Metropolia ottaa käyttöön uudet kasvatushuoneet, joissa kehitetään kestävää sisäkasvatusteknologiaa
Metropolia Ammattikorkeakoulun Myyrmäen kampuksella testataan ympärivuotista mansikanviljelyä juuri valmistuneissa suljetuissa kokeiluympäristöissä. UrbanFarmLabissa kehitettyjä ratkaisuja voidaan skaalata jopa teolliseen mittaluokkaan.
Mansikkaistutukset kasvamassa UrbanFarmLabin uusissa huoneissa. Kuva: Andrea Patané.
Metropolian yhteistyöalusta UrbanFarmLabin uudet kasvatushuoneet ovat suljettuja, ja niiden olosuhteet, kuten kosteus, lämpötila, valaistus, ravinteet ja hiilidioksidi ovat täysin hallittavissa ja valvottavissa. Kaksi uutta tilaa ovat kooltaan suurempia kuin vuotta aikaisemmin käyttöön otettu. Tilat ovat Suomessa ainoat laatuaan oppilaitoksen tutkimus-, kehitys- ja innovaatiokäytössä.
Huoneissa kasvaa Food SystemiCity -hankkeessa mansikan taimia, joita kasvatetaan yhteistyössä puutarha-alan yrityksen Robbes Lilla Trädgårdin kanssa. Kasvatusten olosuhteita valvotaan ja ohjataan tietokoneen kautta sekä tiloihin asennettujen kameroiden avulla. Myös Metropolian automaatio-osaamista hyödynnetään. Taimet istutettiin huhtikuussa, ja satoa on luvassa reilun puolen vuoden kuluttua.
Huoneita varten kehitettyjen automaatiojärjestelmien ansiosta Metropoliassa voidaan tulevaisuudessa käyttää kasvatuksessa myös tekoälysovelluksia.
”UrbanFarmLabissa on nyt käytössä entistä monipuolisemmat kokeiluympäristöt. Aiemmin tutkimushuonetta voitiin jäähdyttää vain 16 asteeseen, mutta nyt asennetun uuden teknologian avulla alhaisin lämpötila voi olla jopa 10 astetta. Tämä mahdollistaa haastavampien lajikkeiden, kuten mansikoiden, viljelyn”, Metropolian projektiasiantuntija Andrea Patané kertoo.
Ruoan huoltovarmuus edellyttää uusia teknologisia innovaatioita
Kestävää ruoantuotantoa haastavat ilmastonmuutoksen lisäksi monet muut ulkoiset tekijät.
"Energiakriisi ja lannoitteiden kallistuminen, Venäjän hyökkäyssota Ukrainassa ja niiden seuraukset sekä korkea inflaatio vaikuttavat ruoantuotantoon. Sisäviljelyllä voidaan parantaa ruoantuotannon kestävyyttä, ja myös ruoan saavutettavuutta. Suljetussa kasvatusympäristössä on mahdollista tehostaa ja hallita veden, ravinteiden ja maan käyttöä sekä saada suurempia satoja, jopa parantaa joidenkin ruoka-aineiden ravinto- ja energiapitoisuuksia. Haasteena sisäviljelyssä on edelleen energiaintensiivisyys, joten tarvitaan fossiilivapaita energiaratkaisuja, uusiutuvaa energiaa, aurinko- ja tuulivoimaa sekä ratkaisuja teollisuuden hukkalämmön hyödyntämiseen ruuantuotannossa”, Metropolian innovaatiojohtaja Merja Rehn sanoo.
Erityistä UrbanFarmLabin uusissa kasvatushuoneissa on se, että tutkimustila on kaksikerroksinen: konehuoneet ovat yläkerrassa, jotta varsinaiset tutkimusympäristöt jäävät vapaaksi ylimääräisistä laitteista. Tämän ansiosta huoneiden olosuhteet pysyvät mahdollisimman tasaisina. Tavoitteena on, että UrbanFarmLabissa kehitettyä teknologiaa voitaisiin skaalata myös teolliseen mittaluokkaan.
”Sisäviljelyn yksi tärkeimmistä ajureista on se, että pystytään viljelemään ympärivuotisesti missä tahansa, kaupungeissa ja taajamissa, vaikkapa kerrostalojen katoilla. Myös prosessin optimointi on tärkeää, jotta voidaan tarjota yrityksille tutkittua tietoa liittyen energiankulutukseen, ravinteisiin ja vedensäästön optimointiin”, projektisuunnittelija Patané sanoo.
Kun mansikat ovat kypsyneet, niille tehdään UrbanFarmLabissa tilastolliset ja kemialliset analyysit. Niissä analysoidaan sadon laatua, tehdään kannattavuuslaskelmat ja arvioidaan skaalautuvuutta. Laboratoriossa tuotteisiin tehdään aistinvaraisia makutestejä ja ravintoarvoselvityksiä, kuten C-vitamiini- ja antioksidanttipitoisuuksien mittaaminen. Osa sadosta viedään Vantaan ammattiopisto Varialle leipuri-kondiittoriopiskelijoiden raaka-aineiksi.
UrbanFarmLabissa tutkitaan ruoantuotantoa monialaisesti
UrbanFarmLab on yksi Metropolian Puhtaat ja kestävät ratkaisut -innovaatiokeskittymän yhteistyöalustoista, jossa tutkitaan ruoantuotantoa ja uutta ruokateknologiaa, sekä ruokaekosysteemin toimintamahdollisuuksia urbaanissa kaupunkiympäristössä. Panostus uusiin ruokateknologioihin kasvaa maailmanlaajuisesti. Tulevaisuuden ruoka tuotetaan perinteisen ulkoviljelyn lisäksi suljetuissa sisätiloissa ja laboratorioissa. Suomen on oltava tässä kehityksessä vahvasti mukana ja tämän vuoksi UrbanFarmLab onkin aloitteleville ja alalla toimiville ruoka-alan yrityksille monipuolinen ja toimiva ympäristö testata uusia innovaatioita.
Metropolian Myyrmäen kampuksella koulutetaan muiden muassa laboratorioanalyytikkoja sekä ympäristötekniikan, bio- ja elintarviketekniikan, sähkö- ja automaatiotekniikan, elektroniikan ja konetekniikan insinöörejä. UrbanFarmLabissa opiskelijat ovat mukana kehittämässä esimerkiksi kastelujärjestelmiä, tutkivat led-valaistusta tai analysoivat laboratoriossa tuotteiden ravintosisältöä erilaisissa projekteissa, kuten opintoihin kuuluvissa innovaatioprojekteissa, lopputöissä, työharjoitteluissa tai muissa kurssiprojekteissa.
Robbes Lilla Trädgårdin mansikoiden lisäksi kampuksella kasvaa tällä hetkellä wasabia ja syötäviä kukkia. Molemmat projektit tehdään yhteistyössä ruokatuotekehittäjä Arctic Farmingin kanssa. Lisäksi UrbanFarmLab tekee yhteistyötä deliyritys Ituitun kanssa.
Metropolian innovaatiotoiminnassa ratkotaan kestävän ruokajärjestelmän haasteita
Metropolian innovaatiotoiminnassa tehdään poikkialaista yhteistyötä ja etsitään ratkaisuja globaaleihin haasteisiin. Puhtaat ja kestävät ratkaisut -innovaatiokeskittymän keskeisiä teemoja ovat kestävä ruokajärjestelmä, ruokateknologia, kiertotalous, Teollisuus 4.0 sovellukset kestävässä kehityksessä sekä älykäs liikkuminen.
UrbanFarmLabin lisäksi Myyrmäen kampuksen Puhtaat ja kestävät ratkaisut -innovaatiokeskittymässä toimii kolme muuta yhteistyöalustaa: Hiilitalli, Robo Garage ja AIoT Garage.
Lisätiedot:
Andrea Patané
Projektisuunnittelija, Metropolia Ammattikorkeakoulu
andrea.patane [at] metropolia.fi (andrea[dot]patane[at]metropolia[dot]fi)
Merja Rehn
Innovaatiojohtaja, Metropolia Ammattikorkeakoulu
merja.rehn [at] metropolia.fi (merja[dot]rehn[at]metropolia[dot]fi)