Vertikale Farmen, nachhaltige Lebensmittelsysteme

Stelle es dir vor, verschiedenste Gemeinschaften von Pflanzen finden ein Zuhause in Stahlkonstruktionen, die vertikal in der Stadt aufragen. Auf den ersten Blick könnte man sich vorstellen, dass diese Gebäude wie vertikale Wälder sind - überall blühendes Grün, das die Stadt um romantische Wahrzeichen bereichert. Doch im Gegensatz zu diesem biophilen Traum sollen die vertikalen Farmen etwas leisten: eine effiziente, umweltfreundliche Lebensmittelversorgung bieten.

Diese Art der bodenlosen Landwirtschaft - was in sich widersprüchlich klingt - sind modulare, in sich geschlossene Abteile von Grünpflanzen, die als Schichten in Räumen gestapelt werden, deren Atmosphäre die natürliche Umgebung nachahmt, die diese Grünpflanzen zum Wachsen benötigen. Vertikale Farmen nutzen LED-Beleuchtung, gedeihen mit mikrobiellem Dünger und verwenden hydroponische Systeme, die allesamt darauf ausgerichtet sind, die Ernte, durch einen geringeren Einsatz von Ressourcen und Chemikalien, effizienter zu machen. So viel zur Produktionsebene. Auf der Vertriebsebene wäre die vertikale Landwirtschaft der beste Freund von lokalen Lebensmitteljägern, denn sie werden in den inneren Randgebieten der Stadt errichtet und machen Schluss mit langen Fahrten. 

Da sich vertikale Farmen in Städten ansiedeln würden, wären die überzüchteten Flächen frei von landwirtschaftlicher Aktivität, so dass die Natur sich wieder erholen könnte. Dies erfüllt den populären Wunsch, Landschaften wieder zu verwildern, und bietet den Bewohnern die Möglichkeit, die Natur wieder in ihrer Natürlichkeit zu sehen und zu spüren. Aus solchen Gründen sind vertikale Farmen an die Spitze der Stadtplanung aufgestiegen und zum heiligen Gral von Urbanisten, Umweltschützern und Verfechtern des Naturschutzes geworden, der die Hoffnung auf eine grünere Zukunft wiederherstellt.

Der Wunsch, Landschaften in ihrem natürlichen Zustand zu sehen, war einer der Hauptanreize für das Startup Nordic Danish und den taiwanesischen Tech-Spezialisten YesHealth Group, die Vertical Farm in Kopenhagen zu bauen. Nach Angaben von Nordic Danish wird das Äquivalent von 20 Fußballfeldern benötigt, um den gesamten Bedarf an ökologischen Produkten in Dänemark zu decken, das im Winter meist aus Spanien und Italien importiert wird. Mit der Vertical Farm, die im Dezember letzten Jahres in Betrieb genommen wurde, würden diese Transportwege verkürzt und im Gegenzug das ganze Jahr über frische Produkte angeboten. Das klingt nach einer guten Balance zwischen autarken Systemen und gesunder Lebensmittelversorgung.

Tatsächlich wurde die Idee, vertikale Farmen zu nutzen, um autonome Städte zu bauen und die Erdoberfläche zu dekolonisieren, von vielen Architekten und Umweltschützern angeregt, die auf eine radikale Umsetzung der Technologien drängen. In seinem spekulativen Kurzfilm Planet City zeichnet der Architekt und Filmemacher Liam Young eine autarke Stadt, die die gesamte Weltbevölkerung beherbergen kann. Young erklärt, dass die Stadt auf bereits existierenden Technologien basiert, die einen Komplex aus vertikalen Farmen nutzen können, der die gesamte Weltbevölkerung versorgen kann. Das Endergebnis der Umstrukturierung unserer Städte auf der Grundlage effizienter Technologien ist die Belegung eines Minimums der Erdoberfläche - nur 0,02 % -, so dass die Ökosysteme wieder verwildern können.

Das klingt zwar radikal, ist aber eine ziemlich gute Lösung gegen den Klimawandel und die Verknappung der Lebensmittelversorgung. Allerdings befinden sich die vertikalen Farmen noch in einem frühen Stadium und ihr Angebot ist limitiert: Salat, Mikrogras und Kräuter. Technik- und Lebensmittelexperten arbeiten daran, Wurzelgemüse und Früchte wie Beeren zu einem Grundnahrungsmittel zu machen. Um das richtige Rezept für den Anbau verschiedener Gemüsesorten herauszufinden - eine Kombination aus Temperatur, Beleuchtung, Saatgut und Wassermenge, um nur die Grundlagen zu nennen - bedarf es einiger Versuche und Experimente. Bis dahin können wir unsere Nahrungsmittelversorgung nicht auf diese Agrarsysteme stützen.

Und hier kommt die eigentliche Gegenthese zur flächenlosen Landwirtschaft. Können wir wirklich Ökosysteme nachahmen, die eigentlich zur Natur gehören? Wir verfügen zwar über ausgefeilte Technologien und fortschrittliche Zentren künstlicher Intelligenz. Doch die Annahme, dass Pflanzen, die organisch über dem Boden wachsen, in künstlichen Umgebungen, die durch Roboter gesteuert werden, gleichermaßen geerntet werden können, ist eine komplexe Aufgabe, die der menschliche Geist inmitten von Fantasien, technologischer Überlegenheit angeheizt werden.

Nicht nur Naturliebhaber empfinden diese Form des Pflanzenanbaus als störend, sondern auch die Forschung legt nahe, dass natürliche Zyklen, wie der Ablauf der Jahreszeiten, wichtig für das Wachstum und die Gesundheit von Nutzpflanzen sind. Laut einer in der Fachzeitschrift Science veröffentlichten Studie "wachsen Pflanzen viel besser, wenn ihre innere Uhr an die Umgebung angepasst ist, in der sie wachsen", und das ermöglicht es ihnen, Widerstandsfähigkeit gegen Schädlinge zu entwickeln und gesund zu gedeihen. Kulturen, die in künstlichen Umgebungen wachsen, wären in der Regel von den regulären Klimafaktoren wie Regen, Wind und Sonnenlichtschwankungen ausgeschlossen, die den Pflanzen helfen, sich mit ihren eigenen Rhythmen zu synchronisieren. 

Bislang sind umweltfreundliche Lösungen, die uns dabei helfen, den Platzmangel in Städten und auf überzüchteten Feldern zu lindern und neue Produktionsmodelle zu erfinden, entweder ineffizient oder zu radikal. Aber sollten wir angesichts der wachsenden Bevölkerung, technologischer Entwicklungen und moderner Städte, die sich übereinander schichten, nicht einfach alle Chancen nutzen und uns weiter nach oben bewegen? Schließlich zeigen Science-Fiction-Filme wie der von Young selbstbewusst, wie Technologie Räume gestalten kann und wie sie uns helfen könnte, dringend benötigte Paradigmenwechsel in Produktion und Konsum zu bewältigen - egal wie radikal sie erscheinen.

*Alle Medien mit freundlicher Genehmigung von Nordic Harvest