L’insalata della serra robot
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L’insalata della serra robot

La passione per una tecnologia alimentare sostenibile e innovativa unisce Marcel (28) e Seline (23). Mentre Seline è ancora impegnata a studiare l’alimentazione del futuro nell’ambito di un corso di laurea magistrale presso il Politecnico federale, Marcel ha già tradotto in realtà la propria visione attraverso la start-up Growcer. Questo progetto consente di coltivare e raccogliere l’insalata per mezzo del 5G, dell’intelligenza artificiale e di robot automatizzati. 

Seline ha visitato il primo impianto di agricoltura verticale della Svizzera e ha discusso con Marcel di alimentazione del futuro, di automazione della produzione e di interconnessione intelligente. E adesso condivide qui le nuove conoscenze che ha acquisito. 

In un edificio industriale di Basilea, lo spazio è illuminato da lampade a LED che proiettano una futuristica luce violetta. Questa luce, anche se ricorda un club di tendenza, ha uno scopo molto più utile. Marcel mi mostra le diverse fasi della crescita delle colture e mi spiega perché la luce artificiale presenta colori differenti.

Marcel: Nella fase della crescita, tutte le piantine ricevono una luce caratterizzata dallo stesso spettro. Qui i loro colori vanno dal rosso intenso al blu. Nell’altra serra possiamo variare lo spettro. La luce è rossastra quando gli ortaggi devono crescere in lunghezza. Due giorni prima del raccolto, attiviamo la luce blu.

La serra mi ricorda un laboratorio di un film fantascientifico. Su torri alte tre metri, oltre alla lattuga da taglio, crescono anche creazioni esotiche come la rucola wasabi.  Il sistema anticiclico consente a Growcer di produrre raccolti tutto l’anno. C’è inoltre un robot che svolge un ruolo centrale. Un enorme «braccio», infatti, coltiva e cura i piantoni e li colloca nel ripiano corretto. Un lavoro faticoso, che prima doveva essere svolto da braccia umane. Ma come fa il robot a sapere che cosa bisogna fare?

Marcel: Esiste un software che controlla quando le piante sono seminate, quando devono essere trapiantate e quando devono essere raccolte e confezionate. Questo software regola anche l’intera infrastruttura degli edifici, comprese l’irrigazione, l’aerazione e l’illuminazione.

Marcel spiega a Seline quali sono le fasi di lavoro dell’agricoltura verticale.
La rucola wasabi supera la prova d’assaggio. Nonostante l’ambiente non convenzionale.
Qui le piantine trascorrono le prime due settimane prima di cambiare impianto.
L’impianto di agricoltura verticale ricorda un’installazione artistica intergalattica.

A differenza dell’agricoltura tradizionale, questo tipo di agricoltura non utilizza la terra in alcun modo. Attualmente è in uso un composto di fibra di cocco e torba, che tuttavia sarà presto sostituito da una spugna destinata a essere riciclata. Guardando con più attenzione vedo che le radici sono collocate direttamente nell’acqua. Questo tipo di coltivazione è detta idroponica.

Marcel: L’acqua rimane al livello richiesto per circa cinque minuti e poi ritorna verso il basso. Ciò consente un risparmio di acqua complessivo del 90% rispetto alla coltivazione in campo aperto,

ed è inoltre possibile fare sostanzialmente a meno dei pesticidi. Per quanto riguarda il gusto, mi chiedo se possa cambiare in modo consistente per il fatto che l’impianto è collocato in un ambiente interno. Dopo un assaggio, ecco che cosa noto: la rucola ha un sapore intenso, pungente e gustoso. Tuttavia, mi immagino che molti consumatori e consumatrici possano temere che la luce artificiale riduca il contenuto di sostanze nutritive, quindi lo domando a Marcel. 

Marcel: Al contrario. Nella rucola abbiamo rilevato un aumento del 30% della vitamina C. Ciò è dovuto alla luce blu, che viene attivata due giorni prima del raccolto. I consumatori hanno reazioni molto diverse rispetto ai nostri ortaggi. Da: «Era da molto tempo che attendevo questo cambiamento» fino a «Questa insalata non ha mai visto la luce del sole. Ma saprà di qualcosa?». L’obiettivo di questo impianto è anche quello di valutare l’approvazione dei consumatori e di richiamare l’attenzione su questa tecnologia e sui relativi prodotti. 

Le singole foglie sono esaminate con molta cura e scrupolosità da mani umane.

Dal punto di vista tecnologico, in parte sono ancora piuttosto «vecchio stile». Nonostante l’impianto automatizzato, le foglie sono raccolte a mano e spennellate per i controlli di qualità sporadici. Mi sembra difficile per il robot programmare un lavoro minuzioso come la pennellatura. 

Marcel: La pennellatura è un compito difficile per il robot. Questa operazione ha a che fare con la percezione della pianta, piuttosto che con la pennellatura in sé, che non sarebbe così complicata. 

Affinché l’intero impianto e il robot funzionino, la rete e la comunicazione sono un fattore importante. Marcel mi spiega che la serra funziona già completamente in 5G, il che contribuisce in modo significativo alla trasmissione in tempo reale di tutti i dati. 

Il 5G consente l’innovazione

Con il 5G, la rete diventa più sostenibile, poiché la trasmissione di un megabyte di dati richiede infatti solo 0,2 watt. A titolo di confronto: con il 2G servono 5400 watt per la stessa quantità di dati. Inoltre, il tempo di reazione passa da 25-35 millisecondi a pochi millisecondi, consentendo comunicazioni senza ritardi in tempo reale. La qualità della rete svolge un ruolo estremamente importante nella crescente automazione dei processi di produzione. Qualità che il 5G fornisce, consentendo un’agevole trasmissione di dati.

Marcel: Per controllare i robot non abbiamo più bisogno che tutti i server siano in loco. Il 5G ci permette di esternalizzare le costose operazioni di calcolo e di farle convergere in modo efficiente in un centro di calcolo. Senza il 5G tutto ciò non sarebbe possibile.

Sarebbe impossibile o richiederebbe semplicemente più tempo?

Marcel: Ci serviamo in parte di processi con cui scansioniamo in tempo reale le piante, ottenendo qualcosa di simile ai dati video trasmessi in streaming. Un server calcola quale operazione il robot deve eseguire, ma senza la velocità di trasmissione consentita dal 5G, ciò non sarebbe possibile. In quest’ultimo caso, tutti i server e le schede video dovrebbero essere disponibili in loco. 

La bolletta della corrente elettrica non è sicuramente da poco. 

Marcel: Sì, è sicuramente più alta della tua. In futuro i LED devono cambiare e la cosa migliore sarebbe naturalmente la possibilità di utilizzare come corrente la luce solare. La serra è davvero ancora molto piccola, è in grado di produrre sei tonnellate di prodotti all’anno. Gli impianti che stiamo progettando sono in grado di produrre 300 tonnellate all’anno. Dobbiamo dunque incrementare lo sviluppo della tecnologia.

Il prezzo dei prodotti è al livello di quelli biologici. L’imballaggio è sostenibile.

Ritengo che l’agricoltura verticale rappresenterà uno strumento importante nella lotta alla scarsità di risorse. La popolazione mondiale sta crescendo e le risorse scarseggiano. Metà della popolazione vivrà nelle città. Ciò significa che ci saranno zone ad elevatissima concentrazione urbana dove occorre garantire l’approvvigionamento alimentare.

Pronti. Con la rete per la Svizzera. 5G incluso.

Ora la rete migliore è ancora più efficiente. Il 5G è più veloce, più affidabile e più performante che mai. Questo si traduce in nuove possibilità. Per la vita comune. Per l’economia. Per la Svizzera.

 Marcel: C’è un altro grande problema che già ci riguarda, vale a dire la carenza idrica. La tecnologia dell’agricoltura verticale è in grado di produrre tutto l’anno in un ambiente urbano in condizioni stabili, mantenendo sempre la stessa qualità e quantità, sia d’inverno che d’estate.

L’agricoltura verticale sembra essere una soluzione valida ai problemi agricoli ormai presenti in ogni dove. Tuttavia, dubito che tutti gli agricoltori possano passare a una serra robotica. Tutto ciò che cresce nella terra, come le patate, avrebbe una forma strana e sarebbe inoltre molto costoso. Troppo dispendioso, purtroppo. 

Marcel: Nei prossimi cinque-dieci anni tutto ciò sarà possibile. Pomodori e cetrioli sono già in produzione, e presto lo saranno anche le fragole, anche se ci stiamo ancora lavorando. Ora sono fuori stagione e devono ancora essere impollinate.

Fragole in pieno inverno? Molto presto non dovrò più rimanerci male se a gennaio avrò voglia di torta alle fragole. 

Marcel: Speriamo che presto la stagionalità non sarà più un problema.

Dietro questa porta apparentemente anonima si nasconde il futuro della nostra agricoltura.

Per molte delle persone che vivono in città iperurbanizzate, un mini-impianto privato sarebbe estremamente pratico. Ecco perché, al termine del nostro colloquio, chiedo a Marcel che cosa mi serva per poter raccogliere presto la mia insalata in cantina. Mi risponde ridacchiando sotto i baffi. 

Marcel: Un allacciamento elettrico, cisterne d’acqua e una buona rete telematica. Non molto di più, in realtà. 

Pronti ad approfittare delle opportunità del mondo interconnesso.

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