Leo Marcelis: Juist bij tegenwind kansen vertical farming pakken

Bij een van de klimaatcellen van het plantenteeltgebouw Radix toont de Wageningse tuinbouwprofessor Leo Marcelis proeven met dwergtomatenplanten in verticale teelt. Boven het plafond van plexiglas zijn oude Son-T-lampen nog zichtbaar. Een stukje geschiedenis, vertelt Marcelis lachend, die alle ontwikkelingen met belichting zag in 35 jaar onderzoek bij Wageningen UR. Nu is hij al tien jaar hoofd van de groep Tuinbouw en Productfysiologie.

In Wageningen en Bleiswijk lopen meerdere programma’s voor vertical farming met internationale partners. Dat is nog naast de onderzoeksgroepen in Wageningen die zich bezig houden met robotisering en kunstmatige intelligentie.

Geen geld uit Groeifonds naar groot onderzoek vertical farming

Marcelis is een vriendelijke, enthousiaste prater. Zonder zijn bescheidenheid te verliezen, stelt Marcelis dat de hele wereld kijkt naar het onderzoek naar verticale teelt in Wageningen en Bleiswijk. Die positie had versterkt kunnen worden door het plan voor het grootste vertical-farmingprogramma in Nederland, T3NL. Het programma Tech Teelt voor de Toekomst (T3NL) krijgt geen steun uit het Groeifonds. De aanvraag voor € 89 miljoen voor tien jaar onderzoek en onderwijs is recent afgewezen.

T3NL beoogt de mondiale concurrentiepositie van verticale teelt op te bouwen. Het onderzoeksprogramma zou onder meer draaien rond een testcentrum voor verticale teelt in Amsterdam. De energiecrisis zette het programma op achterstand. KPMG zette in het advies voor de subsidieaanvraag uit het Groeifonds dat goed naar de marktkansen moet worden gekeken na verschillende faillissementen van vertical farms.

In Nederland moet vertical farming concurreren met glastuinbouw met een lage kostprijs, maar wereldwijd gaat het echt zijn bestaansrecht krijgen

Marcelis noemt het bijzonder jammer dat dit onderzoekscentrum er juist bij economische tegenwind niet komt en denkt aan aanscherping van de plannen voor een eventueel volgende ronde. De nood voor zo’n project was namelijk niet eerder zo hoog, zegt hij. ”We moeten stappen maken en deze ontwikkeling niet weggooien nu het economisch ingewikkeld is. Ik geloof zeker nog in vertical farming. Ja, het is nu duur en er is veel energie nodig, maar ik denk dat er veel verbeterd kan worden. Er zijn nog ontwikkelingen nodig om het energiezuiniger te maken. In Nederland moet het concurreren met glastuinbouw met een lage kostprijs, maar wereldwijd gaat het echt zijn bestaansrecht krijgen.”

Onderzoekscentrum als aanjager vertical farming

Marcelis overziet de internationale markt voor vertical faming en de ontwikkeling. Hij is er van overtuigd dat juist een onderzoekscentrum een belangrijke aanjager kan zijn voor deze teeltvorm. Want nu zijn aanbieders van die technologie vaak bedrijven met vreemd geld die innovaties laten patenteren. Daar zit volgens Marcelis niet de vooruitgang. “Eerlijk gezegd: Als ik bedrijven bezoek, moet ik vaak geheimhouding tekenen voor wat ik te zien krijg, maar vaak na het bezoek vraag ik me af wat voor nieuws ik nu gezien heb. Het staat vaak al in de literatuur.”

Als meer techniekbedrijven open zouden meewerken aan een onderzoekscentrum, zou de ontwikkeling van de teelttechniek kunnen versnellen. En een deel van de kennis kan ook de ‘gewone’ glastuinbouw vooruit helpen. Dit is misschien wel juist het moment om door te pakken, stelt hij. “We moeten weer de voeten op de grond krijgen in vertical farming. Er verdwijnen bedrijven, de stofkam gaat er doorheen. De efficiëntste bedrijven blijven over, en nee: ik geloof niet in patenten en dat die het verschil maken.”

Klap energiecrisis vooral in EU

Vertical farming begon vijftien jaar geleden in Azië, waar vooral in Japan de uiterst geconditioneerde teelt werd omarmd. De laatste vijf jaar komen de meeste impulsen uit de Verenigde Staten. Daar is de energiecrisis niet echt doorgedrongen. In Europa was de klap door de energieprijzen harder.

Ook met het Duitse concern Infarm (negen vertical farms in de VS en EU) werkt Marcelis’ onderzoeksgroep samen. Het bedrijf moest inkrimpen tijdens de energiecrisis, maar de samenwerking met Wageningen loopt door. Verdeeld over drie projecten zijn er vijf onderzoekers die willen promoveren met gefinancierd onderzoek naar tomatenteelt in vertical farming. Drie daarvan werken samen met Infarm en een vierde onderzoeker is gefinancierd door Foundation for Food and Agriculture uit Amerika.

_{Lees verder onder de foto}

Nieuwe genetische technieken inzetten voor smaak

In de Wageningse klimaatcellen staan nu verschillende rassen tomaten, vaak nog zonder de juiste smaakeigenschappen. Hier komt verandering in door inbreng van de Universiteit van Californië (UC). Met nieuwe genetische technieken kunnen in de VS tomatenrassen ontwikkeld worden met de juiste smaakeigenschappen. Voor de oogstrobot moeten de vruchten gunstig gepositioneerd zijn aan de plant. Marcelis: “We hebben daar ook andere gedachten bij. Als het echt gaat werken, kun je nadrukkelijker gaan automatiseren, ook in kassen. Er zijn veel minder handelingen nodig bij deze plantvorm.”

Marcelis beseft dat deze ontwikkeling niet voor de korte termijn is, al is het ook weer geen sciencefiction. Veel logistieke gerobotiseerde processen – voor deze vorm planten – zijn in de potplantenteelt al gangbaar. Ook genetisch is de plantfysiologie snel aan te passen. “De genetica die de plant compact houdt, is relatief simpel. Wij kijken naar de teeltcondities waaronder je het beste kunt werken. Op de Universiteit van Californië kunnen ze met nieuwe genetische technieken dit type tomaten ontwikkelen. In Europa is deze techniek CrisprCas alleen voor onderzoek toegestaan, maar over vijf jaar is dit misschien ook in Europa breed geaccepteerd.”

Teeltoptimalisatie en speedbreeding

Zo hebben we met Marcelis al twee onderzoeksprogramma’s besproken met vertical farming in Wageningen. Ook in Bleiswijk is met het programma Fieldlabs onderzoek naar standaardisering van de verticale teelt. Daar worden klimaatcellen van verschillende leveranciers vergeleken. Marcelis is daarbij niet betrokken.

Het grootste vertical farming-programma is Sky high, waar tien bedrijven waaronder Signify, Certhon, Bosman van Zaal, Priva en Grodan in investeren. Bij dit onderzoek werken vijf universiteiten samen. In totaal werken 14 onderzoekers aan onderzoek in vier gewassen (aardbei, sla, basilicum en aardappelen). Ook hier gaat het om het optimaliseren van de teeltomstandigheden en deels om speedbreeding: het verkorten van de teelt, waardoor klassieke veredeling kan versnellen. “We kunnen zo sneller een gewas opkweken en tijd winnen voor veredelaars.”

Hoe kom je tot meer productie met datzelfde licht, of kun je met minder licht dezelfde productie halen?

De energiecrisis en faillissementen in vertical farming laten zien dat de teelt efficiënter moet. Waar verwacht Marcelis de komende jaren winst te kunnen boeken met de onderzoeksprogramma’s in huis? “Bij de efficiëntie van de led zelf zijn op zich de grootste stappen gezet. Daar is weinig meer te winnen, maar in de productie met dat licht valt nog veel te winnen. Hoe kom je tot meer productie met datzelfde licht, of kun je met minder licht dezelfde productie halen? Ook met automatisering is nog veel te winnen. Daar staan we ook nog in de kinderschoenen. Ik wijs ook nog een keer op de potplantensector waar al veel van het logistieke proces is geautomatiseerd. Pas dat toe. Ook de ontwikkeling van sensorenteelt gaat snel.”

Glasteelt en vertical farming geen gescheiden werelden

Maar als die ontwikkelingen snel gaan, wordt de glasteelt niet nog efficiënter door schaalvergroting en komt verticale teelt niet verder op achterstand juist? “Het gaat in beide toegepast worden, ik zie geen gescheiden werelden. Kijk, vertical farming komt erbij, het verdringt glastuinbouw niet in Nederland. Kijk naar sla. Er is niet veel kassla meer in Nederland. Supermarkten halen veel sla uit Italië of Spanje, maar zien steeds vaker dat leveringen gehinderd worden door extreem weer. Het zou dus ook hier kunnen groeien in een verticale teelt.”

De echte toepassing gaat misschien buiten Nederland om. “De vraag naar vertical farming zal in sommige werelddelen niet verminderen. In Dubai of Qatar moet je uiterst geconditioneerd telen bij woestijnklimaat. Ook een stadstaat als Singapore wil eigen productie vergroten, maar heeft geen land. De ontwikkeling van de sector gaat onherroepelijk door.”