom dyrkerne ser ut til å selge alt de kan produsere, og mange rapporterer om betydelig salgsvekst i 2020. Den direkte forbindelsen til forbrukernes bekymringer er også en sentral del av deres evne til å selge merkevarene sine til en premie, som har vært avgjørende for økonomisk levedyktighet for noen dyrkere. Denne forbindelsen kan også gjøre det mulig for dem å kollapse forsyningskjeden ytterligere, i det minste i mindre skalaer, gjennom direktesalg og kreative forretningsmodeller, f.eks. lar den solfrie dyrkeren Willo abonnenter ha sin egen "personlige vertikale gårdstomt" og se plantene deres vokse på nettet .
Bærekraft: Er maten min en del av problemet eller en del av løsningen?
Jordbruket, som med de fleste bransjer, har vært under økende press for å drive mer bærekraftig, og innendørs dyrkere, med sin effektive ressursbruk, har rettmessig inkorporert bærekraft fremtredende i sine fortellinger.
Vi er godt klar over virkningene av klimaendringer, inkludert større variasjon i værmønstre og vekstsesong. FNs mat- og landbruksorganisasjon prosjekterer at klimaendringer i løpet av de neste tiårene vil føre til en nedgang i global avlingsproduksjon gjennom tradisjonell jordbrukspraksis, og forårsake større matusikkerhet. Innendørs dyrking, som gir beskyttelse mot elementene, konsekvent høye avlinger per landareal, og muligheten til å produsere mat året rundt på forskjellige steder, inkludert de som ikke er egnet for tradisjonelt landbruk, kan bidra til å dempe denne trenden.
Vannmangel er anslått å øke globalt, og presenterer et nasjonalt sikkerhetsproblem og alvorlige bekymringer for livskvalitet. Ifølge Verdensbanken brukes 70 % av det globale ferskvannet til landbruk. Innendørs landbruks effektive bruk av vann reduserer bruken med mer enn 90 % for dagens avlinger under produksjon. Det er også vanlig praksis for drivhus å fange opp regnvann og gjenbruke drenering, det samme gjør Agro Care, Nederland største drivhustomatprodusent.
På baksiden er energibruk, spesielt i solfrie anlegg, innendørsdyrkingens bærekraftsutfordring. Effektiviteten vil fortsette å bli bedre, men som den nylige analysen av innendørs jordfritt jordbruk fra The Markets Institute ved WWF indikerte, er det en bransjeomfattende mulighet til å integrere alternative energikilder. Produsenter anerkjenner 3denne muligheten til å redusere påvirkningen og forbedre bunnlinjen og bruker allerede alternative tilnærminger som kraftvarme, geotermiske kilder og spillvarmenettverk. H2Orto-tomater dyrkes i drivhus oppvarmet med biogassgenerert varmtvann. Gotham Greens' produkter dyrkes i 100 % fornybare elektrisitetsdrevne drivhus, og Danmarks Nordic Harvest skal drive Europas største innendørs gård utelukkende på vindkraft.
Ap: Vi ansetter fortsatt!
Det er arbeidsutfordringer og muligheter i hele matsystemets verdikjede, og dette kunne ikke vært mer akutt enn på gården. Gårdsoperatører – både i felt og innendørs – synes det er vanskelig å tiltrekke seg arbeidskraft til det fysisk krevende arbeidet. Allerede før pandemien skapte herdingen av grensene i Europa og USA mangel på gårdsarbeidere til både åker- og drivhusproduksjon. I tillegg er ekspertise på produsent- og gårdsledernivå mangelvare, forsterket av en aldrende arbeidsstyrke og rask tilførsel av nye innendørsanlegg. Mens operatører gjerne vil se flere trente kandidater som kommer fra universitetsprogrammer, ser de også etter teknologi og automatisering for å avlaste arbeidsutfordringene sine.
Automatisering av frøplanteproduksjon og aktiviteter etter høsting er allerede godt etablert for de fleste avlinger i innendørs jordbruk. I tillegg gir den korte vekstsyklusen og inneholdt vane med bladgrønt dem til mekanisering. For eksempel har de helautomatiske frø-gjennom-høst løvgrønne systemene fra Green Automation og Viscon blitt distribuert i store drivhusoperasjoner som Pure Green Farms og Mucci. På den solfrie siden har Urban Crop Solutions unikt implementert automatisering i fraktcontainere, og finske Netled har utviklet et helautomatisert komplett dyrkingssystem. Legg merke til at mange av de større solfrie dyrkerne har utviklet sine egne teknologistabler og har designet arbeidsbesparende automatisering i systemene sine. For eksempel har Fifth Season robotikk distribuert gjennom hele produksjonsprosessen.
Til tross for mange initiativer, har de utfordrende daglige avlingsoppgavene og høstingen for visse avlinger (tomater, paprika, agurker og bær) ennå ikke blitt automatisert i stor skala. Planlagte kommersielle distribusjoner på kort sikt av avbladings- og høstingsroboter gir imidlertid løftet om betydelig endring av arbeidsutfordringene. Programvareteknologier, som de fra Nitea og Hortikey, adresserer arbeidsledelse, avlingsregistrering, avkastningsprediksjon og arbeidsflyt/prosessstyring for innendørssektoren og streber etter å forbedre driftseffektiviteten for en mindre arbeidsstyrke. 4Teknologier som gir, overvåker og kontrollerer klima, lys, vann og næringsstoffer er allerede utplassert i dagens sofistikerte innendørs dyrkingsanlegg og er grunnleggende for å opprettholde optimale forhold i disse komplekse miljøene.
De danner også grunnlaget for neste innovasjonslag, dvs. avlingsoptimalisering og til og med autonom kontroll av vekstmiljøet basert på bilde- og sensorplattformer (som fra Ecoation, iUNU og 30MHz), dataanalyse, maskinlæring, digitale tvillinger og kunstig intelligens . Nylige arrangementer som Autonomous Greenhouse Challenge har med suksess utforsket potensialet til AI for å "drive hagebruksproduktivitet samtidig som ressursbruk og administrasjonskompleksitet reduseres". Fremvoksende kommersialiserte autonome dyrkingsinnovasjoner, som Blue Radix Crop Controller og Priva's Plantonomy, lover å utvide og forbedre rekkevidden til tilgjengelig dyrkerekspertise, spesielt i store og multi-site operasjoner.
Hvor går vi hen herfra?
Siden vi opprettet vårt første innendørs AgTech-landskap, har det skjedd positive endringer og grunn til å være optimistisk med tanke på fremtiden. Men, som med ethvert utviklende marked og sektor for innovasjon, kan det være en humpete tur. Noen mener CEA ikke er svaret på våre matproblemer fordi ikke alt kan dyrkes økonomisk innendørs i dag. Vi ser innendørs ag som bare en av tilnærmingene som kan bidra til å fikse matsystemet vårt, og det bør brukes når det er fornuftig. For eksempel er tomater som selges gjennom detaljhandelen allerede mer enn sannsynlig dyrket i et drivhus. Forvent at flere avlinger dyrkes innendørs mer økonomisk med ytterligere fremskritt.
Et aspekt ved vårt tidligere landskap var å øke bevisstheten om at drivhusdyrking allerede var veletablert, til tross for gløden rundt det nye solfrie jordbruket. Nederlandske drivhusdyrkere har demonstrert levedyktigheten til innendørs dyrking med mer enn 50 års erfaring og mer dekar "under glass enn størrelsen på Manhattan." Det nylige offentlige tilbudet og markedsverdien på 3 milliarder dollar til den Kentucky-baserte drivhusdyrkeren AppHarvest økte også tydelig bevisstheten! Andre høyprofilerte og ekspanderende drivhusdyrkere, inkludert BrightFarms og Gotham Greens, har også tiltrukket seg store investeringer.
Spørsmålet blir ofte stilt, "hvilken er den bedre voksende tilnærmingen, solfri eller drivhus?". Det er ingen ordspråklig "sølvkule" for innendørs jordbruk. Svaret er diktert av plassering og problemet du prøver å løse. En løsning for bysentrene Singapore, Hong Kong og Mumbai er kanskje ikke den samme som en som er utplassert i utkanten av Chicago. 5Uansett tilnærming, er det kapitalkrevende å starte enhver type betydelig teknologiaktivert innendørsgård. En fersk analyse fra Agritecture indikerer at det kan variere fra $5 til $11 millioner dollar å bygge ut en tre mål stor automatisert gård. Noen av de enorme, avanserte drivhusprosjektene som bygges i dag kan overstige 100 millioner dollar. Gitt kapitalkravene til disse innendørs gårdene, stiller noen spørsmål ved muligheten for avkastning på venturenivå i sektoren og foreslår at den er bedre egnet for investorer i realaktiva. Likevel ble mer enn $600 millioner samlet inn av de 10 beste finansieringene i 2020 da eksisterende aktører kjemper om lederskap og utvider seg til undertjente lokaliteter mens en tilsynelatende endeløs strøm av nye selskaper fortsetter å komme inn på markedet.
Når vi ser fremover, må innendørs oppdrett møte sine energi- og arbeidsutfordringer. Spesielt har den solfrie tilnærmingen arbeid å gjøre for å bringe driftskostnadene på linje og oppnå bred lønnsomhet. I tillegg, for å akselerere veksten og innføringen av ny teknologi i både drivhus- og solfrie miljøer, må sektoren implementere deling av data mellom systemer. WayBeyond er et av selskapene som fremmer åpne systemer og APIer for å nå dette målet. Som vi sa i begynnelsen av dette stykket, gjenspeiler verdikjeden for innendørs agn noen av utfordringene og mulighetene som står overfor hele matsystemet vårt i dag: forsyningskjede, sikkerhet, bærekraft og arbeidskraft. Innendørs landbruk har enorme muligheter. Selv om det fortsatt er tidlig for denne markedssektoren totalt sett, kan det gi mer presisjon og smidighet til hvor og hvordan mat dyrkes og distribueres.
bios
Chris Taylor er seniorkonsulent i The Mixing Bowl-teamet og har brukt mer enn 20 år på global IT-strategi og utviklingsinnovasjon innen produksjon, design og helsevesen, med fokus sist på AgTech.
Michael Rose er en partner i The Mixing Bowl og Better Food Ventures hvor han tar med seg mer enn 25 år fordypet i ny satsing og innovasjon som en driftsleder og investor på tvers av Food Tech, AgTech, restaurant, internett og mobilsektorer.
For mer informasjon:
Bedre matsatsinger
Chris Taylor
chris@mixingbowlhub.com
Michael Rose
michael@betterfoodventures.com
www.betterfoodventures.com