معجزه دیگری از گرافن؛ کاهش هزینه‌ها و آلایندگی در کشاورزی

استارتاپی در دانشگاه منچستر، آزمایش بر روی مواد رشد تقویت‌شده با گرافن را آغاز کرده است که می‌تواند انقلابی در تولید مواد غذایی در انگلیس و خارج از کشور ایجاد کند، حمل و نقل را کاهش دهد و به پایداری کشاورزی در سراسر جهان کمک کند.
کاهش هزینه‌ها و آلایندگی در کشاورزی

در ماه ژوئیه شرکت AEH Innovative Hydrogel یک میلیون پوند از بودجه دولتی را از طریق Innovate UK دریافت کرد و در ۱ سپتامبر ۲۰۲۰ کار بر روی پروژه را در مرکز نوآوری مهندسی گرافن (GEIC) دانشگاه منچستر آغاز کرد. این پروژه دو ساله، یک «سیستم کشاورزی عمودی» منحصر به فرد و تقریباً بدون نیاز به نگهداری، موسوم به ژل‌پونیک (GelPonic) را ایجاد خواهد کرد.

ژل‌پونیک یک بستر رشد برای میوه و سبزیجات در داخل سالن (Indoor) است که عملکرد را به روش‌های متعدد بهبود می‌بخشد. محیط کشت هیدروژلی، باعث صرفه‌جویی در مصرف آب و فیلتر کردن عوامل بیماری‌زا می‌شود و از گیاهان در برابر بیماری محافظت می‌کند، در حالی که یک حسگر گرافنی نیز امکان نظارت و کنترل از راه دور را فراهم می‌نماید و هزینه‌های نیروی کار را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، تولید در این محیط کشت در مقایسه با راه‌حل‌های سنتی، CO2 کمتری تولید می‌کند و همچنین می‌تواند در مناطقی با شرایط خشکسالی و خاک غیر حاصلخیز نیر مورد استفاده قرار گیرد.

 

کمک به کشاورزی از طریق فناوری

AEH به سرپرستی دکتر بینش صدیق تحت برنامه Bridging the Gap از سوی صندوق توسعه تحقیقات اروپا (ERDF) پشتیبانی می‌شود. AEH در مسابقات معتبر Eli Harari که توسط دانشگاه منچستر برگزار شد برنده جایزه 2019 شد. بودجه بیشتر که توسط دولت در ۱۷ جولای اعلام شد بخشی از ۲۴ میلیون پوند هزینه‌های جامع‌تر برای کمک به کشاورزی انگلستان از طریق فناوری‌های پیشگام است.

بینش گفت: «یکی از بزرگ‌ترین موانع کشاورزی در محیط کنترل‌شده، هزینه‌های عملیاتی آن است که این نوع کشاورزی را به یک کسب‌وکار با حاشیه سود پایین تبدیل می‌کند. این حقیقت که این سیستم تقریباً بدون نیاز به تعمیر و نگهداری است می‌تواند تفاوت بزرگی در موفقیت یا عدم موفقیت مزارع ایجاد کند.»

او افزود: «ما معتقدیم که در این حوزه فرصتی برای تغییر آینده کشاورزی نه تنها در انگلستان بلکه در سراسر جهان وجود دارد. در سطح جهانی، حدود ۷۰ درصد از آب شیرین موجود برای انسان‌ها در کشاورزی استفاده می‌شود که ۶۰ درصد از این مقدار آب هدر می‌رود؛ کشاورزی همچنین حدود ۲۰ درصد از آلایندگی گازهای گلخانه‌ای جهان را تشکیل می‌دهد. سیستم ما به کنترل این هدررفت و انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند و زمان جوانه‌زنی را کوتاه می‌کند و می‌تواند بازده محصولات زراعی را ۲۵ درصد افزایش دهد.»

 

پایداری پس از کووید

ری گیبس یکی از همکاران بینش در GEIC، مدیر تجاری‌سازی است که نقش او، کمک در به ثمر رساندن ایده‌های نوآورانه از طریق راه اندازی شرکت‌های استارتاپی و نوپا مانند AEH است. او بر این باور است که بیماری همه‌گیر کنونی تمرکز دولت بر سرمایه‌گذاری در نوآوری را بیشتر کرده‌است.

ری گفت: «همه‌گیری کووید-19، نشان داد هیچ زنجیره تامینی در انگلیس به اندازه عرضه مواد غذایی شکننده نیست. کشاورزی داخل سالن به ما اجازه می‌دهد تا مواد غذایی را در انگلیس پرورش دهیم که به طور طبیعی از بخش دیگری از جهان حاصل می‌شود. این امر به حفظ خودکفایی کمک می‌کند، مسافت حمل مواد غذایی از کارخانه تا مشتری را کاهش می‌دهد و این بدان معنی است که ما برای غذای خود به بازارهای بین المللی چندان اعتماد نداریم.»

AEH در کنار شرکای پروژه و پیمانکاران فرعی از جمله چپ (CHAP; Crop Health & Protection)، اتوماسیون لبمن (Labman Automation)، گروبوتیک سیستمز (Grobotic Systems) و مرکز فناوری استوک‌بریج (Stockbridge Technology Centre) در حال توسعه سیستم خود است. دکتر هری لنگفورد، رهبر شبکه نوآوری چپ (CHAP) گفت: «تقاضای قابل‌توجهی در بازار برای بسترهای هیدروپونیک پایدارتر وجود دارد. این پروژه فرصتی هیجان‌انگیز برای بهینه‌سازی و افزایش مقیاس یک محصول جدید هیدروژل و نمایش مستقیم این محصول به کاربر نهایی، در یک سیستم تولید خودکار بسیار نوآورانه است.»