Urbane Landwirtschaft: Leuchtturm Altmarkgarten Oberhausen

Wie ernähren wir künftig etwa zehn Milliarden Menschen? Die Anbauflächen für Lebensmittel sind begrenzt, der Klimawandel zwingt uns dazu, CO2 einzusparen und damit die Transportwege zu verringern. Für die urbane Produktion sind neue Konzepte gefragt. Die Lösung: Dachgewächshäuser. Auf dem Dach des Jobcenters wurde 2019 in Oberhausen der Altmarktgarten eröffnet. Das Fraunhofer UMSICHT hat hier mit dem inFARMING Konzept einen vielversprechenden Ansatz für die Zukunft der Ernährung entwickelt.

Der Altmarktgarten in Oberhausen ist ein Reallabor. Auf 1.100 Quadratmetern wachsen Kräuter, Salate und Erdbeeren, 160 Quadratmeter sind für das Fraunhofer Umsicht reserviert, um hier weiter zu forschen, neue Entwicklungen und Technologien zu testen und weiterzuentwickeln.

Statt Erde – Nährstofflösungen

Die Pflanzen, die im Altmarktgarten angebaut sind, benötigen keine Erde, sondern werden in einem Substrat angebaut und mit hydroponischen Nährstofflösungen versorgt. „Kräuter und Blattgemüse wachsen schnell. Beispielsweise können wir einen Salatkopf in fünf bis acht Wochen ernten“, so Wolfgang Grüne, Gärtner bei Exner Grüne Innovation. Viele Vorteile, die für die neue Form der urbanen Landwirtschaft sprechen: Das Gemüse ist frischer, weil Transporte entfallen und es wächst quasi vor der Haustür in der Stadt.

Maximale Erträge durch energieeffiziente LEDs

Wichtiger Faktor für die Stadtfarmen: Das Licht! Die Sonne wird durch energieeffiziente LEDs ersetzt. So wurde für die Stadtfarm im Fraunhofer Forschungsbereich ein LED-System entwickelt, das maximale Erträge generiert und in vielen Untersuchungen ist nachgewiesen, dass sich die Qualität über verschiedene Lichtfarben steigern lässt.  Jede Pflanze verhält sich anders und so werden die Pflanzeninhaltstoffe gezielt beeinflussen, in dem sie die Lichtquellen variieren. „Die Pflanzen wachsen und gedeihen bei etwa 22 Grad und 70 Prozent Luftfeuchtigkeit“, so Wolfgang Grüne.

Der Energiekreislauf

Um Energie zu sparen, wurde für das Dachgewächshaus ein integriertes System entwickelt, um Stoffkreisläufe effizienter zu nutzen und die Aufbereitungssysteme effizienter zu gestalten. So wird im Winter die Abluft der Büros zum Heizen des Gewächshauses genutzt, zugleich fördert die CO2-angereichtere Luft das Wachstum der Pflanzen. Außerdem wird das Grauwasser getrennt gesammelt und zu Betriebswasser aufbereitet, das innerhalb des Hauses zur Toilettenspülung sowie zu Forschungszwecken eingesetzt wird.

Indoor-Farming boomt

In den USA wird der vertikale Agrarmarkt bis 2024 auf einen Wert von drei Milliarden US-Dollar anwachsen, so prognostiziert „Research and Markets.“ Inzwischen wird weltweit geforscht, wie Energie, Wasser und Nährstoffe optimal genutzt werden. Die Märkte im Gartenbau verändern sich: Die urbane Landwirtschaft wächst inzwischen auch in Deutschland und deshalb hat sich Exner Grüne Innovation auf den biologischen Anbau wie Urban Farming oder Aquaponik spezialisiert. Auch das Fraunhofer forscht in dem Bereich weiter, um eine gemeinsame Vision eines zukunftsfähigen Agrarsystems umzusetzen. So wurde jetzt das BMBF-Verbundprojekt SUSKULT gegründet und entwickelt Kläranlagen als Ressourcenlieferant. Wenn die Agrarproduktionan Kläranlagen gekoppelt werden, kann man Phosphor, Wasser, Wärme und CO2 als Restprodukte im Sinne einer Kreislaufführung direkt nutzen.