Ý tưởng về mô hình trang trại sản xuất nông nghiệp nổi thông minh cho tương lai

Các vương quốc trên quốc tế đang phải đương đầu với những thử thách rất lớn trong việc phân phối nhu yếu lương thực cho người dân khi mà ảnh hưởng tác động của biến hóa khí hậu, sự nhờ vào vào nguồn nguyên vật liệu hóa thạch đang làm cho ngành sản xuất nông nghiệp gặp rất nhiều khó khăn vất vả. Nhìn về tương lai, việc sản xuất nông nghiệp phải đi với việc ngày càng tăng sản lượng, giảm nhập khẩu từ quốc tế, bảo tồn đất, và nâng cao nhận thức của dân cư về việc đoàn kết và tiến tới tự sản xuất lượng thực tại chỗ .


Sự khác biệt giữa sản xuất và phân phối các sản phẩm nông nghiệp truyền thống so với mô hình SFF

Kiến trúc sư Javier F. Ponce, thuộc FORWARD THINKING ARCHITECTURE phối hợp với Jakub Dycha đã phát họa ý tưởng về một “trang trại nổi thông minh” như là một tầm nhìn tương lai của việc sản xuất và kinh doanh trong lĩnh vực nông nghiệp. Ý tưởng về mô hình sản xuất nông nghiệp này không nhằm thay thế hoàn toàn cách thức sản xuất nông nghiệp truyền thống vì nó sẽ được triển khai cách xa đất liền và không ảnh hưởng đến việc sử dụng đất để sản xuất nông nghiệp. Hệ thống này sẽ cung cấp thực phẩm tươi, sạch (organic) tại chỗ cho người tiêu dùng. Đây là một hệ thống được vận hành bán tự động, bền vững, và họ hy vọng sẽ cung cấp nguồn thực phẩm tốt nhất cho sức khỏe của người tiêu dùng.


Các mô-đun của trang trại nổi thông minh dễ dàng mở rộng và kết nối với nhau một cách rất linh hoạt

Hệ thống gồm có 3 mô-đun được phong cách thiết kế 3 tầng phối hợp với một loạt thiết bị gồm có cả nuôi trồng thủy hải sản, mạng lưới hệ thống trồng cây thủy canh ( hydroponics ) phối hợp với phần mái nhà được bao trùm bởi những tấm pin nguồn năng lượng mặt trời để cung ứng điện cho việc quản lý và vận hành mạng lưới hệ thống. Tầng dưới cùng khép kín là nơi quản lý hoạt động giải trí của mạng lưới hệ thống nuôi cá, trồng cây, cũng như những mạng lưới hệ thống rào chắn sóng để bảo vệ toàn mạng lưới hệ thống, là nơi sắp xếp cảng để tàu thuyền hoàn toàn có thể neo đậu, nó cũng gồm có kho chứa những mẫu sản phẩm sản xuất được, có TT chế biến, đóng gói và luân chuyển mẫu sản phẩm, nó cũng gồm có một nhà máy sản xuất khử muối từ nước biển để cung ứng nước ngọt cho mạng lưới hệ thống. Các lồng nuôi cá được phong cách thiết kế và liên kết với nhau dạng lưới nằm ngay đường chính và được chia thành những đơn vị chức năng nhỏ, điều này giúp cho việc sản xuất cá quanh năm từ cá giống cho đến khi đạt kích cỡ thương phẩm. Một mạng lưới hệ thống SFF chính sẽ có diện tích quy hoạnh 19,124 mét vuông, với tổng diện tích quy hoạnh khoảng trống sử dụng dạt 133,875 m3 .


Hệ thống gồm có 3 mô-đun được thiết kế 3 tầng kết hợp với một loạt thiết bị bao gồm cả nuôi trồng thủy sản, hệ thống trồng cây thủy canh (hydroponics) kết hợp với phần mái nhà được bao phủ bởi các tấm pin năng lượng mặt trời để cung cấp điện cho việc vận hành hệ thống

Phía trên khu quản lý hoạt động giải trí của mạng lưới hệ thống nuôi cá là mạng lưới hệ thống trồng cây thủy canh ( hydroponics ) tự động hóa. Hệ thống này sử dụng nước có chứa chất dinh dưỡng thay vì sử dụng đất để phân phối cho sự tăng trưởng của cây. Nguồn nước dinh dưỡng cung ứng cho cây được trấn áp nhằm mục đích ngăn ngừa việc cây hấp thụ quá mức chất dinh dưỡng trong thiên nhiên và môi trường. Phương pháp canh tác này không cần sử dụng đến thuốc trừ sâu và mạng lưới hệ thống trồng cây hoàn toàn có thể được xếp chồng lên nhau để tiết kiệm ngân sách và chi phí khoảng trống .


Kết cấu và thiết kế chi tiết về mô hình trang trại SFF.

Hệ thống SFF sử dụng những khung dạng chữ “ A ” được đặt dạng những bức tường đứng để trồng nhiều loại rau xanh. Với việc sử dụng nguồn nước giàu dinh dưỡng, những loại cây rau này hoàn toàn có thể tăng trưởng trong những giá thể như len đá ( rock wool ), len dừa ( coconut wool ) hay đất sét ( clay ). Tầng trên cùng ( tầng 3 ) là nhà máy sản xuất nguồn năng lượng mặt trời sẽ phân phối điện cho việc quản lý và vận hành những mạng lưới hệ thống quạt, vòi phun nước, trấn áp “ khí hậu ” trong nhà trồng cây, và những máy móc, công cụ sử dụng điện khác .


Cấu trúc nhà máy sản xuất điện từ năng lượng mặt trời

Năng lượng điện cũng sẽ được tàng trữ để sử dụng vào những mục tiêu khác khi không sử dụng hết hiệu suất của nhà máy sản xuất sản xuất điện mặt trời. Để giải quyết và xử lý chất thải từ mạng lưới hệ thống SFF, những mạng lưới hệ thống hầm ủ biogas hay những mạng lưới hệ thống phân hủy sinh học cũng được tích hợp vào mạng lưới hệ thống này. Các chất thải hữu cơ sẽ được dùng để sản xuất phân bón sau khi trải qua quy trình phân hủy sinh học, nước thải sẽ được giải quyết và xử lý và tái sử dụng trong một quy trình khép kín. Tổng diện tích trồng những loại rau xanh trong mạng lưới hệ thống ước đạt 51,000 mét vuông .


Công suất sản xuất dự kiến: 8,15 triệu kg rau cải/năm, 1,70 triệu kg cá/năm.

Hệ thống SFF hoàn toàn có thể hoạt động giải trí và sản xuất thực phẩm xuyên thấu 365 ngày trong một năm, trọn vẹn độc lập với tổng thể những sự kiện xảy ra trên đất liền, kể cả những thảm họa tự nhiên. Không chịu tác động ảnh hưởng của việc mất mùa do hạn hán, lũ lụt, sâu hại, hoặc sự ngày càng tăng của những cơn bão mạnh trong những năm gần đây, trang trại SFF hoàn toàn có thể bảo vệ việc cung ứng lương thực một cách liên tục .


Level 0: Khu vực nuôi cá

Nghiên cứu sơ bộ về ngân sách góp vốn đầu tư, quyền lợi thu được và tính khả thi của dự án Bất Động Sản cho thấy hoàn toàn có thể tịch thu vốn trong vòng 10 năm. Trang trại SFF sẽ góp thêm phần giảm việc sử dụng những nguyên vật liệu hóa thạch vào trong sản xuất nông nghiệp ( do nó không sử dụng máy cày, máy kéo ), không đưa chất thải ra môi trường tự nhiên, cũng như tối ưu hóa quy trình luân chuyển loại sản phẩm đến tay người tiêu dùng .


Dịch vụ hậu cần và cách thức đưa các sản phẩm từ trang trại SFF đến người tiêu dùng

Tầm nhìn về tương lai cũng như việc cải tổ đời sống và nhu yếu lương thực của trái đất, việc thiết yếu và cấp bách là thu hẹp khoảng cách giữa sản xuất và tiêu dùng những mẫu sản phẩm nông nghiệp ; và mạng lưới hệ thống trang trại SFF hoàn toàn có thể làm được điều đó .

http://www.designboom.com/technology/smart-floating-farm-forward-thinking-architecture-05-19-2015/
TTNC – P. QLKH&CGCN