Indoor-Farm von &ever in Kuwait. Auf neun Ebenen wachsen Pak Choi, Rucola und andere Pflanzen.
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Indoor-Farm von &ever in Kuwait: Auf neun Ebenen wachsen Pak Choi, Rucola und andere Pflanzen.

Landwirtschaft

Ein Backautomat fürs Gemüse

  • Valerie Eiseler
    vonValerie Eiseler
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  • Sarah Franke
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Salate, Gemüse oder Gewürze könnten künftig direkt in der Stadt wachsen. Dank Vertical Farming. Die Pioniere der Technologie versprechen sich davon mehr Nachhaltigkeit und besseren Geschmack.

Wer eine Gemüsepfanne mit einem Bund Thai-Basilikum abrunden möchte, erhält heute meist ein Gewächshausprodukt. Die Pflanze streckte ihre Wurzeln in der Erde aus und wurde inmitten Tausender anderer Kräuter von der durch die Kunststoffdecke scheinenden Sonne gewärmt und genährt. Währenddessen wuchs eine zweite Basilikumpflanze in einem steril aussehenden weißen Raum, ohne Erde, gefüttert mit beigefügten Mineralien und bestrahlt von LED-Licht.

Welche von beiden besser schmeckt? Für Henner Schwarz ist die Antwort auf diese Frage die Motivation für seine Arbeit. „Es war so intensiv und so viel besser als alles, was ich vorher an Thai-Basilikum gegessen hatte“, erinnert sich der heutige CEO von &ever an das erste Mal, dass er ein Indoor-Farming-Produkt probiert hatte.

Die Pflanzen wachsen nicht in der Erde, sondern in einer Nährstofflösung

Schwarz arbeitet für das von Vapiano-Gründer Mark Korzilius aufgebaute „Vertical Farming“-Start-up &ever (früher Farmer’s Cut). Beim „Vertical Farming“ wachsen Salat, Kräuter oder Pilze nicht auf Ackerflächen unter freiem Himmel, sondern übereinandergestapelt in von der Außenwelt abgeriegelten Fabriken. Meist werden die Pflanzen in sogenannten „Hydroponics“-Systemen direkt in angereichertem Wasser gezogen, was Reinigung und Erde erspart. &ever setzt auf ein eigens entwickeltes „Dryponics“-System, bei dem die Salate auf einer Membran wachsen, weniger Wurzeln und dafür mehr Blätter produzieren. „Man kann sich das vorstellen wie einen Backautomaten, bei dem die Pflanzen auf der einen Seite gesät werden und schließlich auf der anderen Seite als erntereifes Gemüse wieder rauskommen“, so Schwarz über das Farming-Modell von &ever.

Was zugegebenermaßen nicht wie das Idyll eines kleinen Gemüsehofs klingt, ist eine Reaktion auf die immer dringenderen Bedürfnisse einer wachsenden Weltbevölkerung. Rund 7,8 Milliarden Menschen leben momentan auf der Erde. Bis zum Jahr 2050 werden es laut Schätzungen der Vereinten Nationen 9,7 Milliarden sein – und sie alle müssen ernährt werden. Doch je mehr Menschen es gibt, desto weniger Platz bleibt für Ackerflächen. Der Klimawandel und seine extremen Wetterbedingungen erschweren den konventionellen Anbau von Lebensmitteln.

Dass „Vertical Farming“ die Lösung für diesen Welthunger sein könnte, verneint Kristin Jürkenbeck, die an der Universität Göttingen zur Nachhaltigkeit von Lebensmitteln und Agrarprodukten forscht. „Meines Wissens können heutzutage noch keine sättigenden, kalorienreichen Lebensmittel wie Mais oder Weizen in vertikaler Landwirtschaft angebaut werden. Dadurch ist es aktuell nicht möglich, den Welthunger zu vermindern.“ Doch in der neuen Technologie sieht sie auch jede Menge Vorteile.

Salate und Gewürze können mit Vertical Farming direkt in den Städten herangezogen werden

„In unseren Breitengraden bietet vertikale Landwirtschaft vor allem den Vorteil der Nähe zum Endkonsumenten“, sagt Wissenschaftlerin Jürkenbeck. Es sei aber zu bedenken, dass die Investitionskosten für „Vertical Farming“ hoch seien. In klimatisch benachteiligten Regionen der Welt, Jürkenbeck nennt als Beispiel die Vereinten Arabischen Emirate, könne sich so eine Investition aber lohnen. So gediehen dort Pflanzen, die auf Äckern unter freiem Himmel sonst eingingen.

Nicht nur deshalb hat &ever seine erste Indoor-Farm in Kuwait gebaut. Als Joint Venture mit einer lokalen Kette beliefern sie dort inzwischen Hotels und Restaurants mit 250 verschiedenen Sorten Blattgemüse und Kräutern. Die Nachfrage ist hoch, denn Kuwait ist eines von vielen Ländern, das bei der Versorgung mit frischen Lebensmitteln auf Import und lange Transportwege angewiesen ist – mit Qualitätsverlust der Ware. Die vertikale Landwirtschaft soll das nun ändern.

An das Zukunftskonzept glauben offensichtlich auch die Geldgeber:innen. Im Herbst verkündete der Berliner Konkurrent Infarm, dass er 170 Millionen US-Dollar in einer Finanzierungsrunde eingenommen habe. Zu den größten Kapitalgebern zählt LGT Lightstone. Der Investor aus Liechtenstein ist auf nachhaltige Investitionen spezialisiert.

Infarm stellt seine Geräte direkt im Supermarkt auf

Mehr als 300 Millionen US-Dollar Kapital hat Infarm damit insgesamt bereits eingenommen. Momentan schätzt das Unternehmen, dass seine Indoor-Farmen eine Gesamtfläche von 50 000 Quadratmetern einnehmen. In fünf Jahren will Infarm diese Fläche verzehnfacht und „das größte urbane Vertical-Farming-Netzwerk der Welt“ aufgebaut haben. Ein besonderes Geschäftsmodell der Berliner:innen: Indoor-Gewächshäuser, mit denen Kräuter direkt im Supermarkt oder Restaurant gedeihen. Das Start-up kooperiert weltweit bereits mit einigen namhaften Supermarktketten, darunter in Deutschland Edeka und Aldi Süd.

&ever setzt hingegen zunächst auf Farmen im Ausland. Nach Kuwait hat der Konzern eine Ausschreibung der Singpore Food Agency gewonnen, um dort eine neue Megafarm zu bauen. In bis zu fünfzehn Metern Höhe soll dort Salat angebaut werden. Konventionelle Landwirtschaft auf Äckern oder in großen Gewächshäusern ist für die dicht besiedelten Metropolen des Landes kaum eine Option. Laut CEO Henner Schwarz gibt es in Singapur daher nicht erst seit der Pandemie die Bemühung, die lokale Lebensmittelversorgung zu fördern.

Was das vertikale Landwirtschaftsmodell ebenfalls attraktiv macht: Effizienz. Die optimierten Bedingungen der Indoor-Farmen sparen Ressourcen. 99,5 Prozent weniger Fläche und 95 Prozent weniger Wasser als die herkömmliche Landwirtschaft benötigt beispielsweise Infarm laut eigenen Angaben für die Produktion seiner Lebensmittel. &ever gibt an, für den Anbau rund 90 Prozent weniger Wasser und 60 Prozent weniger Dünger zu verwenden.

Henner Schwarz, Chef des Hamburger Start-ups &ever. und Mark Korzilius.

Weil die „Vertical Farming“-Fabriken meist geschlossene Systeme sind, benötigen sie keine Pestizide. Denn Schädlinge gelangen gar nicht erst zu den Pflanzen. Bewässerung oder Temperatur steuert eine Software, die zugleich Daten darüber sammelt, wie der Anbau noch effizienter gestaltet werden kann. Geerntet wird in solchen Gemüsefabriken das ganze Jahr über, denn Jahreszeiten beeinflussen das Wachstum nicht.

„In Anbetracht des Klimawandels bietet die vertikale Landwirtschaft sicherlich Vorteile, da sie nicht von Wetterextremen beeinflusst wird“, sagt Nachhaltigkeitsforscherin Jürkenbeck. Jedoch gebe es auch Nachteile: Für den Bau, die Klimatisierung und Beleuchtung der vertikalen Farmen werde viel Energie benötigt. „Ich persönlich finde, dass vertikale Farmen ein Potenzial bieten, welches genutzt werden sollte“, resümiert die Wissenschaftlerin.

In Paris züchtet ein Start-up in einem ehemaligen Parkhaus Champignons und Endiviensalat

Die Möglichkeiten von vertikaler Landwirtschaft testen neben Infarm Firmen aus der ganzen Welt. In einer ehemaligen Tiefgarage in Paris züchtet beispielsweise das Start-up Cycloponics Champignons und Endiviensalat in Bioqualität. In London wächst Salat 33 Meter unter der Erde in einem ehemaligen Luftschutzbunker. Dafür benötigten die Pioniere von Growing Underground 70 Prozent weniger Wasser als Landwirte, die Gemüse draußen auf dem Feld anbauen. Finanziert hatte sich das englische Start-up zunächst mittels Crowdfunding.

Die nach eigenen Angaben weltweit größte Indoor-Farm bewirtschaftet Aero Farms in Newark, das im US-amerikanischen Bundesstaat New Jersey liegt. Erde kommt auch hier nicht zum Einsatz. Stattdessen werden die Wurzeln der Pflanzen mit Nährstoffen, Wasser und Sauerstoff besprüht. Statt Sonnenlicht nutzen die Pflanzen LED-Licht zur Photosynthese – ziemlich futuristisch. „Es gibt Konsumentengruppen, die eine Natürlichkeitspräferenz bei Lebensmitteln aufweisen“, räumt Forscherin Jürkenbeck ein. Solche Menschen könnten Produkte aus vertikaler Landwirtschaft ablehnen, da ihnen die Wachstumsbedingungen zu unnatürlich seien.

Henner Schwarz von &ever macht sich darüber wenig Sorgen: „Im Gegenteil ist es eher eine Begeisterung, dass man Technologie einsetzt, um ein besseres nachhaltigeres Produkt zu erzeugen.“ Auch der Verzicht auf Pestizide, Verpackungen und weite Transportwege mache das Indoor-Gemüse für naturbewusste Konsument:innen attraktiv.

Indoor-Farming lohnt sich noch nicht bei allen Pflanzen

Der CEO hofft zudem auf ein breites Sortenangebot. Derzeit würde der Großteil des Saatguts noch für den konventionellen Anbau im Gewächshaus oder im freien Feld entwickelt. „Viele alte Gemüsesorten sind verschwunden. Das sind Sorten, die eigentlich toll sind, aber mit der klassischen Methode in der industrialisierten Landwirtschaft nicht klarkamen und anfällig für Schädlinge waren. Wir hoffen, dass die im Indoor-Farming-Bereich wiederkommen können.“

Doch für ihre Zukunftsfähigkeit sind Indoor-Farmen auch auf den Fortschritt der Technik angewiesen. Denn erst, wenn das richtige Saatgut und effizientere LED-Technologie zur Verfügung stehe, könne man mit ähnlich niedrigem Energieverbrauch auch anderes Obst und Gemüse in der Vertikalen anbauen, so Schwarz. Aktuell würde sich der Energieaufwand bei stark nährstoffzehrenden Produkten wie Tomaten oder Erdbeeren noch nicht lohnen. Die Nachfrage nach Innovation im Indoor-Farming-Bereich treibe inzwischen immer mehr Unternehmen voran.

Direkt in Berlin produziert Ecofriendly Farmsystems Basilikum und Barsche im Stadtteil Schöneberg. Die Ausscheidungen der Fische taugen als Dünger für die Kräuter. Eine ähnliche Technik nutzt das Schweizer Unternehmen Ecco-Jäger. In den USA sind neben Aero Farms auch die Firmen Plenty und Green Spirit Living Farm im Geschäft. In Schweden betreibt Urban Oasis Fabriken für Salat. „Wir bauen das ganze Jahr über mitten in Stockholm Blattgemüse mit künstlichem Licht, minimalem Wasserverbrauch, ohne Erde und völlig frei von Pestiziden an“, informiert das Start-up auf seiner Webseite. Einen ähnlichen Ansatz verfolgt Sky Greens in Singapur.

Besonders bekannt ist die vertikale Landwirtschaft trotzdem nicht, wie ein Forschungsteam aus Göttingen im vergangenen Jahr herausfand, zu dem auch Kristin Jürkenbeck gehört. Gerade einmal sieben Prozent der Befragten hatten schon einmal von diesem Konzept gehört. Allerdings: Rund die Hälfte der Studienteilnehmer:innen gab an, sich vorstellen zu können, mittels vertikaler Landwirtschaft produzierte Lebensmittel zu kaufen.