Fisch und Gemüse von digitalen Stadtfarmern

Urban Farming ist ein neuer Trend. Aquaponik eine Ausrichtung davon. Bei Aquaponik bilden Fische und Pflanzen ein geschlossenes ökologisches System. Es ist die Verknüpfung von Fischaufzucht und Gemüseanbau. Eine solche Farm befindet sich in Berlin-Schöneberg.

Noch vor einem Jahr hätte „Was ist Aquaponik?“ in jedem TV-Quizformat zu den anspruchsvolleren Fragen gehört. Doch seitdem die beiden Unternehmer Nicolas Leschke und Christian Echternacht die innerstädtische Aquaponik-Farm (ECF Farm Berlin) auf dem Gelände einer alten Malzfabrik in Berlin-Schöneberg betreiben, ist die Kombination aus Pflanzenanbau und Fischzucht in aller Munde.

35 Tonnen Gemüse und 30 Tonnen Fisch ernteten die Berliner Stadtfarmer mit ihrer Anlage bereits im ersten Jahr. „Unser Anspruch ist es, Menschen mit nachhaltig erzeugten Lebensmitteln zu versorgen, die direkt vor ihrer Haustür produziert werden“, sagt Farmchef Nicolas Leschke. Er ist überzeugt davon, dass es angesichts der wachsenden Weltbevölkerung, steigender Energiekosten und schwindender Anbauflächen zu innerstädtischen Farmen kaum Alternativen gibt.

Urban Farming trifft Aquaponik

Das Prinzip der Aquaponik ist bereits seit 1985 bekannt. Doch erst jetzt scheint die Zeit für diese clevere Verknüpfung von Aquakultur (Fischaufzucht) und Hydroponik (Gemüseanbau in einer Nährstofflösung) gekommen zu sein. Fische und Pflanzen bilden dabei ein geschlossenes ökologisches System. Die Ausscheidungen der in einem Wasserkreislaufsystem aufgezogenen Fische werden gefiltert und als natürlicher Dünger zu den Pflanzen geleitet, die im Gewächshaus ganz ohne Erde auskommen.

Dem Artenreichtum beim Gemüse sind dabei kaum Grenzen gesetzt. Neben Tomaten, Gurken, Zucchini, Salat und Kräutern gedeihen in der Nährstofflösung auch Auberginen oder Melonen. Insgesamt 400 Sorten, so erklärt Nicolas Leschke, können auf diese Weise gezüchtet werden.

Eine Aquaponik-Farm benötigt dabei nur ein Zehntel der Fläche, die in der klassischen Landwirtschaft für den selben Ertrag bearbeitet werden müsste. Durch kurze Transportwege und dem Wegfall energieintensiver, langer Kühlketten ist die CO₂-Bilanz dabei mehr als passabel. Zudem kommt die Anlage mit bis zu 90 Prozent weniger Wasser aus als die vergleichbare herkömmliche Lebensmittelproduktion.

Höhere Effizienz durch Smart Farming

Von Beginn an wurde die ECF-Anlage als digital kontrolliertes System konzipiert. „Ich kann von zu Hause aus auf dem Smartphone die Nährstoffströme, die Temperaturdaten in den einzelnen Bereichen oder die Luftfeuchtigkeit kontrollieren und schauen welcher Kessel gerade läuft“, erklärt Nicolas Leschke. „Vor allem nutzen wir die vielen digitalen Daten aber dazu, unsere Prozesse zu optimieren und die perfekten Bedingungen für die Weiterentwicklung unserer Produkte zu finden.“

Das Herz der Anlage ist die ECF-Regeltechnik, die als “Smart Connection” sämtliche Prozesse von Aquakultur und Hydroponik analysiert und effizient steuert. Hier laufen die Live-Messungen aller relevantenParameter zusammen. Ob pH-Werte, Wassertemperaturen, Futtermengen, Nährstoffzusammensetzungen oder Bewässerungsrhythmen – alles wird kontinuierlich überwacht und gesteuert. Anhand definierter Vorgaben werden die Werte miteinander in Beziehung gesetzt und Steuersignale in Echtzeit an die jeweiligen Einheiten gesendet. Das Ergebnis sind optimale Produktionsumgebungen und ein Höchstmaß an Ressourceneffizienz. Zur Absicherung der Produktionsprozesse wurden zudem eine Fernwartung und ein Alarmsystem integriert.

Neue Potenziale durch Abwärmenutzung

Die Berliner ECF-Farm ist für Nicolas Leschke erst der Anfang. Inzwischen betreut sein Unternehmen europaweit Projekte und erstellt Machbarkeitsstudien für Kunden in der ganzen Welt. Besonders interessant findet er dabei den Aspekt der Einbindung von Abwärme. In Zukunft könnten Lebensmittel auch in direkter Nähe von Heizkraftwerken produziert werden. Durch die Abwärmenutzung ließen sich die Betriebskosten einer Aquaponik-Farm um bis zu 10 Prozent senken. Eine zuverlässige Energieversorgung ist für die Lebensmittelproduktion von entscheidender Bedeutung. Ohne stabile klimatische Bedingungen könnten weder die Fische wachsen noch das Gemüse reifen.

Erfahrungsaustausch zwischen Vattenfall Wärme und den Kunden

Daher nahm Nicolas Leschke an der Fachkonferenz zur Digitalisierung der Vattenfall Wärme Berlin teil und hielt – stellvertretend für die anwesenden Wärmekunden – eine der Eröffnungsreden. Im Rahmen eines Workshops diskutierten auf dieser Veranstaltung Vertreter von Vattenfall Wärme gemeinsam mit den Kunden Möglichkeiten und Potenziale der Digitalisierung in der Wärmeversorgung. Besonders die Erfahrungen, die ECF mit dem permanenten Monitoring von Temperatur und Klima gemacht haben, trafen bei den Beteiligten auf großes Interesse.

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