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EDEN – so wie der legendäre Garten in der Bibel, der als Sinnbild für das Paradies steht, heißt treffenderweise auch ein Forschungsprojekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). EDEN steht in diesem Fall als Abkürzung für „Evolution and Design of Environmentally-closed Nutrition-Sources“. Dahinter steckt die Entwicklung einer Technologie, mit der in einer isolierten Umgebung unter künstlichen Bedingungen Nutzpflanzen angebaut werden können.

Frische Ernte auf Mond oder Mars

Diese Technologie soll es eines Tages ermöglichen, Astronauten auf Langzeitmissionen im Weltall mit frischem Obst und Gemüse zu versorgen, z. B. beim monatelangen Aufenthalt in der Raumstation ISS, bei einer zukünftigen bemannten Reise zum Mars oder beim Aufbau einer Mondbasis. Dabei kommt es vor allem darauf an, auf kleinstem Raum möglichst viel zu produzieren und mit vorhandenen Ressourcen auszukommen. Nahrung, Wasser und Abfälle müssen in einen Kreislauf überführt werden.

Die Lösung: Vertical Farming

Die Ingenieure des DLR haben dafür ein Gewächshausmodul in einem Container konstruiert, das als „bioregeneratives Lebenserhaltungssystem“ dienen soll. Sie setzen dabei auf das Prinzip des „Vertical Farming“: Die Nutzpflanzen werden auf vertikal gestapelten Ebenen angebaut. Isoliert von der natürlichen Umgebung lassen sich Wasser- und Nährstoffzufuhr, Temperatur und Licht exakt kontrollieren, sodass höhere Erträge und kürzere Wachstumszyklen als in der Natur möglich sind.

Der vertikale Aufbau der Anbauebenen ermöglicht eine optimale Beleuchtung der Pflanzen, auch im unteren Bereich. Erde gibt es keine. Stattdessen hängen die Wurzeln frei in der Luft und werden regelmäßig mit einer Wasser-Nährstofflösung besprüht, was zu einer besseren Nährstoffaufnahme führt. Der Wasserverbrauch ist niedriger und die Übertragung von Krankheiten unwahrscheinlicher als bei der Verwendung von Erde. Ein Befall mit Schädlingen oder Keimen von außerhalb ist in dem isolierten System ohnehin nicht möglich.

Geprobt wird in der Antarktis

Die Vorteile des Vertical Farming unter kontrollierten Umgebungsbedingungen lassen sich natürlich auch auf der Erde nutzen – etwa dort, wo es zu heiß, zu trocken oder zu kalt für traditionelle Landwirtschaft ist. So testen die Forscher des DLR ihr Gewächshausmodul denn auch als erstes in der Antarktis. Ein Jahr lang wollen sie in aller Abgeschiedenheit auf der Neumayer-Station eine Langzeitmission ins Weltall nachempfinden und hoffen, dass schmackhafte frische Salate und Gurken aus „vertikalem Anbau“ den Aufenthalt angenehmer gestalten.

Vom platzsparenden, effizienten Indoor-Farming können aber auch Großstädte profitieren. Eine wachsende Bevölkerung kann ganzjährig und wetterunabhängig versorgt werden, ohne dass immer mehr Land für den Anbau von Nutzpflanzen geopfert werden muss. Es entsteht eine urbane Landwirtschaft, direkt beim Konsumenten vor Ort.

Keimfreier Gemüseanbau im Hochhaus

Hier wittern private Start-up-Unternehmen einen lukrativen Markt der Zukunft. Neben größeren Farmen in den USA und in Asien gibt es mittlerweile auch in Deutschland Firmen, die nach dem Prinzip des Vertical Farming in ehemaligen Fabrik- oder Lagerhallen Salat und Kräuter anbauen.

Die Unternehmer werben damit, dass sie ohne Pestizide und mit geringem Wasserverbrauch produzieren. Kritiker sehen dagegen den hohen Energieverbrauch als Problem. Manche Experten geben auch zu bedenken, dass der Verzehr von keimfreiem Salat und Gemüse aus dem Indoor-Anbau die Entstehung von Allergien fördere, weil das Immunsystem weniger „trainiert“ werde.

Was halten Sie von der Idee des Indoor-Farmings in der Großstadt?

Bild: „VertiCrop“ von Valcenteu, lizenziert unter CC BY-SA 3.0 über Wikimedia Commons.

1 Kommentar

Elmar Licht gepostet am Montag, 27. Mai 2019:

Ich finde das Thema sehr spannend. Noch sind tatsächlich die Energiekosten v.a. wegen der künstlichen Beleuchtung recht hoch. Selbst die LED-Technologie ist (noch) nicht sparsam und effizient genug. Freilich liegen auch die Vorteile auf der Hand: Es werden keine Böden ausgelaugt, keine Pestizide in den Boden "gepumpt", Wasser- und Transportwege werden gespart. Dennoch scheint es noch nicht ökologischer, als rgionaler Bioanbau außerhalb der Stadt...bzw., solange Ackerfläche vorhanden ist.

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