FarmHub
16.5 Potenziale Acquaponico o Speranza smarrita?
La ricerca acquaponica contemporanea ha dimostrato una profonda consapevolezza di particolari preoccupazioni sollevate nella problematica Anthropocene. Le giustificazioni per la ricerca acquaponica tendono a mettere in primo piano la sfida della sicurezza alimentare su un globo con una popolazione umana crescente e una base di risorse sempre più tesa. Ad esempio, König et al. (2016) collocano precisamente l’acquaponica all’interno delle preoccupazioni planetarie del discorso di Anthropocene quando affermano: «Garantire la sicurezza alimentare nel XXI secolo entro confini planetari sostenibili richiede un’intensificazione agro-ecologica multiforme della produzione alimentare e del disaccoppiamento dall’uso insostenibile delle risorse».
· Aquaponics Food Production Systems16.4 Cambiamento del paradigma per un nuovo sistema alimentare
Affermare che l’agricoltura è «a un bivio» (Kiers et al. 2008) non rende giustizia alla grandezza della situazione. Il divario divario di sostenibilità (Fischer et al. 2007), in mezzo a richieste unanime di sostenibilità, viene sempre più accolto con una risposta comune tra i ricercatori: richieste per misure rivoluzionarie e cambiamenti di paradigma. Foley et al. (2011:5) lo affermano direttamente: «Le sfide che l’agricoltura deve affrontare oggi sono diverse da quelle che abbiamo sperimentato prima, e richiedono approcci rivoluzionari per risolvere i problemi di produzione alimentare e sostenibilità.
· Aquaponics Food Production Systems16.3 Superare la Rivoluzione Verde
L’Antropocene segna un cambiamento graduale nella relazione tra gli esseri umani e il nostro pianeta. Richiede un ripensamento delle attuali modalità di produzione che attualmente ci spingono su traiettorie insostenibili. Finora, tali impegni riflessivi non sono stati richiesti per la ricerca e lo sviluppo dell’agroscienza. Vale la pena ricordare che la Rivoluzione Verde, sia nelle sue ambizioni che nei suoi metodi, è stata per qualche tempo incontroversa; l’agricoltura doveva essere intensificata e la produttività per unità di terra o di manodopera aumentava (Struik 2006).
· Aquaponics Food Production Systems16.2 L'Antropocene e l'Agriscienza
«Oggi, l’umanità ha cominciato a eguagliare e addirittura superare alcune delle grandi forze della natura […] Il Sistema Terra si trova ora in una situazione non analoga, meglio definita come una nuova era nella storia geologica, l’Antropocene’ (Oldfield et al. 2004:81). La proposta scientifica secondo cui la Terra è entrata in una nuova epoca — ’l’ Antropocene’ — — come risultato delle attività umane è stata presentata alla fine del nuovo millennio dal chimico e premio Nobel Paul Crutzen e dal biologo Eugene Stoermer (Crutzen e Stoermer 2000a).
· Aquaponics Food Production Systems16.1 Introduzione
I fattori chiave dichiarati per la ricerca acquaponica sono le sfide ambientali, sociali ed economiche globali identificate da autorità sovranazionali come l’Organizzazione per l’Alimentazione e l’Agricoltura (FAO) delle Nazioni Unite (ONU) (DESA 2015) le cui richieste per una produzione alimentare sostenibile e stabile fanno avanzare la «necessità di nuove e migliori soluzioni per la produzione e il consumo di alimenti» (1) (Junge et al. 2017; Konig et al. 2016). C’è un crescente riconoscimento che gli attuali modi di produzione agricoli causano sprechi eccessivi consumi di risorse ambientali, si basano su combustibili fossili sempre più scarsi e costosi, aggravano la contaminazione ambientale e, infine, contribuiscono al cambiamento climatico (Pearson 2007).
· Aquaponics Food Production Systems15.7 Conclusioni
L’obiettivo di questa ricerca era quantificare il grado di flessibilità e autosufficienza che una microgrid integrata acquaponica può fornire. Per ottenere questa risposta, un quartiere di 50 famiglie è stato assunto uno «Smarthood», con un impianto acquaponico disaccoppiato multi-loop presente che è in grado di fornire pesce e verdure a tutti i 100 abitanti dello Smarthood. I risultati sono promettenti: grazie all’elevato grado di flessibilità inerente al sistema aquaponico grazie all’elevata massa termica, alle pompe flessibili e all’illuminazione adattiva, il grado complessivo di autosufficienza è pari al 95,38%, rendendolo quasi completamente autosufficiente e indipendente dalla rete.
· Aquaponics Food Production Systems15.6 Discussione
Autosufficienza Il sistema energetico proposto per il concetto di Smarthood è in grado di raggiungere una quasi totale indipendenza dalla rete attraverso l’utilizzo della flessibilità fornita dai vari componenti del sistema. Il sistema aquaponico, in particolare, ha un positivo Tabella 15.4 Domanda flessibile del sistema aquaponico tavolo testata tr class = header» th Componente /th th Ordine di grandezza /th th La flessibilità /th /tr /testata tbody tr class=“dispari» td rowspan=3 Pompe /td td 0,05—0,15 kWsube/Sub MSUP3/SUP /td td rowspan=3 Non tutte le pompe devono funzionare continuamente.
· Aquaponics Food Production Systems15.5 Risultati
Il consumo elettrico e termico totale delle abitazioni e dell’impianto acquaponico per la serra (modellato dai dati delle tabelle 15.1 e 15.2) è riportato nella tabella 15.3. L’impianto acquaponico serra è responsabile del 38,3% del consumo energetico e del 51,4% del consumo di calore. La domanda di energia per un impianto acquaponico integrato in una microrete residenziale è quindi leggermente superiore a un terzo del fabbisogno energetico locale totale, dato che tutta la produzione di energia residenziale e verdura/pesce avviene localmente.
· Aquaponics Food Production Systems15.4 Metodo
Un quartiere di 50 famiglie è stato assunto uno «Smarthood», con una struttura acquaponica multiloop disaccoppiata presente che è in grado di fornire pesce e verdure a tutti i 100 abitanti dello Smarthood. Per la modellazione dettagliata dello Smarthood, è stato utilizzato un ipotetico caso di riferimento di un quartiere periferico di Amsterdam, composto da 50 famiglie (case) con una occupazione familiare media di 2 persone per famiglia (100 persone totali).
· Aquaponics Food Production Systems15.3 Gol
L’obiettivo di questa ricerca è quantificare il grado di autosufficienza e flessibilità per una microgrid integrata con un sistema acquaponico multiloop disaccoppiato.
· Aquaponics Food Production Systems