Vertical farming in Nederland voorlopig nog geen mainstream.

Editie: 26

Gepubliceerd op: 22 januari 2019

Initiatieven voor vertical farming staan enorm in de belangstelling. Maar wat is vertical farming, hoe ontwikkelt deze zich en welk effect heeft vertical farming op het ruimtegebruik in Nederland? Waarbij opgemerkt moet worden dat het belangrijk is vertical farming niet te verwarren met urban farming. In Nederland zijn er tot nu toe enkele kleinschalige vertical farming projecten, vooral voor demonstratie- of onderzoeksdoeleinden. Inmiddels is wel de eerste grootschalige ‘vertical farm’ in voorbereiding. Vertical farming in Nederland biedt voor specifieke toepassingen nu al perspectief. De kans is echter klein dat vertical farming de traditionele glastuinbouw binnen de eerste tien jaar gaat vervangen. Het verwachte ruimtegebruik van vertical farming in de nabijheid van de grotere Nederlandse steden blijft daarom voorlopig zeer beperkt.


Urban farming

Stadslandbouw of “urban farming” is de gebruikte verzamelnaam voor vormen van land- en tuinbouw die in of zeer nabij de stad plaatsvinden. Al in de 19de eeuw geeft de Duitse econoom Johan von Thünen helder weer dat juist intensieve landbouwvormen, zoals de productie van groente en fruit, altijd dichtbij de stad zullen plaatsvinden. Een belangrijk argument daarvoor is dat deze producten snel op de plaats van bestemming moeten zijn omdat ze grotendeels vers worden geconsumeerd. Door snel transport met vrachtwagens of vliegtuigen is dit argument soms wel enigszins achterhaald, maar het merendeel van de wereldwijde tuinbouw bevindt zich nog altijd dichtbij grote steden. Zo beschouwd kun je dus ook de gehele Westlandse glastuinbouw een vorm van “urban farming” of stadslandbouw noemen.

In projecten die tegenwoordig onder de noemer “urban farming” worden beschreven, komen naast de situering van het betreffende project in de stad ook vaak sociale aspecten naar voren. Soms werken in deze projecten buurtbewoners samen om de sociale cohesie te bevorderen. Dat is in zekere zin een volkstuincomplex in een nieuwe vorm. Andere projecten richten zich op werkervaringsplaatsen voor scholieren of personen met een grotere afstand tot de arbeidsmarkt. Tot slot gebruiken retailkanalen als supermarkten of restaurants een “urban farm” als een vorm van marketing/promotie om hun klanten een beleving mee te geven bij het boodschappen doen of uit eten gaan. Ze willen dan tot uitdrukking brengen zeer verse producten in het schap of op het bord te brengen.

Vertical farming

Bij verticale teelt (“vertical farming”) groeien gewassen bínnen in goed geconditioneerde ruimtes. Daarbij kunnen temperatuur, watergift, luchtvochtigheid en CO2-gehalte goed worden geregeld. Door te starten met uitgangsmateriaal vrij van ziektes en een hoge hygiënestandaard is het vooral bij kortere teelten zelden nodig chemische gewasbescherming uit te voeren. De teelten vinden in nieuwe vormen van vertical farming niet in de bodem plaats. De benodigde meststoffen worden toegediend via het water. Beworteling van het gewas vindt plaats in een kunstmatig substraat zoals steenwol of met wortels die in het water hangen.
Vooral laagblijvende gewassen zoals rucola, lolla rossa, ijsbergsla en basilicum kunnen op verticaal gestapelde plateaus worden geteeld. Elk plateau wordt daarbij afzonderlijk belicht. Dat gebeurt inmiddels voornamelijk met LED-lampen. Voordeel daarvan is dat deze niet veel warmte ontwikkelen zodat de temperatuur in de geconditioneerde ruimte door de belichting niet op hoeft te lopen.
Inmiddels vinden ook proeven plaats met hoogopgaande vruchtgewassen zoals tomaat, braam, paprika en framboos. Daarbij is geen sprake van meerdere teeltlagen. Het verschil tussen “vertical farming” en glastuinbouw bij deze gewassen is dat bij de eerstgenoemde teeltwijze de zon geen invloed heeft op de gewasgroei en de ruimte eventueel ook gekoeld kan worden (in sommige glastuinbouwteelten is dat trouwens ook mogelijk).

Combinatie vertical en urban farming

Het is dus duidelijk dat vertical farming en urban farming sterk verschillende begrippen zijn. In de meeste projecten duidt de term vertical farming op een vorm van tuinbouw met veel technologie en staat urban farming veel meer voor een sociale, vaak ook lokale, tuinbouw met betrokkenheid van diverse doelgroepen. Het één hoeft het ander niet uit te sluiten, maar succesvolle combinaties zijn nog maar zeldzaam. Bij vertical farming wordt in het verdienmodel veel meer uitsluitend uitgegaan van marktwerking. Consumenten of andere afnemers zouden bereid zijn meer te betalen voor producten uit een vertical farm dan voor producten van de vollegrond of uit de kas (Bron: v.d.Dool, 2018). De insteek voor het verdienmodel bij urban farming is vaak breder. De niet-financiële aspecten (cohesie) of subsidies spelen een grotere rol in de businessopzet.

Vertical farming tot nu toe

Omdat verticale teeltsystemen bij laagblijvende gewassen door de stapeling maar weinig grondoppervlakte nodig hebben, zijn ze ideaal voor vestiging in of zeer nabij dichtbevolkte gebieden. Het systeem zorgt voor een buitengewoon efficiënte teelt op een betrekkelijk klein oppervlak. De grondprijs bepaalt in het verdienmodel van dit soort bedrijven slechts een zeer beperkt deel van de kostprijs. Veel belangrijker is de snelheid van het transport tot de eindafnemer om zo de beste kwaliteit te kunnen waarborgen. In Japan zijn inmiddels enkele tientallen vertical farms. Niettemin is het ook dan de vraag of de farm ín of in de zeer nabije omgeving van de stad wordt gebouwd.

Voor hoogopgaande gewassen vervalt het eerder genoemde ruimtevoordeel van vertical farming ten opzichte van glastuinbouw met belichting. Een tomatenteelt in een Nederlandse kas met een (bestaand!) systeem van LED-belichting boven en tussen het gewas en een teelt van tomaten in een afgesloten geconditioneerde ruimte verschillen duidelijk minder. De invloed van de zon bij glastuinbouw kan enigszins worden gecompenseerd door de intensiteit van de belichting aan te passen en het gebruik van diffuus glas. Daarmee is in beide systemen de teelt sterk stuurbaar en het ruimtebeslag nagenoeg gelijk. Uitsluitend door in de vertical farm hogere productievolumes te bereiken is er uiteindelijk een kleiner ruimtebeslag. Tevens lijkt in een gecontroleerde gesloten teeltruimte met een goed planbare productenstroom de inzet van chemische gewasbescherming niet nodig.

In sommige landen is de verticale teelt van groenten daarmee een aantrekkelijk alternatief voor de reguliere teelt. Daarbij valt te denken aan gebieden met een gebrekkige infrastructuur, of met onvoldoende logistiek rondom het koelen van de gewassen. Maar ook in gebieden met een onderontwikkelde tuinbouwsector of met te hoge zomertemperaturen in de buitenlucht of onder glas  door het instralende zonlicht. Vooral snelgroeiende agglomeraties kunnen baat hebben bij verticale teelt.

De transportkosten kunnen laag gehouden worden als de vertical farms dicht bij de consument staan in stedelijke of juist geïsoleerde gebieden, zoals een woestijn of afgelegen eilanden, waar bepaalde verse gewassen moeilijk te telen zijn. Tevens worden juist naar die gebieden versproducten door de lucht getransporteerd met een hoge CO-2 footprint als gevolg. Omdat elektriciteit met zonnepanelen inmiddels redelijk goedkoop kan worden opgewekt is een product geteeld in een vertical farm dáár dan klimaatvriendelijker.

Hoge investerings- en bedrijfskosten

Toch is de kans klein dat verticale teeltsystemen binnen enkele jaren kunnen concurreren met de grootschalige tuinbouw in een land als Nederland. Dat komt vooral omdat (eventuele) “vertical farms” een betrekkelijk hoge investering vergen en hier de kosten voor de benodigde elektriciteit voor belichting nog erg hoog zijn. In de praktijk kost de verticale teelt van bladgroenten momenteel tweemaal zoveel als het telen van dezelfde gewassen in een kas.

Nederland produceert groenten al efficiënt en veel tuinbouwbedrijven bevinden zich dicht in de buurt van grote concentraties consumenten. De versheid is dus ook in de bestaande productie gegarandeerd.  Hoge kosten maken het voor telers met vertical farming moeilijk om te concurreren. Toch wordt verwacht dat het gat kleiner wordt, mede omdat de prijs van LED-belichting zakt en stroomprijzen dalen mogelijk verder dalen in de toekomst.

Consumentenvoorkeur

Maar voordat het zover is, speelt de prijsfactor een grote nadelige rol. Onderzoek van Rabobank wijst uit dat in Nederland de prijs vrij bepalend is bij het al dan niet inkopen van groente en fruit. Vooral in Nederland lijken consumenten de meerprijs voor producten uit een vertical farm niet te willen betalen. Consumenten trekken zich van teeltmethoden slechts beperkt iets aan. Zo ligt in Nederland ook de meerprijs voor biologische producten slechts ongeveer 20-40% hoger dan voor gangbaar. Volgens respondenten in het onderzoek maakt het verticaal telen van gewassen in een binnenklimaat ze niet meer aantrekkelijk, maar ook niet minder en zijn ze dus niet persé een meerprijs waard. Dat hierin internationaal grote verschillen zijn, staat buiten kijf. Sinds de ramp met de kernreactor in Fukuyama in Japan, lijken consumenten daar vanwege het voedselveiligheidsargument, wel bereid ongeveer het dubbele te betalen voor sla uit een vertical farm in plaats van buitensla. Hierbij moet nog worden opgemerkt dat in Europa producten geteeld op een kunstmatig substraat of een waterfilm in een vertical farm níet als biologisch mogen worden verkocht. In de Verenigde Staten is de regelgeving voor ‘organic farming’ anders en kunnen producten uit een vertical farm zonder gebruik van chemische gewasbescherming zich vaak wel kwalificeren als biologisch geteeld. De meerprijs die consumenten bereid zijn te betalen voor biologisch bedraagt veelal zo’n 20-50%.

Vijf haalbare businessmodellen

Uiteindelijk zijn er voorlopig in Nederland vijf haalbare businessmodellen voor verticale teelt in de komende jaren. Elk model biedt namelijk belangrijke voordelen ten opzichte van traditionele teeltmethoden (glastuinbouw), waardoor de hogere kosten minder snel een belemmering vormen.

  1. Als onderzoeksinstrument, bijvoorbeeld voor zaadveredelaars of universiteiten. Onder volledig gecontroleerde omstandigheden kan gerichter en sneller onderzoek gedaan worden.
  2. Voor de productie van zeer hoogwaardige gewassen voor non-food-toepassingen in de farmaceutische of cosmetische industrie.
  3. Voor het kleinschalig telen van gewassen waar consumenten duidelijk iets extra’s willen betalen, zoals ter plekke geteelde sla in een restaurant of biologische producten.
  4. Voor vertical farms die de geteelde producten verder verwerken in bijvoorbeeld kant-en-klaarmaaltijden of salades. Dat zijn producten waar de voorspelbare aanvoer van grondstoffen zeer belangrijk is en de hogere kosten van de verticaal geteelde gewassen slechts marginaal meewegen bij de eindprijs voor de consument. Het ‘just-in-time’ produceren van de grondstoffen is dan het belangrijkste argument.
  5. Voor groenten- of bloementelers die verticale teelt gebruiken om hun eigen plantgoed te kweken, in plaats van dit in te kopen bij gespecialiseerde bedrijven. Zo kunnen ze de constante kwaliteit in hun eigen processen beter controleren en de uiteindelijke plantdatum nog beter beheersen.

Tot slot

Het antwoord op de vraag of verticale teeltmethoden in Nederland binnen afzienbare tijd grote hoeveelheden ruimtes in of nabij de stad zullen vergen, luidt daarom vooralsnog ‘nee’. In Nederland is dit teeltsysteem nog lang niet concurrerend in vergelijking met glastuinbouw of vollegrondsgroenteteelt. De overgrote meerderheid van de consumenten is ook niet bereid de benodigde meerprijs te gaan betalen. Het aandeel dat geteelde groente uit vertical farms gaat innemen in de Nederlandse groenteproductie blijft daarom voorlopig laag en de in te nemen ruimte dus zeer beperkt. De investeringen bij de ombouw van bestaande gebouwen tot een vertical farm zijn weliswaar soms wel lager maar leiden vaak tot een suboptimale teelt en een veel minder efficiënte logistiek.

Bronvermelding

High-tech framing just grew up: descriptive research into possible business model applications for vertical farming in the Netherlands, van den Dool, T. (Author). 31 Jul 2018

Mail de redactie