"Credo che il potenziale sia enorme. Solo ad Atene vivono circa 5-6 milioni di persone, ma importiamo anche molti prodotti che vengono portati nelle isole, in particolare durante la stagione estiva quando c'è molta richiesta da parte dei turisti. Ogni zona della Grecia coltiva diversi tipi di colture. Tuttavia, la maggior parte delle verdure viene importata, quindi questo gap potrebbe essere colmato coltivando localmente, al chiuso", dice Dafni Avgoustaki, ricercatrice post-dottorato presso il Laboratorio di strutture agricole presso l'Università di agraria di Atene.
Dafni è molto contenta di vedere che c'è così tanto interesse da parte di altre università europee nello studio del vertical farming. "Gli studenti si stanno appassionando al sistema di coltura verticale. All'epoca non avevamo ancora pronto nemmeno il progetto pilota, ma molti erano entusiasti di saperne di più. Abbiamo presentato il concept del vertical farming alla fiera nazionale della Grecia (Agrotica) insieme ad altre 30.000 persone. C'è molto lavoro di ricerca da fare per gli accademici".
Dafni Avgoustaki
Progetto finanziato a livello nazionale
Il progetto VF2FARM è stato finanziato nel 2020 dal programma nazionale ESPA 'Indaga, innova e crea', e Dafni e il suo team hanno potuto iniziare la loro ricerca a metà del 2021. Poiché il progetto termina a dicembre 2023, Dafni è alla ricerca di ulteriori finanziamenti per introdurre l'agricoltura verticale a livello accademico, e al pubblico in generale. Tuttavia, come dice Dafni, sono in cantiere nuove proposte per ottimizzare la vertical farm che si trova presso l'Università di agraria di Atene, in termini di efficienza energetica, con il supporto di sistemi di energia rinnovabile.
"Vogliamo una vertical farm integrata e autonoma, che funzioni con fonti energetiche integrate, come pannelli solari e batterie. Vorremmo capire meglio i picchi e le tariffe energetiche, collegarli insieme e trovare i momenti migliori per risparmiare sui costi. Ciò ci consentirà di creare un prodotto modulare che potrà essere implementato ovunque", spiega Dafni.
Gli studenti di Dafni
Struttura pilota
Insieme all’impresa di costruzione Emmanouilidis, Dafni ha allestito una struttura all'interno di uno spazio di 12,2 m, dalle luci agli impianti di climatizzazione e ventilazione (HVAC) e irrigazione, tutto è stato fatto internamente.
Dafni ha eseguito un trial con la valerianella locusta, una varietà latina di lattuga che finora ha mostrato ottimi risultati. Testando i parametri di coltivazione, come illuminazione e irrigazione, Dafni è riuscita a testare diverse variabili.
Per rendere la struttura più green e completamente autonoma, abbiamo bisogno di più flusso di cassa. Abbiamo circa 15 studenti in lista d'attesa che aspettano di sperimentare diversi protocolli. Poi ci sono due tesi di laurea in programma, tre tesi di laurea in corso, due tesi di laurea magistrale e due di dottorato di ricerca. Inoltre, ci sono studenti che conducono analisi sui flussi di cassa, ricerche bibliografiche, analisi sulla vendita al dettaglio, ciclo vita e performance ambientale delle aziende agricole, rispetto ad altri sistemi agricoli (serre e campi aperti).
Inoltre, il dipartimento di Dafni sta collaborando con l'azienda olandese Astroplant per ottimizzare la loro camera di coltivazione all'interno del laboratorio. "Vogliamo testare e migliorare il sistema, e fornire un protocollo di coltivazione funzionante e scientificamente valido per gli utenti del sistema, in tutto il mondo".
Ottimizzazione della domanda di energia tramite algoritmi
Oltre al suo coinvolgimento presso l'Università, Dafni gestisce anche un'azienda, la VerdeCube. "Ha una doppia storyline. Per gli europei dei Paesi nordici e baltici, VerdeCube è un software e un algoritmo che ottimizza la domanda di energia e l'efficienza di un'azienda agricola. Il software fornisce risposte alla domanda di energia con trasferimento del carico. Nei Paesi del nord, abbiamo sistemi di scambio di energia, i cui volumi orari di scambio sono prodotti soprattutto da rinnovabili".
Secondo Dafni, esiste una forte flessibilità nei prezzi, che si basa sulle vendite orarie. Nel suo dottorato di ricerca, Dafni ha sviluppato un modello di previsione del consumo energetico, per conoscere i picchi e i minimi dei prezzi. Inoltre, ha sviluppato un modello di crescita per diverse colture vegetali e del loro fabbisogno in termini di illuminazione, sincronizzato con il modello di previsione. In questo modo, Dafni è in grado di fornire una domanda intermittente di trasferimento del carico e ottimizzare l'impronta ambientale di una vertical farm al fine di fornire la massima resa possibile al minor costo energetico.
Vertical farm personalizzate e modelli di business
Attualmente, Dafni sta lavorando per aumentare le librerie del database, aggiungendo altre colture comuni in modo che il modello previsionale possa anche diventare più esteso. Finora, il team ha testato basilico, menta, pomodori ciliegino, pomodori "normali", valerianella, lattuga e fragole.
Oltre a fornire modelli di ottimizzazione, su richiesta Dafni progetta da zero nuove vertical farm. Da quelle molto piccole a quelle più grandi, con un business plan personalizzato in base alle esigenze dei clienti. "Devi essere in grado di parlare di cifre e comunicare bene il tuo modello di business agli investitori e al pubblico. A seconda del volume e del raccolto coltivato, aiuterò i clienti su quanto deve produrre un'azienda agricola per ridurre il periodo di ammortamento dell'investimento".
Il concept della VerdeCube collega le vertical farms alle rinnovabili
L'ottimizzazione è al centro degli sforzi di Dafni nel vertical farming, sempre alla ricerca di come creare sinergie tra determinati progetti. In questo momento Dafni sta valutando anche l’utilizzo del calore in eccesso delle serre per le fattorie verticali. Tuttavia, non è così facile come sembra, sottolinea Dafni.
"In Grecia, le persone acquistano prodotti a prezzi accessibili, ovvero frutta e verdura ordinarie. I prodotti premium sono disponibili principalmente sul mercato delle specialità gastronomiche o nel settore Horeca. Per ora, l'agricoltura verticale sarebbe perfetta per questi mercati, poiché le persone in generale non hanno molti soldi da spendere in prodotti premium". In futuro, Dafni vorrebbe vendere 'armadi' per la coltivazione al settore della ristorazione e ai concept store, per educare il pubblico sull'agricoltura verticale e sulle colture che questo sistema consente di coltivare.
Per maggiori informazioni:
Dafni Avgoustaki, Postdoctoral Researcher of Farm Structures
Agricultural University of Athens
dafni_av@aua.gr / dafni.avgoustaki@gmail.com
www2.aua.gr/en