Σε ένα θερμοκήπιο στην πόλη Μέσα της Αριζόνα, πύργοι ύψους τριών μέτρων με ντομάτες, αγγούρια και άλλων ειδών λαχανικά ανεβαίνουν προς τον ουρανό, λουσμένοι στο διάχυτο φυσικό φως. Καταναλώνουν 90-98% λιγότερο νερό και παράγουν 10 φορές περισσότερες καλλιέργειες τροφίμων από τα συνηθισμένα θερμοκήπια.
Μαλακά μαρούλια, βασιλικός, τεράστιοι βολβοί μάραθου και άλλα λαχανικά καλλιεργούνται σε ένα κάθετο αεροπονικό περιβάλλον που ανακυκλώνει νερό γεμάτο με θρεπτικά συστατικά από μια δεξαμενή. Σε ένα μήνα, το κλειστό αγρόκτημα παράγει 15.000 κιλά φυλλώδη λαχανικά – ακόμα κι αν η εξωτερική θερμοκρασία υπερβαίνει τους 45 βαθμούς Κελσίου, σύμφωνα με ρεπορτάζ της Washington Post.
Οι κάθετες φάρμες έχουν αναδειχθεί ως πιθανή λύση προβλημάτων τόσο διαφορετικών όσο η επισιτιστική ανασφάλεια, το μεταβαλλόμενο κλίμα και η αστική ανανέωση – ωστόσο η οικονομική τους βιωσιμότητα αμφισβητείται. Τα τελευταία πέντε χρόνια σχεδόν 3,5 δισεκατομμύρια ευρώ επιχειρηματικών κεφαλαίων έχουν διοχετευτεί σε μεγάλες ενεργοβόρες και τεχνολογικά εξαρτώμενες εσωτερικές κάθετες φάρμες.
Ωστόσο, πολλές από αυτές τις εταιρείες, όπως η Plenty, που υποστηρίζεται από τον Τζεφ Μπέζος, έχουν κηρύξει πτώχευση. Μόνο μια χούφτα εταιρειών κάθετης γεωργίας εξακολουθούν να λειτουργούν στις Ηνωμένες Πολιτείες. Το πρώτο υδροπονικό κάθετο θερμοκήπιο της χώρας είχε εγκατασταθεί στην πόλη Τζάκσον του Γουαϊόμινγκ από την Vertical Harvest.
Υπολογίζεται ότι 53 εκατομμύρια άνθρωποι ζουν σε «διατροφικές ερήμους», με περιορισμένη πρόσβαση σε υγιεινά και οικονομικά προσιτά τρόφιμα, σύμφωνα με το υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ. Σε μία από αυτές, στο Χιούστον του Τέξας, έχουν χτιστεί δύο τεράστιες κάθετες φάρμες από την εταιρεία Eden Grow Systems – τις οποίες πούλησε σε δύο κοινοτικά κέντρα της περιφέρειας.
Τώρα αποτελούν μέρος ενός σχεδίου αναζωογόνησης της, για τον μετριασμό του αυξανόμενου κόστους των φρέσκων φρούτων και λαχανικών στην κομητεία Χάρις του Τέξας. Το 2022, η Eden Grow Systems άρχισε να συνεργάζεται με την Διαστημική Δύναμη των ΗΠΑ για την παροχή αξιόπιστων προϊόντων υψηλής ποιότητας στη νήσο Ασένσιον – σε μια απομακρυσμένη αεροπορική βάση που βρίσκεται στον Ατλαντικό Ωκεανό.
Η αμερικανική Διαστημική Δύναμη δοκιμάζει τα συστήματα, ώστε να παράσχει τρόφιμα σε μια περιοχή όπου οι αποστολές φτάνουν μόνο κάθε τρεις μήνες. Η τεχνολογία βασίζεται σε έρευνες που διεξήγαγε η NASA τη δεκαετία του 1980 για τη σίτιση αστροναυτών στο Διάστημα. Χρησιμοποιώντας συγκεκριμένο διάλυμα ομίχλης, οι ρίζες των φυτών αρχίζουν να λειτουργούν σαν πνεύμονες, αναπτυσσόμενες 30% γρηγορότερα από τα φυτά που απορροφούν νερό μέσω του εδάφους.
Τα κλειστά αγροκτήματα χτίζονται σε άδεια κτίρια γραφείων, καθώς οι πύργοι της Eden Grow Systems είναι αρθρωτοί και κινητοί – και μπορούν να εγκατασταθούν σε οποιοδήποτε μέρος με επαρκή παροχή νερού και ενέργειας. Στο τέλος του 2024, οι κενές θέσεις εργασίας σε γραφεία στις ΗΠΑ ξεπέρασαν το 20% – 3% πάνω από τα αντίστοιχα επίπεδα του 2019, σύμφωνα με ετήσια έκθεση της Moody’s.
Το φημισμένο κτίριο Νιλς Εσπερσον στο Χιούστον είναι μία από αυτές τις άδειες οικοδομές. Τώρα επιχειρείται η δημιουργία μιας ανεξάρτητης κάθετης φάρμας στο υπόγειο, όπου κάποτε στεγαζόταν παιδικός σταθμός. Το σχέδιο είναι να αναπτυχθεί και στους πάνω ορόφους στο μέλλον. Ωστόσο δεν αντιμετωπίζουν όλοι θετικά τις υποσχέσεις του συστήματος μετατροπής άδειων χώρων γραφείων σε αγροκτήματα.
Το Κέντρο Αριστείας για την Εσωτερική Γεωργία θεωρεί ότι η Eden Grow Systems κατασκευάζει συστήματα παραγωγής πολύ μικρής κλίμακας. Η εταιρεία κατασκευής εσωτερικών αγροκτημάτων διατηρεί επιφυλάξεις ως προς την αξιοποίηση των χώρων γραφείων σε μεγάλη κλίμακα, λόγω του υψηλού κόστους των ενοικίων και της μετατροπής εμπορικών ακινήτων για την κάλυψη των αναγκών μιας φάρμας.
Στο Φοίνιξ της Αριζόνα, το 72% του γλυκού νερού χρησιμοποιείται για τη γεωργία, και οι αγρότες αντιμετωπίζουν τη χειρότερη κρίση παροχής νερού στην ιστορία της πολιτείας, λόγω μιας συνεχιζόμενης μεγάλης ξηρασίας που έχει μειώσει τις στάθμες των δεξαμενών νερού στο ποταμό Κολοράντο. Η εταιρεία Homer Farms επιδιώκει καλλιέργειες σε μεγαλύτερη κλίμακα, με ένα κλάσμα του νερού που απαιτείται στη συμβατική γεωργία.
Σε αντίθεση με τους μικρούς κινητούς πύργους της Eden Grow Systems, η Homer Farms κατασκευάζει αστικά αγροκτήματα που είναι σε θέση να παρέχουν προϊόντα σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα. Η αποθήκη της περιλαμβάνει ράφια πλάτους 1,2 μέτρων με φυτά στοιβαγμένα σε ύψος 3,60 μέτρων και μήκος 17,5 μέτρων. Πρόκειται για μια αρθρωτή σχεδίαση, που μπορεί να επεκταθεί σε πολύ μεγαλύτερους χώρους.
Η εταιρεία ξεκινά την κατασκευή ενός δεύτερου κάθετου αγροκτήματος σε μια άλλη διατροφική έρημο, στο Βόρειο Φοίνιξ, σε συνεργασία με το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, την πόλη του Φοίνιξ και το Saltwater River Project – μια εταιρεία παροχής νερού και ηλεκτρικής ενέργειας. Θα αποτελείται από τέσσερις φάρμες-κοντέινερ, που θα παράγουν πάνω από 10.000 κιλά λαχανικών ετησίως, το 20% των οποίων θα παρέχεται δωρεάν στην τοπική κοινότητα.
Οι κάθετες γεωργικές δραστηριότητες είναι πιο βιώσιμες από την παραδοσιακή γεωργία, όσον αφορά στη μείωση των εκπομπών άνθρακα, την κατανάλωση νερού, τη χρήση φυτοφαρμάκων και την υψηλότερη εξοικονόμηση νερού. Ωστόσο, παραμένουν ενεργοβόρες λόγω της χρήσης φώτων καλλιέργειας και συστημάτων θέρμανσης και ψύξης. Μια μελέτη έδειξε ότι πέντε από αυτές χρησιμοποιούν ανά μισό τετραγωνικό μέτρο την ενέργεια ενός ολόκληρου πολυώροφου νοσοκομείου.
Ωστόσο, είναι δύσκολο να βρεθούν πιο εκτενή δεδομένα, καθώς λίγες εταιρείες κάθετης γεωργίας κοινοποιούν πληροφορίες. Δυστυχώς, όπως επισημαίνει η Washington Post, πολλές εταιρείες κάθετης γεωργίας είναι υπερπροστατευτικές απέναντι στην τεχνολογία τους και τα εμπορικά τους σήματα, και δεν προσφέρουν διαφάνεια σχετικά με την κερδοφορία τους. Ωστόσο παραμένουν ζωτικής σημασίας για την οικοδόμηση αστικής επισιτιστικής ασφάλειας.
Αλλά η κάθετη υδροπονία δεν ευδοκιμεί μόνο στα αστικά κέντρα. Στην κωμόπολη Γουέστμπρουκ της πολιτείας του Μέιν, η εταιρεία Vertical Harvest εγκαινιάζει κάθετο αγρόκτημα σε ένα εξαώροφο κτίριο από χάλυβα και γυαλί. Οι κάτοικοι της αγροτικής περιοχής υφίστανται κάθε χρόνο μια σύντομη μόνο καλλιεργητική περίοδο, γεγονός που τους αναγκάζει να εισάγουν μεγάλο μέρος των τροφίμων τους. Η νέα φάρμα αναμένεται να λύσει αυτό το πρόβλημα.