Япония одной из первых стала открывать «фабрики растений» еще в 1980-е годы, и сегодня их число выросло до 182, пишет IEEE Spectrum. Самая крупная вертикальная ферма принадлежит компании Spread — ее гидропонный «завод» Kameoka состоит из двух корпусов площадью 900 кв. м, а общая площадь грядок превышает 25 000 кв. м. Ежедневно Spread производит по 21 000 кочанов латука — и это лишь начало. В сентябре компания откроет в Токио усовершенствованную ферму Techno Farm. Автоматизированные грядки будут производить в два раза больше продукции — примерно по 648 кочанов на квадратный метр.

Вертикальные гидропонные фермы не нуждаются в почве, свежем воздухе, солнечном свете и больших запасах воды. Как отмечает корреспондент IEEE Spectrum Гарри Гольдштейн, часто такие хозяйства располагаются в заброшенных офисных зданиях и напоминают библиотеки, где вместо книг на полках располагаются кадки с растениями, а в качестве подсветки используются светодиоды. 

В одном из таких помещений находится еще одна японская ферма — VegetaFarm. На территории площадью 160 кв. м растут зеленые листовые овощи, и ежедневно «фабрика» производит 1000 кочанов латука. Растения получают питательные вещества от раствора, в который погружены корни. Также на ферме искусственно генерируется необходимый уровень CO2 в воздухе, а светодиоды имитируют солнечный свет, освещая растения 16-17 часов в день. Для некоторых растений специально подбирают систему освещения и набор питательных веществ — так фермеры могут влиять на вкусовые свойства овощей.

В среднем на вертикальных фермах урожай восходит за 30-60 дней в зависимости от вида растений. Благодаря этому владельцы «растительных заводов» собирают не по три урожая в год, а по 12. 

Погодные условия и вредители не влияют на растения. Более того — их даже не приходится обрабатывать пестицидами и химикатами. Некоторые фермы не моют свою продукцию перед упаковкой, так как ее можно есть прямо с грядки, не боясь отравиться. 

Установка VegetaFarm среднего размера с полным комплектом оборудования обходится в $1 млн. Немногие готовы вкладываться в такой метод производства. По данным Yano Research Institute, в 2013 году индустрия вертикальных ферм в Японии оценивалась в 3,4 млрд йен ($31,2 млн). Для сравнения — весь рынок овощей в стране в тот период оценивался в 2,25 трлн йен. А значит, вертикальные фермы занимают лишь 0,15% рынка.

Но, как считает один из идеологов вертикальных ферм Диксон Деспомье, Японию следует считать мировым лидером рынка. «Фабрики растений» в стране располагаются недалеко от городов и их число растет с каждым годом. Для сравнения — в США в 2017 году насчитали лишь 56 коммерческих вертикальных ферм, причем к ним относятся не только гидропонные и аквапонные хозяйства, но и теплицы на крышах домов. Следом за Японией и США идут Тайвань и Китай, которые также инвестируют в строительство вертикальных грядок.

Некоторые эксперты считают, что вертикальные фермы принесут огромную пользу экологии. Деспомье говорит, что городу достаточно получать 10% овощей с закрытой «фабрики», чтобы освободить 881 000 кв. км фермерских земель и сократить столько CO2, сколько было произведено за 25 лет.

Но для этого территории обычных фермерских хозяйств нужно вновь превратить в леса, а для выращивания овощей придется строить огромные многоэтажные комплексы.

Некоторые ученые отмечают, что большую часть парниковых газов производят при вырубке лесов, которые расчищают под выпас скота, выращивание сои и масличных пальм. Значительную долю выбросов вырабатывает крупный рогатый скот и рисовые плантации. Вертикальные фермы никак не решают проблему разведения скота, а технологии не позволяют выращивать в складских помещениях рис, сою, пшеницу или кукурузу. Ученые специально подсчитали, что при выращивании пшеницы для одной буханки хлеба на вертикальной ферме только на электричество уйдет $11.

Впрочем, некоторые фермы, например, американская Plenty, планируют скоро начать выращивать фрукты и другие виды растений, которые обычно растут на полях. Но пока создатели «фабрики» признают, что с финансовой точки зрения это невыгодно.

Несмотря на сомнительные перспективы, вертикальным фермам удается привлекать внимание и деньги инвесторов. Так, американский стартап Bowery недавно привлек $27,5 млн от крупных венчурных фондов и известных шеф-поваров. Фермы Plenty еще год назад получили $200 млн от фонда SoftBank.

По прогнозам Grand View Research, к 2025 году рынок вертикальных ферм достигнет $9,9 млрд, а значит, число гидропонных «фабрик» будет расти, а их продукция будет пользоваться спросом.