Smart Agrar: Pertanian Vertikal & Dalam Ruangan – Ruang dalam ruangan untuk menanam produk pertanian – Sistem pemuliaan tanaman otomatis

🌱🚜🤖 Perekonomian pertanian sedang menghadapi transformasi mendasar. Inovasi teknologi seperti pertanian dalam ruangan dan vertikal merevolusi cara kita memproduksi pangan. Teknik-teknik ini tidak hanya menjanjikan efisiensi dan keberlanjutan yang lebih besar, namun juga dapat memberikan solusi terhadap tantangan-tantangan mendesak di abad ke-21, khususnya dalam kaitannya dengan penyediaan pangan bagi populasi global yang terus bertambah.

🌆🌿 Masa depan pertanian perkotaan

Pertanian dalam ruangan dan vertikal, yaitu budidaya tanaman di ruang tertutup dan berlapis-lapis secara vertikal, telah berkembang dari ceruk menjadi sektor yang serius dalam beberapa tahun terakhir. Menurut perkiraan, pasar pertanian vertikal dapat mencapai volume hingga 24 miliar dolar pada tahun 2030. Perkiraan pertumbuhan ini menyoroti potensi teknologi ini dalam memberikan kontribusi signifikan terhadap produksi pangan global.

🏙️🍽️ Urbanisasi dan kerawanan pangan

Pada tahun 2050, sekitar dua pertiga penduduk dunia diperkirakan akan tinggal di wilayah perkotaan. Perkembangan ini menimbulkan tantangan besar bagi pertanian global: Bagaimana kita dapat memberi makan secara berkelanjutan kepada populasi perkotaan yang begitu besar? Pertanian vertikal dapat memberikan jawabannya dengan mengurangi kebutuhan lahan pertanian dan memperpendek jarak antara titik produksi dan konsumen. “Pertanian vertikal dapat menyediakan cara berkelanjutan untuk memberi makan penduduk perkotaan yang terus bertambah,” kata para ahli.

Mengatasi urbanisasi dan kerawanan pangan dengan pertanian vertikal dan dalam ruangan? – Gambar simbol: Xpert.Digital

Memperpendek rantai pasokan dengan bercocok tanam di daerah perkotaan mempunyai banyak manfaat: produk segar dapat dikirim langsung dari pertanian ke konsumen, yang tidak hanya meningkatkan kualitas tetapi juga secara signifikan mengurangi jejak karbon produksi pangan. Mengintegrasikan metode pertanian ini ke dalam infrastruktur kota modern juga dapat menciptakan dimensi baru dalam kualitas hidup perkotaan.

🌳🔋 Fokus pada keberlanjutan: efisiensi energi dan konservasi sumber daya

Terlepas dari semua kelebihannya, pertanyaan mengenai efisiensi energi masih menjadi tantangan utama bagi pertanian vertikal. Mengoperasikan sistem penerangan dan pendingin udara yang diperlukan memerlukan banyak energi. Namun, biaya berbasis energi ini dapat diimbangi oleh beberapa faktor: menghilangkan bahan kimia pertanian, menurunkan biaya transportasi, dan meminimalkan pembusukan dan limbah, semuanya membantu memastikan bahwa pertanian vertikal masih layak secara ekonomi.

Dalam krisis energi saat ini, pembangkitan listrik berkelanjutan menjadi faktor kunci keberhasilan pertanian vertikal. Penggunaan energi terbarukan, seperti tenaga surya atau angin, dapat mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil dan menjaga biaya pasokan energi tetap stabil. Kemajuan teknologi baterai dan peningkatan efisiensi lampu LED juga memainkan peran penting. “Pembangkit listrik berkelanjutan dan penyimpanan energi yang lebih baik akan sangat penting bagi kelangsungan ekonomi pertanian vertikal,” kata para analis industri.

🤖📈 Otomatisasi dan digitalisasi: Masa depan pemuliaan tanaman

Aspek penting lainnya dari pertanian modern adalah meningkatnya otomatisasi dan digitalisasi proses produksi. Sistem pemuliaan tanaman otomatis yang memantau dan mengendalikan budidaya, perawatan, dan pemanenan tanaman memungkinkan penggunaan sumber daya secara tepat dan efisien. Sistem ini tidak hanya mengoptimalkan penggunaan air dan pupuk, namun juga mengurangi biaya tenaga kerja dan memaksimalkan hasil.

Dengan menggunakan kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin, sistem ini dapat terus menganalisis data dan menyesuaikan parameter pengoperasiannya untuk memastikan kondisi pertumbuhan yang optimal. “Mengintegrasikan AI ke dalam pertanian akan memungkinkan produksi yang lebih tepat dan efisien,” kata sebuah penelitian. Perkembangan ini dapat membantu mengurangi ketergantungan pada tenaga kerja manusia sekaligus meningkatkan produksi.

🏔️🚧 Tantangan dan perspektif

Meskipun potensi pertanian dalam ruangan dan vertikal sangat besar, masih ada beberapa tantangan yang harus diatasi. Investasi awal yang tinggi dan biaya operasional yang berkelanjutan merupakan hambatan bagi banyak perusahaan. Selain itu, penerimaan teknologi baru ini di masyarakat belum sepenuhnya tercapai. Diperlukan lebih banyak penelitian dan pendidikan untuk mengatasi prasangka dan kekhawatiran mengenai metode pertanian ini.

Kolaborasi antara pemerintah, sektor swasta dan akademisi akan sangat penting untuk memajukan pengembangan dan penyebaran pertanian vertikal. Pendanaan program dan kerangka kebijakan yang mendukung pertanian berkelanjutan dapat membuka jalan bagi teknologi ini.

Pertanian vertikal adalah cara yang menjanjikan untuk mengatasi tantangan global produksi pangan di abad ke-21. Dengan dukungan teknologi dan politik yang tepat, metode pertanian inovatif ini tidak hanya dapat membantu memberi makan populasi dunia yang terus bertambah, namun juga memberikan kontribusi penting terhadap perlindungan iklim dan pembangunan berkelanjutan.

📣 Topik serupa

• 🌱 Revolusi dalam teknologi pertanian: Fokus pada pertanian dalam ruangan & vertikal
• 🌆 Pertanian Perkotaan: Jalan ke depan
• 🍅 Produk segar langsung dari kota
• 🌿 Metode pertanian berkelanjutan untuk dunia modern
• 🔋 Transisi energi dalam pertanian vertikal: peluang dan tantangan
• 🤖 Otomatisasi dalam budidaya: Peran robotika dan AI
• 📈 Potensi pertumbuhan: perkiraan untuk pertanian dalam ruangan
• 👥 Kolaborasi untuk kemajuan di bidang pertanian
• 💡 Inovasi digital dalam produksi tanaman
• 🌍 Kerawanan pangan dan solusi perkotaan

#️⃣ Tagar: #SmartAgrar #Pertanian Vertikal #Pertanian Perkotaan #Keberlanjutan #Digitalisasi

🌱🌍 Pertanian Vertikal – sebuah cara untuk mengamankan pasokan protein bagi populasi dunia yang terus bertambah

Tantangan global dalam bidang pasokan pangan semakin diperburuk oleh perubahan iklim, meningkatnya tekanan lingkungan, dan kondisi cuaca yang tidak dapat diprediksi. Mengingat ancaman-ancaman ini, para ilmuwan mencari solusi inovatif untuk menjamin pasokan protein makanan di masa depan. Teknologi yang sangat menjanjikan adalah pertanian vertikal, yang memungkinkan produksi pangan di ruang dalam kota yang terkendali. Sebagai bagian dari proyek unggulan Fraunhofer “ Protein Masa Depan”, enam lembaga Fraunhofer sedang mengerjakan pengembangan dan optimalisasi sistem pertanian dalam ruangan yang dapat mengolah sumber protein alternatif seperti rumput gandum, alfalfa, dan kentang. Pertanyaan utamanya adalah: Bagaimana tanaman ini bisa ditanam secara efisien tanpa tanah dan di bawah pencahayaan buatan untuk memastikan tidak hanya kelestarian ekologi namun juga kelangsungan ekonomi?

🌆🌿 Pentingnya pertanian vertikal untuk pertanian perkotaan

Pertanian Vertikal menawarkan metode revolusioner untuk memindahkan produksi pertanian dari kawasan pertanian tradisional ke ruang vertikal perkotaan. Teknologi ini memungkinkan budidaya tanaman di lingkungan yang berlapis-lapis dan terkendali, terlepas dari kondisi cuaca eksternal. Contoh utama penerapan teknologi ini adalah sistem pemuliaan tanaman otomatis OrbiPlant®, yang dikembangkan di Fraunhofer IME. Menggunakan sistem ban berjalan yang inovatif dan bergelombang, OrbiPlant® memaksimalkan penggunaan ruang terbatas di lingkungan perkotaan, sehingga memungkinkan untuk membudidayakan berbagai spesies tanaman di ruang kecil - terlepas dari musim atau waktu.

💰⚡ Perspektif ekonomi dan efisiensi energi dalam pertanian vertikal

Meskipun pertanian vertikal menawarkan keuntungan besar, kelayakan ekonomi dari teknologi ini masih menjadi salah satu tantangan terbesar. Perkiraan menunjukkan bahwa pasar pertanian vertikal dapat mencapai volume hingga $24 miliar pada tahun 2030. Untuk mewujudkan potensi ini, sangat penting untuk mengurangi biaya operasional yang tinggi, khususnya biaya AC dan penerangan. Meskipun sistem ini memungkinkan produksi yang berkesinambungan dan tidak bergantung pada cuaca, sistem ini juga menyebabkan emisi CO2 dan biaya energi yang signifikan. Oleh karena itu, pemilihan lokasi dan desain sistem pasokan energi memainkan peran penting dalam kelangsungan ekonomi sistem tersebut.

Fraunhofer IWU membawa keahliannya yang luas dalam produksi hemat energi dan integrasi energi terbarukan ke proyek “FutureProteins”. Mengembangkan solusi pasokan energi yang disesuaikan untuk berbagai lokasi akan memastikan bahwa pertanian vertikal ramah lingkungan dan layak secara ekonomi.

🔋🌍 Pengoptimalan energi melalui skenario yang dibuat khusus untuk berbagai lokasi

Kondisi lokasi pertanian vertikal dapat sangat bervariasi tergantung wilayahnya, sehingga memerlukan adaptasi teknologi yang fleksibel. Di Fraunhofer IWU, skenario energi dikembangkan untuk berbagai lokasi, termasuk Berlin, Islandia, Burkina Faso, dan India. Lokasi-lokasi ini mewakili berbagai tantangan iklim: mulai dari musim dingin yang panjang dan gelap di Dalvík, Islandia, hingga kondisi Kongoussi, Burkina Faso yang panas dan kering, serta kekurangan air di Chennai, India.

Masing-masing skenario ini memerlukan solusi pasokan energi tersendiri. Di Berlin, kombinasi energi surya dan penyimpanan baterai bisa menjadi solusi paling efisien, sementara di Islandia penggunaan energi panas bumi merupakan solusi yang masuk akal. Di wilayah dengan jaringan listrik yang tidak stabil, seperti Burkina Faso, penyimpanan energi dalam bentuk hidrogen menawarkan solusi yang menjanjikan. Kelebihan energi diubah menjadi hidrogen melalui elektrolisis, yang dapat digunakan kembali dalam sistem sel bahan bakar jika diperlukan.

🏭🌬️ Kemajuan teknologi di lokasi Chemnitz: Pembangkit listrik H2

Contoh luar biasa dari keberhasilan penerapan teknologi tersebut adalah pembangkit listrik H2 di Chemnitz. Pembangkit listrik hidrogen kompak ini memungkinkan penyimpanan energi ramah lingkungan hingga 2,5 MWh, cukup untuk memasok fasilitas pertanian vertikal seluas 1.500 m² dengan daya berkelanjutan sepanjang hari. Jenis teknologi ini sangat penting di wilayah dengan harga energi yang tinggi atau jaringan listrik yang tidak dapat diandalkan dan dapat menjadi kunci optimalisasi ekonomi dan lingkungan dari sistem pertanian vertikal.

🌱📈 Prospek masa depan dan signifikansi global dari pertanian vertikal

Pengembangan berkelanjutan dan optimalisasi teknologi pertanian vertikal, yang didukung oleh proyek seperti FutureProteins, berpotensi merevolusi pertanian global. Dengan menggunakan teknologi hemat energi dan beradaptasi dengan kondisi lokal, pertanian vertikal tidak hanya dapat membantu mengamankan pasokan protein global, namun juga mengatasi tantangan ekologi dan ekonomi dari pertanian modern. Integrasi energi terbarukan dan sistem penyimpanan inovatif, seperti yang sedang dikembangkan di Fraunhofer IWU, sangatlah penting.

Pertanian vertikal tidak hanya merupakan respons terhadap tantangan perubahan iklim dan pertumbuhan populasi global, namun juga membuka peluang baru bagi pertanian perkotaan yang berkelanjutan. Seiring kemajuan teknologi dan masyarakat menjadi lebih diterima, pertanian vertikal dapat menjadi bagian penting dari ketahanan pangan global dalam waktu dekat.

📣 Topik serupa

• 🌱 Pertanian vertikal: masa depan ruang perkotaan
• 🌇 Solusi modern untuk pertanian perkotaan
• 🔄 Keberlanjutan melalui pertanian vertikal
• 💡 Inovasi dalam pertanian vertikal: Dari OrbiPlant® hingga pembangkit listrik H2
• 🚜 Pertanian dipikirkan kembali: Dari ladang ke kota
• 🌍 Kombinasi efisiensi energi dan keberlanjutan
• ⚡ Pertanian Vertikal: Energi Hijau untuk Kota Berkembang
• 🌿 Pertanian dalam ruangan: sumber protein masa depan
• 🚀 Pertanian vertikal dan revolusi produksi pangan
• 🔬 Ilmu pengetahuan dan teknologi dalam pelayanan ketahanan pangan

#️⃣ Tagar: #efisiensi energi #keberlanjutan #pertanian perkotaan #teknologi inovatif #pasokan protein

💡 Bagaimana jika kita menanam tanaman secara vertikal?

Pada tahun 2050, dua pertiga penduduk dunia diperkirakan akan tinggal di wilayah perkotaan. Pertanian vertikal dapat menyediakan cara berkelanjutan untuk memberi makan penduduk perkotaan yang terus bertambah dengan mengurangi kebutuhan lahan pertanian dan memperpendek jarak antara produksi dan konsumsi pangan.

Pertanian vertikal adalah praktik memproduksi pangan dalam lapisan yang ditumpuk secara vertikal atau permukaan miring tanpa tanah atau sinar matahari. Makanan yang ditanam terutama terdiri dari sayur-sayuran berdaun, buah-buahan dan tumbuhan seperti: B. Selada, bayam, kangkung, tomat, paprika, stroberi dan kemangi, tetapi bukan dari biji-bijian atau polong-polongan seperti gandum, beras, jagung atau kedelai. Tanaman ditanam dalam sistem hidroponik atau aeroponik, artinya tanaman tersuspensi dalam air atau udara/kabut dan menerima semua nutrisi melalui media ini. Sistem akuaponik menggabungkan hidroponik dan akuakultur. Metode Pertanian Lingkungan Terkendali (CEA) digunakan untuk mengontrol kelembaban, suhu, gas, cahaya (jumlah dan panjang gelombang), nutrisi, keasaman, karbon dioksida, air dan patogen.

Potensi pertanian vertikal sangat beragam: produksinya dapat diprediksi sepanjang tahun, terlepas dari cuaca, musim, atau iklim (dan juga perubahan iklim), sehingga tanpa fluktuasi harga musiman yang besar. Rantai pendek antara produsen dan konsumen akan secara drastis mengurangi jarak tempuh pangan dan menghasilkan produk yang lebih segar dan bergizi. Pertanian vertikal dapat mencapai hasil yang lebih tinggi dengan penggunaan air yang jauh lebih sedikit dan lebih sedikit pestisida atau herbisida. Bahkan kandungan nutrisi dan rasa tanaman dapat diubah dengan mengontrol media tanam.

Hambatan yang memperlambat penerapan pertanian vertikal adalah tingginya kebutuhan energi dan permasalahan lingkungan hidup yang terkait, efisiensi penggunaan cahaya oleh pabrik, serta tingginya biaya awal dan penskalaan. Apakah menanam pangan secara vertikal akan menjadi ciri khas arsitektur perkotaan di masa depan?

🌍 Potensi dampak dan perkembangannya

Pertanian vertikal terkait dengan inisiatif pertanian perkotaan. Ide menanam makanan secara bertumpuk sedang diuji di seluruh dunia, dari New Jersey (AS) hingga Belgia hingga Dubai dan Jepang. Para peneliti juga mempelajari efisiensi pertanian vertikal. Perkembangan di masa depan dapat mengarah pada pertanian vertikal berukuran lemari dapur untuk tukang kebun di rumah atau departemen penanaman vertikal di supermarket lokal. Dalam skala yang lebih besar, pertanian vertikal dapat berperan dalam pemanfaatan kembali kawasan industri melalui penggunaan kembali gudang, pabrik, dan pabrik yang kosong, yang mungkin memerlukan remediasi lahan yang terkontaminasi terlebih dahulu.

Meskipun secara teoritis dimungkinkan untuk menanam hampir semua tanaman secara vertikal, tanaman yang tumbuh cepat dengan sedikit atau tanpa bagian yang tidak dapat dimakan seperti akar dan batang serta memiliki nilai pasar yang tinggi adalah yang paling hemat biaya. Teknologi yang memungkinkan penanaman tak dinodai dalam lingkungan yang dikontrol secara ketat mencakup sistem penerangan, irigasi dan pengelolaan limbah, penggunaan energi terbarukan, segala jenis sensor dan perangkat cerdas lainnya untuk pengendalian otonom dan penyesuaian parameter lingkungan. Pembelajaran mesin dan otomatisasi digunakan untuk mengoptimalkan kondisi pertumbuhan dan mengelola fasilitas. Misalnya, perusahaan Infarm yang sebagian didanai oleh UE telah menghubungkan lahan pertanian “tempat penjualan” yang tersebar luas ke platform pusat yang mempelajari data pertumbuhan setiap lahan pertanian untuk menyesuaikan kondisi dan mengoptimalkan pertumbuhan.

Pertanian vertikal membutuhkan banyak energi. Beberapa biaya berbasis energi dapat diimbangi dengan penghematan dengan tidak menggunakan bahan kimia pertanian, mengurangi biaya transportasi, penyimpanan dan distribusi secara signifikan, serta mengurangi pembusukan dan limbah. Namun krisis energi yang terjadi saat ini dapat menimbulkan konsekuensi serius bagi sektor ini. Pembangkit listrik berkelanjutan, peningkatan penyimpanan baterai, dan efisiensi pencahayaan LED akan sangat penting bagi keberlanjutan dan kelangsungan ekonomi pertanian vertikal.

🌆 Pembuatan kebijakan yang antisipatif

Pertanian perkotaan, termasuk pertanian vertikal, mempunyai potensi berkontribusi terhadap produksi pangan berkelanjutan, pengelolaan sumber daya alam berkelanjutan, aksi iklim, dan pembangunan wilayah yang seimbang. Pada bulan Maret 2020, Komisi Eropa mengadopsi rencana aksi ekonomi sirkular baru, dengan pangan, air dan nutrisi sebagai salah satu rantai nilai utama. Pertanian vertikal dapat berkontribusi terhadap tujuan-tujuan ini dengan mengurangi penggunaan bahan kimia pertanian dan air dalam pertanian dan melawan degradasi tanah, penggundulan hutan, dan eutrofikasi air (peningkatan kandungan unsur hara).

📣 Topik serupa

• 🌆 Habitat perkotaan dan budidaya vertikal
• 🌱 Nutrisi berkelanjutan masa depan
• 🏢 Pertanian perkotaan: keuntungan dan tantangan
• 💡 Inovasi dalam budidaya vertikal
• 🌿 Hidroponik dan aeroponik dijelaskan
• 🔋 Kebutuhan energi dan masalah lingkungan
• 🏭 Gunakan kembali lahan industri yang terlantar sebagai pertanian vertikal
• ⚡ Teknologi untuk meningkatkan kondisi pertumbuhan
• 💧 Pengelolaan air dan unsur hara pada budidaya vertikal
• 🧠 Pembelajaran mesin di bidang pertanian

#️⃣ Tagar: #Budidaya Vertikal #Pertanian Perkotaan #Keberlanjutan #Hidroponik #Inovasi

☑️ Kota & Pabrik Cerdas: Pakar industri untuk gedung dan aula 5G yang energik serta saran dan pemasangan tata surya

☑️ Xpert.Plus - konsultasi logistik dan optimalisasi logistik

☑️ Pakar industri, hadir dengan Xpert.Digital Industry Hub miliknya sendiri dengan lebih dari 2.500 artikel spesialis

Konrad Wolfenstein

Saya akan dengan senang hati menjadi penasihat pribadi Anda.

Anda dapat menghubungi saya dengan mengisi formulir kontak di bawah ini atau cukup hubungi saya di +49 89 89 674 804 (Munich) .

Saya menantikan proyek bersama kita.

Xpert.Digital adalah pusat industri dengan fokus pada digitalisasi, teknik mesin, logistik/intralogistik, dan fotovoltaik.

Dengan solusi pengembangan bisnis 360°, kami mendukung perusahaan terkenal mulai dari bisnis baru hingga purna jual.

Kecerdasan pasar, pemasaran, otomasi pemasaran, pengembangan konten, PR, kampanye surat, media sosial yang dipersonalisasi, dan pemeliharaan prospek adalah bagian dari alat digital kami.

Anda dapat mengetahui lebih lanjut di: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus