موضوع غرفه هلند در نمایشگاه جهانی دبی آب، انرژی و غذا است. دقیقاً مناطقی که دانشگاه و تحقیقات Wageningen برای آنها نوآوری های متعددی را توسعه می دهد، همچنین برای خاورمیانه. در ماه های ژانویه و فوریه، WUR در دبی حضور خواهد داشت تا نشان دهد که دانش و فناوری چه معنایی برای منطقه و فراتر از آن دارد.
دانش و فناوری WUR در زمینه آب، انرژی و غذا در انواع مکان ها در سراسر جهان قابل استفاده است و بنابراین برای خاورمیانه نیز جالب است. شاید دقیقاً به دلیل شرایط چالش برانگیز آنجا، زیرا چگونه سبزیجات و میوه ها را در دمای نزدیک به 50 درجه پرورش می دهید و چگونه آب کافی در بیابان دریافت می کنید؟
در طول نمایشگاه جهانی در دبی (نگاه کنید به خانه – هلند دبی در اوایل سال 2022 – که به دلیل همه‌گیری ویروس کرونا برای یک سال به تعویق افتاد – دانشمندان از Wageningen نشان خواهند داد که گلخانه‌های خودکار، مزارع عمودی و روش‌های ابتکاری نمک‌زدایی در منطقه خلیج فارس چه معنایی دارند. و همچنین فراتر از این حوزه، زیرا بسیاری از کشورهای دیگر در سراسر جهان در “برنامه آب” (آنلاین) در ژانویه – در طول “هفته اهداف جهانی” از 16 تا 22 – و “هفته غذا” از 17 تا 23 ژانویه شرکت خواهند کرد. فوریه در پاویون هلند.
رئیس هیئت مدیره WUR، لوئیز فرسکو، به صورت حضوری – در صورتی که تحولات کرونا اجازه بازدید از آن را بدهد – یا به صورت دیجیتال در دبی حضور خواهد داشت.
سه نمونه از کاری که WUR در حال حاضر در خاورمیانه انجام می دهد:
- خانه های سبز در ابوظبی
- نمک زدایی در امتداد خلیج عربی
- زنجیره تامین در منطقه خلیج فارس
گرمای شدید اما تعداد زیادی خیار دوست داشتنی
اگرچه سبزیجاتی مانند خیار، گوجه فرنگی و فلفل برای رشد به نور و گرما نیاز دارند، اما شرایط در ابوظبی، جایی که دمای هوا در تابستان به 48 درجه می رسد، بسیار ایده آل نیست. شاید فکر کنید واردات بهتر است، اما به این سادگی نیست. جوک کامپن، فن‌آور باغبانی در WUR و سال‌ها در خاورمیانه فعال است: «بحران غذایی سال 2008 زنگ خطری برای کشورهای آنجا بود: آنها پول کافی برای واردات محصولات تازه دارند، اما اگر کمبودی در سراسر جهان وجود داشته باشد، آنها در پایان بازنده خواهد بود. و کرونا همچنین نشان داده است که وقتی به دیگران وابسته هستید، منابع غذایی شما چقدر آسیب پذیر است. به طور خلاصه: کشورهای خاورمیانه می‌خواهند خودشان تولیدکننده شوند، عمدتاً در گلخانه‌ها و تا حدودی در زمین (سیب زمینی و کدو سبز).
اما گفتن این کار آسان تر از انجام آن است. علاوه بر گرمای شدید تابستان، خشکی استخوان نیز دارد. کامپن: “باران به ندرت می بارد، آب زیرزمینی کمی وجود دارد و همچنین بسیار شور است.” در نتیجه، کیفیت محصول کشت شده ضعیف است. علاوه بر این، مقدار محصول تولید شده کم است.
یک کارمند یک پرورش دهنده در ابوظبی یک گیاه بادمجان را به جوک کامپن (سمت چپ) و همکارش در WUR، فیجه دزوارت (راست) نشان می دهد. عکس: جوک کامپن
کامپن هنگام رسیدگی به درخواست کمک از سوی 800 کشاورز در ابوظبی، افزود: «با این حال امیدی وجود دارد». با دانش عملی که در چند سال گذشته در منطقه به دست آورده‌ایم، در حال بررسی تنظیمات سیستم‌های گلخانه‌ای هستیم که باعث افزایش تولید و کاهش استفاده از آب می‌شود. معلوم شد که اگر سیستم خنک‌کننده را بهبود ببخشیم و اجازه دهیم نور بیشتری وارد گلخانه‌ها شود (بنابراین نور کمتری توسط صفحه نمایشگرها)، آب کمتری برای خنک‌سازی مورد نیاز است، آب و هوای گلخانه بهبود می‌یابد و تولید افزایش می‌یابد.
و می توان پیشرفت بیشتری کرد. «آنها هنوز از آفت‌کش‌های زیادی در آنجا برای محافظت از محصولات استفاده می‌کنند. ما در حال مطالعه نحوه جایگزینی این موارد با استفاده از کنترل بیولوژیکی مانند حشرات هستیم. هرچه کامپن و تیمش اطلاعات بیشتری جمع‌آوری کنند، بهتر است: «این به ما امکان می‌دهد یاد بگیریم که چگونه می‌توانیم محصولات را به بهترین شکل ممکن در منطقه رشد دهیم و این می‌تواند برای بسیاری از مکان‌های دیگر در جهان مفید باشد.»
درس مهمی که کامپن در خاورمیانه آموخته است: آن را ساده نگه دارید. در خاورمیانه، دانش کمی در مورد بهترین روش‌های رشد محصولات زراعی وجود دارد و هیچ دانشی در مورد رشد با کمک هوش مصنوعی وجود ندارد. اگر همه چیز را خیلی پیچیده کنیم، از فناوری استفاده نمی‌شود. بنابراین ما آن را در نظر می گیریم.»
نمک زدایی هوشمندانه لیتر و لیتر آب دریا
آب شیرین در خاورمیانه کمیاب است و آب دریا از خلیج عربی نه تنها بسیار شور است، بلکه با گرم شدن زمین بیشتر می شود. برای نمک زدایی آب آشامیدنی خود، کشورهای آن منطقه در حال حاضر از تکنیک اسمز معکوس – RO استفاده می کنند. آب از طریق یک غشاء با فشار بالا فشرده می شود، اما از آنجا که آب به طور فزاینده ای شورتر می شود، فشار بیشتری برای نمک زدایی آن مورد نیاز است. Maurits Burgering از WUR توضیح داد که این فرآیند کارآمدتر می شود و برای هر لیتر انرژی بیشتری هزینه می کند. به همراه مؤسسه دانش TNO، Wageningen Food & Biobased Research (WFBR) راه حلی را پیدا کرده است: Memstill و جانشین حتی مبتکرتر آن MemPower. این فناوری برنده جایزه می‌تواند آب را به روش دیگری شیرین‌سازی کند: از طریق تقطیر (به انیمیشن MemPower مراجعه کنید: آب و برق خالص – YouTube).
تاسیسات نمک زدایی Memstill. عکس: Maurits Burgering
برگرینگ: «سیستم آزمایشی که به بزرگی یک ظرف دریایی است، می‌تواند غلظت‌های بالای نمک را بهتر پردازش کند و می‌تواند بر روی منابع انرژی پایدارتر مانند خورشید، گرمای زمین گرمایی یا گرمای باقیمانده کار کند. در خاورمیانه، چنین سیستمی می تواند با استفاده از پنل های خورشیدی که می توانند روی تجهیزات نمک زدایی در یک ساختمان یا مثلاً مجموعه ای از گلخانه ها قرار گیرند، به خوبی کار کند. برای اینکه پنل های خورشیدی در گرمای خاورمیانه به خوبی کار کنند، باید خنک شوند. همچنین می توانید از گرمای باقیمانده حاصل از این فرآیند برای کار با Memstill استفاده کنید. چنین گرمای باقیمانده می‌تواند از منابع دیگر مانند کارخانه‌ها یا تأسیسات در آن منطقه نیز تامین شود.»
فناوری Memstill در چندین پروژه آزمایشی از روتردام تا سنگاپور و مالت آزمایش شده است و اکنون یک پروژه آزمایشی نیز در Texel وجود دارد. برگرینگ: «به اندازه کافی نشان داده شده است که کار می کند. آب تولید شده تا حد ممکن خالص است و پس از افزودن کمی مواد معدنی، آب آشامیدنی عالی است.
این فناوری جایگزین نمک زدایی برای دولت ها و مشاغل در خاورمیانه جالب است. اما آیا آنها واقعاً فکر می کنند که عامل پایداری Memstill در آنجا بسیار مهم است؟ نفت و گاز زیاد است. برگرینگ گفت: «این جزر و مد باید تغییر کند. “آنها کاملا متوجه هستند که باید در آینده سرمایه گذاری کنند و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهند تا جهان را زنده نگه دارند. علاوه بر این، اگر آب دریا بیش از حد شور شود، فناوری‌های قدیمی نمک‌زدایی ممکن است شروع به شکستن کنند. و اگر روزی شیر آب را باز کنید و چیزی بیرون نیاید بسیار آزاردهنده خواهد بود.»
به علاوه: آب برای امنیت غذایی نیز ضروری است. “به همین دلیل است که ما اکنون اغلب در مورد رابطه آب-انرژی-غذا-غذا صحبت می کنیم: این عوامل با یکدیگر تعامل دارند. قطعاً در خاورمیانه با شرایط سخت آن، اما این پیوند در بسیاری از نقاط دیگر جهان وجود دارد.» بنابراین نوآوری‌ها در انرژی به همان اندازه مهم هستند و می‌توانند مکمل نوآوری‌های دیگر باشند، چیزی که اکنون با Memstill می‌بینید: در جانشین MemPower، محققان WFBR نمک‌زدایی را با تولید هیدروژن مرتبط می‌کنند که می‌تواند به عنوان سوخت جایگزین عمل کند.
برگرینگ گفت، هم برای WUR و هم برای شرکت‌های هلندی که در توسعه Memstill مشارکت دارند، خاورمیانه بازار بسیار جالبی برای استارت‌آپ‌ها است. گرمای شدید و شرایط خشک چالشی اضافی در فرآیند نمک‌زدایی ایجاد می‌کند که ما را قادر می‌سازد تا از این تکنیک استفاده بهینه کنیم. ما آماده ایم؛ ما قبلاً با شرکای خود در منطقه یک طرح بزرگ فناوری و طرح تجاری تهیه کرده‌ایم و امیدواریم که دولت‌های محلی آن را دنبال کنند.»
گلخانه های با تکنولوژی بالا کافی نیستند
پیتر راونسبرگن، رهبر متخصص باغبانی در تحقیقات اقتصادی واگنینگن، گفت: گلخانه‌هایی با فناوری‌های نوین باغبانی در بیابان را ممکن می‌سازند، اما برای اینکه واقعاً تولید غذا در خاورمیانه از زمین خارج شود، باید با کل زنجیره تولید مقابله کنید. از بذر تا نگهداری و حمل و نقل در یخچال. به علاوه آموزش همه کارآفرینان درگیر به طوری که بتوانند مراحل مختلف تولید را مدیریت کنند.
پیتر راونسبرگن، رهبر متخصص باغبانی در تحقیقات اقتصادی Wageningen.
Ravensbergen از این به عنوان تفکر “اکوسیستمی” یاد می کند که برای تولید مواد غذایی تازه به طور کارآمد و پایدار مورد نیاز است. از آنجا که WUR در نظارت بر کل زنجیره خوب است، اغلب در مکان های مختلف استخدام می شود. ما مجتمع های کشاورزی در مقیاس بزرگ را تجزیه و تحلیل می کنیم. صدها هکتار پر از گلخانه های نوآورانه و مزارع عمودی (ساختمان های بسته حاوی کشت چندلایه که همه عوامل در آن اعمال می شود، ویرایش) که می تواند میلیون ها نفر را با مواد غذایی تازه به روشی پایدار تامین کند. یک نمونه نزدیک به خانه، Agriport A7 در استان نورد هلند با بیش از 400 هکتار شیشه (گلخانه ها، ویرایش) و کارآفرینانی است که خودشان انرژی پایدار تولید می کنند.
یا پروژه ای در ایالت کنتاکی آمریکا که در آن دولت محلی WUR و دانشگاه های علوم کاربردی هلند و همچنین شرکت ها را برای مشاوره در مورد نحوه سازماندهی یک اکوسیستم عظیم با فناوری پیشرفته، همچنین 400 هکتار فراخواند. پیام – و این در مقیاس کوچکتر در خاورمیانه نیز صدق می کند: شما نمی توانید همه چیز را با پول درست کنید. می‌توانید هر چقدر که می‌خواهید دلار یا درهم (واحد پول در دبی) در سخت‌افزاری مانند گلخانه‌ها سرمایه‌گذاری کنید، اما اگر نرم‌افزار و ارگ‌افزار مناسب را ندارید – یعنی دانش حرفه‌ای و دانش مدل‌های تجاری – موفق نخواهد شد.»
پیام Ravensbergen در طول نمایشگاه جهانی در دبی، که او در طول “هفته غذا” در فوریه بر آن تاکید خواهد کرد، فراتر از امکانات باغبانی در خاورمیانه است. اما او نمی خواهد اهمیت بهبود تولید غذای محلی را بی اهمیت جلوه دهد. “در وهله اول باید اتفاقی بیفتد زیرا منطقه بسیار وابسته به واردات است. این نه تنها عدم اطمینان ایجاد می کند، بلکه پایدار نیست.» Ravensbergen دشوار است که بگوید آیا تولید محلی در آن شرایط شدید به همان اندازه برای محیط زیست مضر نیست. ما هنوز دقیقاً آن را نمی دانیم، و این یک نکته یادگیری جالب برای WUR است. از آنجایی که به طور فزاینده‌ای داده‌های بیشتری را جمع‌آوری می‌کنیم، می‌توانیم به طور فزاینده‌ای پیش‌بینی‌های بهتری در مورد آنچه برای رشد مؤثر و پایدار غذا در مکان‌های بسیار گرم و خشک نیاز دارید انجام دهیم. به عنوان مثال، در خاورمیانه ما در حال مطالعه هستیم که کدام گونه های گوجه فرنگی به خوبی رشد می کنند، دقیقاً به چه مقدار آب نیاز دارید و چقدر آب می تواند شور باشد. این دانش را می توان در سایر نقاط جهان که در آن چنین شرایط شدید حاکم است – به دلیل تغییرات آب و هوایی تعداد فزاینده ای به کار برد.
راونسبرگن افزود، انگیزه مهم دیگر برای رشد مواد غذایی به صورت محلی و پایدار در کشورهای خلیج فارس کاهش ضایعات مواد غذایی است. از آنجایی که درآمد قابل تصرف در آنجا در چند سال اخیر به شدت افزایش یافته است، ضایعات مواد غذایی به ازای هر ساکن بیش از دو برابر میانگین جهانی است. با تولید محلی، ضایعات را ملموس‌تر می‌کنید – غذایی را که انرژی و پولی را صرف رشد در کشور خود کرده‌اید هدر می‌دهید – و به طور همزمان می‌توانید استفاده مجدد از جریان‌های باقیمانده را تشویق کنید تا بتوانید بقایای مواد غذایی را پردازش کنید. در مواد غذایی دیگر یا استفاده از آنها به عنوان خوراک دام و در مواد زیستی.”
برای اطلاعات بیشتر:
دانشگاه و تحقیقات واگنینگن
www.wur.nl