Rendere redditizie le aziende agricole idroponiche al coperto
L’agricoltura verticale al chiuso è una nuova soluzione rivoluzionaria per affrontare le sfide dell’agricoltura tradizionale. Con l’80 % della terra coltivabile già in uso, entro il 2050 saranno necessari altri 109 milioni di ettari per nutrire la popolazione. Nell’agricoltura verticale, le colture vengono coltivate a strati sovrapposti in un ambiente controllato, utilizzando lo spazio in modo efficiente e riducendo la necessità di terreni agricoli. Coltivare le piante al chiuso, tuttavia, richiede un’enorme quantità di illuminazione. Le aziende agricole verticali spendono circa il 60 % delle loro entrate per i costi dell’energia elettrica, il che significa che solo il 27 % di queste aziende è redditizio. Il progetto FarMind, finanziato dall’UE, ha sviluppato un sistema di illuminazione intelligente che fornisce automaticamente l’esatta quantità di luce necessaria alla pianta sottostante. Il sistema si basa sull’intelligenza artificiale (IA) e risponde alle reali esigenze fotosintetiche di una pianta. «Ottimizzando lo spettro, l’intensità e la durata della luce e utilizzando sistemi di controllo intelligenti, FarMind può aiutare le aziende agricole verticali a ridurre i costi energetici, rendendo l’attività finanziariamente più sostenibile e competitiva», afferma Tatsiana Zaretskaya, fondatrice di Laava Tech e coordinatrice del progetto FarMind.
Sistema di illuminazione intelligente
La tecnologia sviluppata nell’ambito del progetto FarMind prevede un sistema di agricoltura di precisione che integra sensori avanzati, tecnologia di illuminazione e intelligenza artificiale. Si inizia con la raccolta di dati in tempo reale utilizzando diversi tipi di sensori, che monitorano i livelli di luce che ogni pianta riceve. «Le informazioni raccolte non riguardano solo la quantità di luce, ma anche la sua qualità, considerando le diverse lunghezze d’onda che possono avere effetti diversi sulla crescita delle piante», spiega Zaretskaya. Tutti questi dati vengono inseriti in un modello di intelligenza artificiale addestrato per comprendere i requisiti ottimali di luce per le diverse colture nelle varie fasi di crescita. L’IA analizza i dati dei sensori e determina se le condizioni di luce attuali soddisfano le esigenze della pianta, prima di regolare il sistema di illuminazione per fornire la giusta quantità e qualità di luce a ciascuna pianta. L’IA utilizza anche i dati del passato per prevedere le esigenze future. «Questa capacità predittiva aiuta a ottimizzare l’uso delle risorse e promuove una migliore crescita delle colture, regolando in modo proattivo le condizioni prima che si presenti un possibile problema», osserva Zaretskaya.
Sviluppare la tecnologia
Attraverso il progetto FarMind, il team si è concentrato sia sullo sviluppo tecnologico che sulla fattibilità commerciale del sistema. «Siamo partiti con l’obiettivo di creare un sistema di agricoltura di precisione avanzato e guidato dall’intelligenza artificiale. Siamo riusciti a sviluppare e a perfezionare questa tecnologia, compiendo al contempo passi significativi verso la commercializzazione», aggiunge Zaretskaya. Il team ha condotto prove sul campo per testare l’efficacia del sistema e ha apportato delle iterazioni alla tecnologia. Queste prove hanno fornito indicazioni essenziali sul funzionamento del sistema in scenari reali e hanno aiutato i ricercatori a comprendere meglio le attuali esigenze del mercato. «I partenariati instaurati con diverse aziende agricole e organizzazioni agricole, inoltre, hanno rappresentato un passo avanti verso la creazione di una presenza sul mercato», osserva Zaretskaya.
Verso la commercializzazione
La sovvenzione dell’UE ha fornito il sostegno finanziario necessario per condurre una ricerca approfondita, sviluppare la tecnologia e realizzare le prove iniziali. «Il finanziamento che abbiamo ricevuto è stato un trampolino di lancio che ci ha permesso di sviluppare una soluzione innovativa e di acquisire preziose conoscenze sulle esigenze del settore agricolo», osserva Zaretskaya. «Man mano che ci avviciniamo al lancio sul mercato, cresce il nostro entusiasmo rispetto al potenziale impatto di FarMind sull’agricoltura europea e non solo.»
Parole chiave
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