WO2018115095A1 - Integriertes agrarsystem und verfahren zur kultivierung von nutzpflanzen und nutztieren - Google Patents

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WO2018115095A1
WO2018115095A1 PCT/EP2017/083764 EP2017083764W WO2018115095A1 WO 2018115095 A1 WO2018115095 A1 WO 2018115095A1 EP 2017083764 W EP2017083764 W EP 2017083764W WO 2018115095 A1 WO2018115095 A1 WO 2018115095A1
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agricultural
livestock
energy
crop
cultivation
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Karin Peiter
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Karin Peiter
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/0041—Rotary, round or circular animal barns
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14—Greenhouses
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Definitions

  • the invention relates to an integrated agricultural system for the agricultural cultivation of crops and livestock.
  • the invention further relates to a process for the agricultural cultivation of crops.
  • the object of the invention in addition to the weather-independent, economically viable cultivation of crops and livestock, a holistic energy production and energy storage concept that allows both agricultural use as an agricultural system and effective use as a power generation system.
  • An integrated agricultural system according to the invention for agricultural cultivation of crops and livestock can be distinguished by the fact that parts of the crops obtained in the agricultural system, in particular plant secondary raw materials such as plant parts which are not suitable for human consumption, preferably in the agricultural system, are used as feed for the livestock and / or be prepared.
  • the agricultural system can comprise at least one energy generation system and preferably an energy store for storing the energy obtained in the energy generation system, wherein, for example, at least one supply device stores the energy thus obtained and stored in management systems for the cultivation of crops and / or livestock and / or in a power grid can make it feedable.
  • the integration of a power generation system in the agricultural system allows a particularly efficient generation and use of energy.
  • the agricultural system may comprise a crop system, which is arranged substantially above ground and / or centrally in the agricultural system, for the cultivation of crops.
  • a central arrangement has the advantage that cultivated crops can be transported over short distances to surrounding areas of the agricultural system, for example for further processing.
  • the crop system may be e.g. be designed as, in particular square, tower building in which on several superimposed levels plants, e.g. Food crops and / or forage crops. By cultivating on several levels, a particularly efficient utilization of a given base area of the crop system is possible.
  • the crop system can be used with culturing techniques such as Hydro- and / or aquaponics be equipped and / or edited by a robot system. By the mentioned cultivation techniques, given resources, such as energy, water, fertilizer or human labor, a particularly high yield of crops can be achieved, especially when the crop system is processed with a robotic system.
  • the agricultural system may comprise a livestock system, arranged substantially at ground level and / or in a plan view around the crop system, for keeping and / or breeding livestock.
  • a ground-level arrangement of the agricultural system allows a welfare of the livestock, especially livestock such as cattle, horses and / or pigs.
  • livestock system By arranging the livestock system around the crop system, parts of the cultivated crops, in particular for feeding the livestock, can be transported in short distances in the entire utztiersystem.
  • the agricultural system may comprise a substantially underground management system, in particular with an underground supply access, for the management of the agricultural system and / or for the removal of products of the agricultural system.
  • An underground arrangement of the management system, in particular with a terrestrial supply access leads to a particularly efficient use of a base area of the agricultural system.
  • the agricultural system may be self-sufficient with respect to the supply of energy for the management of the agricultural system or at least the livestock system, and preferably comprise a processing system for the further processing of products of the agricultural system.
  • a self-sufficient energy supply for example by a power generation system, the agricultural system can be operated economically even in remote areas where an external energy supply is complex and / or costly.
  • the integration of a processing system enables additional added value within the agricultural system.
  • the agricultural system may include at least one power generation system that may include a power plant, for example, to convert solar, wind, geothermal, or biomass into electrical and / or thermal energy.
  • a power generation system may include a power plant, for example, to convert solar, wind, geothermal, or biomass into electrical and / or thermal energy.
  • the power generation system may include, in particular on a roof area of the agricultural system, a solar tower power plant with absorber, wherein the solar tower power plant can be fed in particular via heliostats on the ground.
  • a solar tower power plant is a particularly efficient way of generating energy in sunny areas.
  • the energy received by the power generation system may be, e.g. via a generator and / or a Stirling engine, are converted into electricity and used for the needs of the agricultural system and / or for feeding into a power grid.
  • the power generation system may include an energy recovery system for converting kinetic energy generated by livestock to electrical and / or thermal energy, wherein the energy recovery system may be integrated in the livestock system, for example, wherein the livestock system may be at least partially rotatable about the crop system.
  • the energy recovery system has the particular advantage that it works independently of external influences, such as sunlight or wind force, and thus is very reliable.
  • the kinetic energy generated by livestock in their movement is lost in generic livestock systems usually unused. By using the kinetic energy, the energy balance of livestock husbandry can be significantly improved.
  • the livestock are stimulated even with a small footprint to aeazaspensum that would correspond to the spout on a much larger open space. Through this physical training Muskula and stress is reduced, which promotes animal health and in particular meat quality.
  • the power generation plant may include a, e.g. in, in particular double, overhead height, ring unit, e.g. a gear ring, wherein the ring unit may be mounted around the crop system and / or may include a number of electrical generators.
  • ring unit e.g. a gear ring
  • An arrangement of the ring unit around the crop system allows efficient use of the base of the agricultural system.
  • An arrangement at overhead height of people working in the agricultural system minimizes the risk of injury.
  • Electric generators allow efficient conversion of kinetic energy into electrical energy.
  • the ring unit can be set in motion, for example, by movements of livestock, wherein electrical energy is generated by the generators, which may be arranged for example within the ring unit.
  • the power generation system may include an energy storage, in particular a, preferably centrally located in the crop system, hot water tank, for receiving and storing the energy generated by the power generation system.
  • Heat energy generated in the agricultural system can be removed, e.g. via heat exchanger, are stored in the water tank.
  • Energy can also be provided by the energy store if no energy is generated, for example at night, when the livestock are sleeping and the sun is not shining. By heating water in a hot water tank, energy can be stored efficiently. If the hot water tank is centrally located in the crop system, the hot water tank is particularly well insulated against an environment of the agricultural system, so that no thermal energy is lost unused.
  • the center of the agricultural system may be an, in particular cuboidal, internal cavity, which may in particular extend from a floor to a roof of the agricultural system.
  • Inside the cavity there may be a round and / or a number of, in particular four, in particular arranged in the corners of the cavity and / or narrower water tanks.
  • the water tanks can serve as energy storage and / or water storage for a water supply system.
  • a dual use of the water tanks both as an energy storage and as a water reservoir rather reduces the investment costs for the construction of the agricultural system and increases flexibility in the design and conversion to different types of use.
  • the agricultural system may comprise a supply system for, preferably automated, robotically operated and / or semi-automated, supply of the crop system, the livestock system and / or the management system.
  • a supply system in particular in the aforementioned embodiments, enables efficient supply of the agricultural system.
  • the supply system may comprise at least one processing system for further processing of products of the agricultural system. Processing systems can increase added value within the agricultural system and create additional jobs.
  • the supply system may include at least one security system to control, in particular the usability of the products of the agricultural system.
  • the safety system can, for example, measure pollution of produced plant and / or animal products, so that only unloaded products are released for sale.
  • the supply system may comprise at least one supply unit for supplying crops and / or livestock with food, water and / or energy.
  • the supply system may comprise at least one means for collecting and storing rainwater, surface water and / or deep water and / or for treating and storing service water.
  • the agricultural system can also be operated independently of an external water supply, for example in remote areas.
  • the use of rainwater and / or service water allow a particularly resource-conserving and ecological operation of the agricultural system.
  • the supply system may include, for example, connected around the crop system, supply lines that lead, for example, radiating, to livestock units of the livestock system and serve, for example, the milk, feed and water transport.
  • the livestock units may, for example, be designed as roofed platforms.
  • the agricultural system may include a livestock system that may include a ring rotatably disposed about the crop system.
  • the ring may advantageously comprise the above-described ring unit of the power generation plant.
  • the ring may comprise a steel profile and / or against a foundation, for example made of concrete, and / or the crop system easily movable, in particular magnetic, be stored.
  • the livestock system may comprise aquafarming units, which are preferably located stationary and / or in otherwise unused space below the livestock system and / or between the livestock system and the crop system and / or which are preferably designed with at least three sub-units respectively for juvenile fish, pre-adult fish and adult fish are. By integrating aquafarming units, the agricultural system can produce a particularly high variety of plant and animal products.
  • the livestock system may include, for example, livestock units arranged on the ring for holding, for example, livestock, in particular cattle, yaks and / or water buffaloes.
  • livestock units arranged on the ring for holding, for example, livestock, in particular cattle, yaks and / or water buffaloes.
  • water buffaloes are particularly suitable for an agricultural system according to the invention because of their good feed conversion.
  • the livestock units may include a portion of the energy recovery system having at least one actuating mechanism, wherein the actuation mechanism must be operated by the livestock to access a feeding device, thereby powering the power plant.
  • the actuating mechanism By the actuating mechanism releasing the feeding device, the livestock are motivated to actuate the actuating mechanism and thus to drive the power generation plant.
  • the kinetic energy of the livestock via the power plant can be used.
  • the livestock must carry out beneficial movement for healthy growth and eating too high amounts of food is prevented.
  • the actuating mechanism can be designed so that, depending on the type of farm, for example, with the chest area, the head area and / or horn area, in particular padded, latch can be moved by a farm animal.
  • the movement on the one hand a feeding device for the farm animal is accessible, for example by the feeding device the livestock, especially at head height, accommodates, and on the other hand, the ring in rotation about the crop system offset.
  • the livestock unit can have at least one rubber mat on which the livestock run for protecting a green area.
  • the livestock system may include stables and / or run-off areas for the livestock.
  • around the livestock system may be located in an outdoor area an open space for the livestock, which may for example have a, in particular concrete backed, turf, for the purpose of catching the feces, and serves for spout and / or the Wiederkaruphase.
  • livestock can be kept in an appropriate manner.
  • the livestock system can, in particular warm water-filled rubber mats comprise, which, in particular when the ring, for example, at night, can serve as a sleeping place for livestock.
  • the livestock system may comprise at least one milking facility.
  • the agricultural system may comprise a crop system with cultivating containers for cultivating plants.
  • the cultivation containers can be arranged, in particular via a lift system or paternoster system, preferably over several floors of the crop system. By a multi-level arrangement, a base of the crop system can be exploited particularly efficient.
  • a lift system or paternoster system allows a simple and fast multi-level arrangement of cultivation containers.
  • the culture container may be designed for hydroponics, aquaponics, aquaculture and / or algae cultivation. Hydroponics is a form of plant husbandry in which the plants are rooted in an inorganic substrate rather than in soil containing organic matter. The nutrition of the plants takes place via an aqueous solution with, in particular inorganic, nutrient salts.
  • Aquaponics refers to a process that combines techniques of aquaculture fish breeding and crop cultivation in hydroponics.
  • the connection of aquaculture and hydroponics in an agromodul is called aquaponics.
  • this is a closed-loop water and nutrient cycle, which is managed in automated processes.
  • Aquaculture or Aquafarming is the controlled rearing in the water of living organisms, in particular fish, shells, crabs and algae.
  • the mentioned cultivation methods are characterized by a particularly low energy, water and / or fertilizer requirement.
  • aquaponics can with a largely closed water and nutrient cycle be operated so that the agricultural unit manages with a low use of resources.
  • An agricultural system may comprise a plurality of vertically stacked levels, each consisting of a number of mutually interchangeable Agrareinhei- and / or agricultural modules for the agricultural cultivation of organisms in a number of cultivation containers.
  • the agricultural system may comprise a transport system for transporting a number of culturing containers with the organisms contained therein.
  • the interchangeability of the agricultural modules can be ensured, for example, by the fact that the agricultural modules have the same external dimensions and / or connection positions or, in particular, are identical in construction.
  • the fact that the agricultural modules are interchangeable means that different agricultural modules can be used to flexibly adapt production to the respective requirements.
  • An agricultural unit according to the invention for the agricultural cultivation of organisms comprises at least one cultivation container for holding the organisms and at least one housing, wherein the housing of an agricultural unit can be stacked with a bottom on an upper side of a housing of another agricultural unit.
  • the housing can be designed to carry a number of agglomerated agricultural units and have a holding system for supporting stacked agricultural units against a displacement of agricultural units against each other in at least one horizontal direction. If the agricultural units are preferably mounted in a lockable and lockable manner in at least one horizontal direction, this facilitates the maintenance of agricultural modules equipped with agricultural units.
  • agrarian units obstructed by other agrarian units can be successively pushed through the agricultural module, preferably by a moving system such as a robot, so that fewer other agricultural units need to be moved to exchange an agricultural unit to be serviced.
  • the agricultural unit may in particular be designed like the agricultural unit described in the patent application DE 102016015193.5.
  • An agricultural module according to the invention is designed to accommodate a plurality of interchangeable, in particular inventive, agricultural units.
  • the agricultural module comprises at least one housing, wherein the housing of an agricultural module can be stacked with a lower side on an upper side of a housing of another agricultural module.
  • the agricultural module may in particular be designed like the agricultural module described in the patent application DE 102016015193.5.
  • the housing may be designed to carry a number of stacked agricultural modules and have a holding system for supporting stacked agricultural modules at least against a displacement of the agricultural modules against each other in at least one horizontal direction. This makes it easier to maintain agricultural modules to be serviced by other agricultural modules, as described above with regard to agricultural units.
  • the interchangeability of the agricultural units can be ensured, for example, by the fact that the agricultural units have the same external dimensions and / or connection positions or, in particular, are identical in construction. Because the agricultural units are interchangeable, Different agricultural units can be used to flexibly adapt production to the respective requirements.
  • the usable area is multiplied on a given base area.
  • the stackability can be achieved, in particular, by virtue of the fact that the housing of the agricultural units and / or agricultural modules to be stacked has substantially congruent and horizontal boundary surfaces on its upper side and on its lower side. Because the housing of an agricultural unit or an agricultural module can carry a number of one, two, three or more agricultural units or agricultural modules, in particular statically, it is possible to stack the agricultural units and / or agricultural modules in a particularly simple manner, in particular without additional supporting elements.
  • the carrying capacity is for example ensured by the housing is at least partially and in particular with respect to the static-carrying elements of the housing made of a sufficiently stable material, such as steel, plastics or materials based on carbon fiber, aluminum, wood, bamboo or a composite material, and / or having corresponding reinforcements and / or support elements.
  • the holding system prevents stacked agrarian units and / or agricultural modules, for example by wind loads, from being shifted against one another in an uncontrolled manner, as a result of which agricultural units and / or agricultural modules could fall down and cause damage.
  • the holding system allows a shift of stacked agro-units and / or agricultural modules against each other in a horizontal direction. Thereby, the agricultural units and / or agricultural modules can be arranged in a particularly simple manner in this direction, while at the same time being secured against uncontrolled shifts in other directions.
  • the housing for an agrochemical unit according to the invention and / or an agar module according to the invention can be configured in particular like the housing described in the patent application DE 102016015193.5.
  • the corresponding parts of DE 102016015193.5 are hereby incorporated by reference.
  • the holding system may be at least partially retractable into the housing.
  • a retractable holding system has the advantage that it can be retracted when not in use, for example, during transport of the housing, and thus is protected: Furthermore, so on Stacked housing with retracted holding system are first brought into the optimum position relative to each other before they are fixed to each other.
  • the agricultural system may comprise at least one of the following components: a. a number of supply lines,
  • At least one support system for statically supporting a number of
  • G at least one power generation system for providing at least part of the energy necessary to operate the agricultural system, h. at least one water supply system for providing at least part of the fresh water necessary for operating the agricultural system, i. at least one intralogistics system,
  • At least one agricultural module which is designed as an auxiliary module, and / or I. a number of old and / or handicapped accessible work equipment.
  • the inventive method for cultivating useful plants can be carried out with an agricultural system according to the invention and comprises at least the following method steps:
  • the cultivation container may remain on the static growth section during a growth phase of the crop plants, so that the crop plants experience as constant as possible environmental conditions during the growth phase for optimum plant growth.
  • the method may comprise the following additional method steps:
  • optimal conditions can be created for both process steps independently of one another. For example, growing often requires manual intervention, so good plant accessibility is important, while cultivating works largely without manual intervention, so optimal utilization of space is more important here.
  • facilities needed only for nurturing or just for cultivation may remain in the nursery or nursery station. By transporting the plants with their cultivation container, they are optimally protected during transport.
  • the cultivating container can be transported, for example, in a seedling container in the sense of the invention.
  • transporting the cultivation container from the nursery to a growth station may comprise at least one of the following steps:
  • substantially vertically transporting the cultivation container for example with a pneumatic tube system, to an input end side of a production line from a number of agrarian units and / or agricultural modules arranged horizontally one behind the other;
  • b essentially horizontally transporting the cultivation container, for example with a conveyor belt, within the production line and / or c. Transferring the seedlings from the transportable cultivation container into a cultivation container of the growth station, for example with a supply robot.
  • the horizontal transporting of a first cultivation container can take place up to an output front side of the production line opposite the input end side.
  • a subsequent culture container can then be transported up to the first cultivation container and so on until an entire length of the production line is filled with cultivation containers.
  • the conveyor belt in particular automatically, stop, so that the seedlings from the now immobile, transportable cultivation containers can be implemented in cultivation container of the production line.
  • the method may comprise at least one of the following method steps:
  • Harvesting may in particular comprise at least one of the following steps:
  • a Determining a harvesting maturity of the plants of a production line, for example by inspecting the plants by a human observer and / or by a control system, in particular with an image recognition algorithm, b. Releasing the production line for harvesting at harvest maturity;
  • G Transferring the plants or plant parts to a further section of the transport system, for example by dropping the plants or plant parts from a conveyor belt into a transport container of a tubular conveying system and / or h. substantially vertically transporting the plants or plant parts from the output end face of the production line to the level of a further processing device, for example with a tube conveying system and / or
  • the method can be designed in particular like the method described in the patent application DE 102016015193.5.
  • the agricultural system according to the invention offers over conventional cultivation techniques in particular the advantage that it can be built on a small area soil, crop, climate, weather and area independent in Europe, as well as globally and also in so-called Third World countries.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an exemplary agricultural system according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of an exemplary agricultural system according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic side view of an exemplary livestock unit according to the invention
  • Fig. 4 is a schematic representation of an exemplary power generation plant according to the invention.
  • FIG. 5 is a schematic representation of an exemplary method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic side view (FIG. 1 a) and a schematic plan view (FIG. 1 b) of an exemplary agricultural system 100 according to the invention.
  • the illustrated agricultural system 100 comprises a crop system 120 arranged centrally and substantially above a ground line B a livestock system 130 arranged, for example, in an annular manner around the crop system 120 and a farming system 140 arranged substantially below the soil line B for managing the agricultural system 100.
  • the illustrated agricultural system 100 comprises a power generation system 110 which may comprise, for example, solar collectors arranged on the turf plant system 120.
  • the energy generated by the power generation system 1 10 is made available to the management system 140 by a supply system 1 1 1, for example, by conversion of thermal energy into electrical energy.
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of an exemplary agricultural system 100 according to the invention with a centrally arranged crop system 120 and a livestock system 130 arranged annularly around it.
  • the illustrated livestock system 130 comprises an inner ring 134 that is magnetically, rotatably mounted, relative to the crop system 120, and thus has an inner ring 134 Struts 135 rigidly connected outer ring 133.
  • outer ring 133 a number of cattle units 132 is attached.
  • the livestock units 132 for example, driven by livestock (not shown) are set in rotation around the crop system 120, the kinetic energy occurring can be converted, for example by a number of, in particular on the inner ring 134, generators 1 13 into electrical energy.
  • a number of Aquafarmingicaen 131 is in the example shown.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of an exemplary cattle unit 132 according to the invention with an actuating mechanism 1 12 which has to be actuated by a livestock animal NT in order to reach a feeding device 14.
  • the actuation mechanism 1 12 is configured such that actuation causes the cattle unit 132 to move in a horizontal direction R, wherein, for example, an outer ring 133 connected to the cattle unit 132 is rotated about a crop system (not shown).
  • the livestock NT for example, the cattle unit 132 via a contact element 136, such as a rubber pad, push.
  • the livestock NT if it is a dam, can be accompanied at the cattle unit 132 by its young JT.
  • FIG. 1 12 shows a schematic side view of an exemplary cattle unit 132 according to the invention with an actuating mechanism 1 12 which has to be actuated by a livestock animal NT in order to reach a feeding device 14.
  • the actuation mechanism 1 12 is configured such that actuation causes the cattle unit 132 to move
  • the illustrated energy generation plant 15 comprises a number of heliostats 16 which are arranged at the level of a bottom line B and reflect radiation S emitted by the sun S onto an absorber 11 and / or bundle.
  • the absorber 1 17 may be disposed on a roof of a crop system 120. The radiation absorbed by the absorber 17 is used, for example, as heat energy and / or after appropriate conversion as electrical energy for the cultivation of the crop system 120.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an exemplary method 200 according to the invention.
  • an initial planting 210 of useful plants takes place in a cultivation container, in particular a planting tray.
  • This is followed by transporting 220 of the cultivation container to a static growth section of a crop system.
  • a static growth section For example, at the static growth section, there is a supply 230 of the crops during a growth phase with a supply system.
  • a removal 240 of the cultivation container to a station for.
  • this can be reused for replanting 210.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein integriertes Agrarsystem (100) zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Nutzpflanzen und Nutztieren. Die im Agrarsystem (100) gewonnenen Nutzpflanzen können, vorzugsweise im Agrarsystem (100), als Futter für die Nutztiere verwendet und/oder aufbereitet werden. Das Agrarsystem (100) kann ein Energieerzeugungssystem (110) mit zumindest einer Energiegewinnungsanlage zur Umwandlung von von Nutztieren erzeugter kinetischer Energie in elektrische und/oder thermische Energie umfassen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren (200) zur Kultivierung von Nutzpflanzen mit zumindest folgenden Verfahrensschritten: Anpflanzen (210) von Nutzpflanzen in einem Kultivierungsbehälter; Transportieren (220) des Kultivierungsbehälters an einen statischen Wachstumsabschnitt eines Nutzpflanzensystems und Versorgen (230) der Nutzpflanzen mit einem Versorgungssystem.

Description

INTEGRIERTES AGRARSYSTEM UND VERFAHREN ZUR KULTIVIERUNG VON NUTZPFLANZEN UND
NUTZTIEREN
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein integriertes Agrarsystem zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Nutzpflanzen und Nutztieren. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Nutzpflanzen.
Bisher ist es üblich, auf Freilandanbauflächen oder in Ställen Großvieh zu halten, und die Möglichkeit der Energiegewinnung beschränkt sich auf Biogasanlagen oder Blockheizkraft- werke.
Aufgabe der Erfindung ist neben der witterungsunabhängigen, wirtschaftlich tragfähigen Kultivierung von Nutzpflanzen und Nutztieren, ein ganzheitliches Energiegewinnungs- und Energiespeicherkonzept, das sowohl die landwirtschaftliche Nutzung als Agrarsystem wie eine effektive Nutzung als Energieerzeugungssystem erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch ein integriertes Agrarsystem nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein erfindungsgemäßes integriertes Agrarsystem zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Nutzpflanzen und Nutztieren kann sich dadurch auszeichnen, dass Teile der im Agrarsystem gewonnenen Nutzpflanzen, insbesondere pflanzliche Sekundärrohstoffe wie beispielsweise nicht für den menschlichen Verzehr geeignete Pflanzenteile, vorzugsweise im Agrarsystem, als Futter für die Nutztiere verwendet und/oder aufbereitet werden. Durch die Verwendung der Nutzpflanzen als Futter für die Nutztiere ist ein besonders wirtschaftlicher Betrieb des Agrarsystems möglich. Das Agrarsystem kann zumindest ein Energieerzeugungssystem und bevorzugt einen Energiespeicher zur Speicherung der in dem Energieerzeugungssystem gewonnenen Energie umfassen, wobei beispielsweise zumindest eine Versorgungseinrichtung die derart gewon- nene und gespeicherte Energie in Bewirtschaftungsanlagen für die Kultivierung von Nutzpflanzen und/oder Nutztieren und/oder in ein Energienetz einspeisbar machen kann. Die Integration eines Energieerzeugungssystems in dem Agrarsystem erlaubt eine besonders effiziente Energiegewinnung und Energienutzung.
Das Agrarsystem kann ein im Wesentlichen oberirdisch und/oder im Agrarsystem mittig angeordnetes Nutzpflanzensystem zur Kultivierung von Nutzpflanzen umfassen. Eine mittige Anordnung hat den Vorteil, dass kultivierte Nutzpflanzen auf kurzen Wegen in umliegende Bereiche des Agrarsystems, beispielsweise zur Weiterverarbeitung, transportiert werden können. Das Nutzpflanzensystem kann z.B. als, insbesondere quadratisches, Turmgebäude ausgestaltet sein, in dem auf mehreren übereinander gelagerten Ebenen Pflanzen, z.B. Nahrungsmittelpflanzen und/oder Futterpflanzen kultiviert werden. Durch eine Kultivierung auf mehreren Ebenen ist eine besonders effiziente Ausnutzung einer gegebenen Grundfläche des Nutzpflanzensystems möglich. Das Nutzpflanzensystem kann mit Kultivierungstechniken wie z.B. Hydro- und/oder Aquaponik ausgestattet sein und/oder über ein Robotersystem bearbeitet werden. Durch die genannten Kultivierungstechniken kann mit gegebenen Ressourcen, beispielsweise Energie, Wasser, Düngemittel oder menschlicher Arbeitskraft, ein besonders hoher Ertrag der Nutzpflanzen erzielt werden, insbesondere wenn das Nutzpflanzensystem mit einem Robotersystem bearbeitet wird.
Das Agrarsystem kann ein im Wesentlichen ebenerdig und/oder in einer Draufsicht um das Nutzpflanzensystem angeordnetes Nutztiersystem zur Haltung und/oder Zucht von Nutztieren umfassen. Eine ebenerdige Anordnung des Agrarsystems erlaubt eine artgerechte Haltung der Nutztiere, insbesondere von Großvieh wie beispielsweise Rindern, Pferden und/oder Schweinen. Durch eine Anordnung des Nutztiersystems um das Nutzpflanzensystem können Teile der kultivierten Nutzpflanzen, insbesondere zur Fütterung der Nutztiere, auf kurzen Wegen in das gesamte utztiersystem transportiert werden.
Das Agrarsystem kann ein im Wesentlichen unterirdisch angeordnetes Bewirtschaftungssystem, insbesondere mit einem unterirdischen Versorgungszugang, zur Bewirtschaftung des Agrarsystems und/oder zum Abtransport von Erzeugnissen des Agrarsystems umfassen. Eine unterirdische Anordnung des Bewirtschaftungssystems, insbesondere mit einem unter- irdischen Versorgungszugang, führt zu einer besonders effizienten Ausnutzung einer Grundfläche des Agrarsystems.
Das Agrarsystem kann autark bezüglich der Versorgung mit Energie für die Bewirtschaftung des Agrarsystems oder zumindest des Nutztiersystems ausgelegt sein und vorzugsweise ein Verarbeitungssystem zur Weiterverarbeitung von Erzeugnissen des Agrarsystems umfassen. Durch eine autarke Energieversorgung, beispielsweise durch ein Energieerzeugungssystem, kann das Agrarsystem auch in entlegenen Gebieten, in denen eine externe Energieversorgung aufwändig und/oder kostspielig ist, wirtschaftlich betrieben werden. Durch die Integrati- on eines Verarbeitungssystems wird eine zusätzliche Wertschöpfung innerhalb des Agrarsystems ermöglicht.
Das Agrarsystem kann zumindest ein Energieerzeugungssystem umfassen, das eine Energieerzeugungsanlage beispielsweise zur Umwandlung von Solarenergie, Windenergie, Erd- wärme oder Biomasse in elektrische und/oder thermische Energie umfassen kann.
Das Energieerzeugungssystem kann, insbesondere auf einem Dachbereich des Agrarsystems, ein Solarturmkraftwerk mit Absorber umfassen, wobei das Solarturmkraftwerk insbesondere über Heliostaten am Boden gespeist werden kann. Ein Solarturmkraftwerk stellt in sonnenreichen Gegenden eine besonders effiziente Art der Energieerzeugung dar.
Die von dem Energieerzeugungssystem aufgenommene Energie kann, z.B. über einen Generator und/oder einen Stirlingmotor, in elektrischen Strom umgewandelt werden und für den Bedarf des Agrarsystems und/oder zur Einspeisung in ein Stromnetz verwendet werden.
Das Energieerzeugungssystem kann eine Energiegewinnungsanlage zur Umwandlung von von Nutztieren erzeugter kinetischer Energie in elektrische und/oder thermische Energie umfassen, wobei die Energiegewinnungsanlage beispielsweise im Nutztiersystem integriert sein kann, wobei das Nutztiersystem zumindest teilweise drehbar um das Nutzpflanzensystem gelagert sein kann. Die Energiegewinnungsanlage hat den besonderen Vorteil, dass sie unabhängig von äußeren Einflüssen, wie beispielsweise Sonneneinstrahlung oder Windstärke, funktioniert und somit besonders zuverlässig ist. Die von Nutztieren bei ihrer Bewegung erzeugte kinetische Energie geht in gattungsgemäßen Nutztiersystemen in der Regel ungenutzt verloren. Durch eine Nutzung der kinetischen Energie lässt sich daher die Energiebi- lanz der Nutztierhaltung wesentlich verbessern. Zusätzlich werden die Nutztiere auch bei geringer Grundfläche zu einem Bewegungspensum angeregt, das dem Auslauf auf einer wesentlich größeren Freifläche entspräche. Durch dieses physische Training kann Muskula- tur aufgebaut und Stress abgebaut werden, was die Tiergesundheit und insbesondere auch die Fleischqualität befördert.
Die Energiegewinnungsanlage kann eine, z.B. in, insbesondere doppelter, Überkopfhöhe angebrachte, Ringeinheit, z.B. einen Zahnradring, umfassen, wobei die Ringeinheit rund um das Nutzpflanzensystem angebracht sein und/oder eine Anzahl von elektrischen Generatoren aufweisen kann. Eine Anordnung der Ringeinheit rund um das Nutzpflanzensystem erlaubt eine effiziente Ausnutzung der Grundfläche des Agrarsystems. Durch eine Anordnung in Überkopfhöhe von in dem Agrarsystem arbeitenden Menschen wird eine Verletzungsge- fahr minimiert. Elektrische Generatoren erlauben eine effiziente Umwandlung von kinetischer Energie in elektrische Energie.
Die Ringeinheit kann, beispielsweise durch Bewegungen von Nutztieren, in Bewegung versetzt werden, wobei durch die Generatoren, die beispielsweise innerhalb der Ringeinheit angeordnet sein können, elektrische Energie erzeugt wird.
Das Energieerzeugungssystem kann einen Energiespeicher, insbesondere einen, bevorzugt zentral im Nutzpflanzensystem angeordneten, Warmwassertank, zur Aufnahme und Speicherung der vom Energieerzeugungssystem erzeugten Energie umfassen. Im Agrarsystem entstehende Wärmeenergie kann, z.B. über Wärmetauscher, in dem Wassertank gespeichert werden. Durch den Energiespeicher kann auch dann Energie bereitgestellt werden, wenn keine Energie erzeugt wird, beispielsweise nachts, wenn die Nutztiere schlafen und die Sonne nicht scheint. Durch Erwärmung von Wasser in einem Warmwassertank kann Energie effizient gespeichert werden. Wenn der Warmwassertank zentral in dem Nutzpflanzensystem angeordnet ist, ist der Warmwassertank gegenüber einer Umgebung des Agrarsystems besonders gut thermisch isoliert, sodass keine thermische Energie ungenutzt verloren geht.
Beispielsweise im Zentrum des Agrarsystems kann sich ein, insbesondere quaderförmiger, Innenhohlraum befinden, der sich insbesondere von einem Boden bis zu einem Dach des Agrarsystems erstrecken kann. Im Inneren des Hohlraums kann sich ein runder und/oder eine Anzahl von, insbesondere vier, insbesondere in den Ecken des Hohlraums angeordneten und/oder schmaleren Wassertanks befinden. Die Wassertanks können als Energiespeicher und/oder als Wasserspeicher für ein Wasserversorgungsystem dienen. Insbesondere eine duale Nutzung der Wassertanks sowohl als Energiespeicher als auch als Wasserspei- eher verringert die Investitionskosten zum Bau des Agrarsystems und erhöht die Flexibilität in der Auslegung und Umrüstung auf verschiedene Nutzungsarten. Das Agrarsystems kann ein Versorgungssystem zur, vorzugsweise automatisierten, roboterbetriebenen und/oder teilautomatisierten, Versorgung des Nutzpflanzensystems, des Nutztiersystems und/oder des Bewirtschaftungssystems, umfassen. Ein Versorgungssystem, insbesondere in den genannten Ausgestaltungen, ermöglicht eine effiziente Versorgung des Agrarsystems.
Das Versorgungssystem kann zumindest ein Aufbereitungssystem zur Weiterverarbeitung von Erzeugnissen des Agrarsystems umfassen. Aufbereitungssysteme können die Wertschöpfung innerhalb des Agrarsystems erhöhen und zusätzliche Arbeitsplätze schaffen.
Das Versorgungssystem kann zumindest ein Sicherheitssystem zur Kontrolle, insbesondere der Nutzbarkeit der Erzeugnisse des Agrarsystems, umfassen. Das Sicherheitssystem kann zum Beispiel eine Schadstoffbelastung von erzeugten Pflanzen- und/oder Tierprodukten messen, sodass nur unbelastete Produkte zum Verkauf freigegeben werden.
Das Versorgungssystem kann zumindest eine Versorgungseinheit zur Versorgung von Nutzpflanzen und/oder Nutztieren mit Futter, Wasser und/oder Energie umfassen.
Das Versorgungssystem kann zumindest eine Einrichtung zum Auffangen und Speichern von Regenwasser, Oberflächenwasser und/oder Tiefenwasser und/oder zum Aufbereiten und Speichern von Brauchwasser umfassen. Dadurch kann das Agrarsystem auch unabhängig von einer externen Wasserversorgung, beispielsweise in entlegenen Gebieten, betrieben werden. Ferner erlauben die Nutzung von Regenwasser und/oder Brauchwasser einen besonders ressourcenschonenden und ökologischen Betrieb des Agrarsystems.
Das Versorgungssystem kann, beispielsweise rund um das Nutzpflanzensystem angeschlossene, Versorgungsleitungen umfassen, die, beispielsweise strahlenförmig, zu Vieheinheiten des Nutztiersystems führen und beispielweise dem Milch- Futter- und Wassertransport dienen. Die Vieheinheiten können beispielsweise als überdachte Plattformen ausgestal- tet sein.
Das Agrarsystem kann ein Nutztiersystem umfassen, das einen um das Nutzpflanzensystem drehbar angeordneten Ring umfassen kann. Der Ring kann vorteilhafterweise die oben beschriebene Ringeinheit der Energiegewinnungsanlage umfassen. Der Ring kann ein Stahlprofil umfassen und/oder gegenüber einem Fundament, beispielsweise aus Beton, und/oder dem Nutzpflanzensystem leicht beweglich, insbesondere magnetisch, gelagert sein. Das Nutztiersystem kann Aquafarmingeinheiten umfassen, welche vorzugsweise stationär und/oder im ansonsten ungenutzten Raum unterhalb des Nutztiersystems und/oder zwischen dem Nutztiersystem und dem Nutzpflanzensystem angeordnet sind, und/oder welche vorzugsweise mit zumindest drei Untereinheiten jeweils für Jungfische, präadulte Fische und adulte Fische ausgelegt sind. Durch die Integration von Aquafarmingeinheiten kann mit dem Agrarsystem eine besonders hohe Vielfalt pflanzlicher und tierischer Produkte erzeugt werden. Eine Anordnung im ansonsten ungenutzten Raum führt zu einer besonders effizienten Platzausnutzung. In entsprechenden Untereinheiten können Jungfische, präadulte Fische und adulte Fische voneinander getrennt unter für ihren jeweiligen Lebensabschnitt optimierten Bedingungen, beispielsweise bezüglich einer Futterzusammensetzung und/oder Futter- menge, gehalten werden.
Das Nutztiersystem kann, beispielsweise an dem Ring angeordnete, Vieheinheiten zum Halten zum Beispiel von Großvieh, insbesondere von Rindern, Yaks und/oder Wasserbüffeln umfassen. Wasserbüffel eignen sich beispielsweise aufgrund ihrer guten Futterverwertung besonders gut für ein erfindungsgemäßes Agrarsystem.
Die Vieheinheiten können einen Teil der Energiegewinnungsanlage mit zumindest einem Betätigungsmechanismus umfassen, wobei der Betätigungsmechanismus von den Nutztieren betätigt werden muss, um an eine Fütterungseinrichtung zu gelangen, und dabei die Energiegewinnungsanlage antreibt. Indem der Betätigungsmechanismus die Fütterungseinrichtung freigibt, werden die Nutztiere dazu motiviert, den Betätigungsmechanismus zu betätigen und somit die Energiegewinnungsanlage anzutreiben. Dadurch wird einerseits die kinetische Energie der Nutztiere über die Energiegewinnungsanlage nutzbar. Andererseits ergibt sich gleichzeitig eine besonders artgerechte Haltung der Nutztiere, da die Nutztiere für ein gesundes Wachstum förderliche Bewegung ausführen müssen und ein Fressen von zu hohen Futtermengen verhindert wird.
Der Betätigungsmechanismus kann so ausgelegt sein, dass, je nach Nutztierart z.B. mit dem Brustbereich, dem Kopfbereich und/oder Hornbereich ein, insbesondere gepolsterter, Riegel von einem Nutztier bewegt werden kann. Durch die Bewegung wird zum einen eine Fütterungseinrichtung für das Nutztier zugänglich, beispielsweise indem die Fütterungseinrichtung dem Nutztier, insbesondere in Kopfhöhe, entgegenkommt, und zum anderen der Ring in Rotation um das Nutzpflanzensystem versetzt.
Im Bereich des Betätigungsmechanismus kann die Vieheinheit zum Schutz einer Grünfläche zumindest eine Gummimatte, auf der die Nutztiere laufen, aufweisen.
Das Nutztiersystem kann Ställe und/oder Auslaufflächen für die Nutztiere umfassen. Insbesondere rund um das Nutztiersystem kann sich in einer Außenanlage eine Freifläche für die Nutztiere befinden, die beispielsweise eine, insbesondere betonunterlegte, Grasnarbe, zwecks Auffangen der Fäkalien, aufweisen kann und zum Auslauf und/oder der Wiederkäuphase dient. In Ställen und auf Auslaufflächen können die Nutztiere artgerecht gehalten werden.
Das Nutztiersystem kann, insbesondere warmwassergefüllte, Gummimatten umfassen, die, insbesondere wenn der Ring, beispielsweise nachts, steht, als Schlafplatz für Nutztiere dienen können. Das Nutztiersystem kann zumindest eine Melkeinrichtung umfassen.
Das Agrarsystem kann ein Nutzpflanzensystem mit Kultivierungsbehältern zur Kultivierung von Pflanzen umfassen. Die Kultivierungsbehälter können, insbesondere über ein Liftsystem oder Paternoster-System über vorzugsweise mehrere Stockwerke des Nutzpflanzensystems anordbar sein. Durch eine mehrstöckige Anordnung kann eine Grundfläche des Nutzpflanzensystems besonders effizient ausgenutzt werden. Ein Liftsystem oder Paternoster-System erlaubt eine einfache und schnelle mehrstöckige Anordnung der Kultivierungsbehälter. Der Kultivierungsbehälter kann für Hydroponik, Aquaponik, Aquakultur und/oder Algenzucht ausgelegt sein. Hydroponik ist eine Form der Pflanzenhaltung, bei der die Pflanzen in einem anorganischen Substrat statt in einem organische Bestandteile enthaltenden Boden wurzeln. Die Ernährung der Pflanzen erfolgt dabei über eine wässrige Lösung mit, insbesondere anorganischen, Nährsalzen. Aquaponik bezeichnet ein Verfahren, das Techniken der Aufzucht von Fischen in Aquakultur und der Kultivierung von Nutzpflanzen in Hydrokultur verbindet. Die Verbindung von Aquakultur und Hydrokultur in einem Agromodul wird als Aquaponik bezeichnet. Bei Aquaponik handelt sich dabei um einen möglichst geschlossenen Wasser- und Nährstoffkreislauf, welcher in automatisierten Abläufen bewirtschaftet wird. Aquakultur oder Aquafarming ist die kontrollierte Aufzucht im Wasser lebender Organismen, insbesondere Fische, Muscheln, Krebse und Algen. Die genannten Kultivierungsmethoden zeichnen sich durch einen besonders geringen Energie-, Wasser- und/oder Düngerbedarf aus. Insbesondere Aquaponik kann mit einem weitgehend geschlossenen Wasser- und Nährstoffkreislauf betrieben werden, sodass die Agrareinheit mit einem geringen Ressourceneinsatz auskommt. Denkbar sind auch andere Formen von Kultivierungsbehältern, beispielsweise mit Erde oder einem anderen Substrat befüllte Pflanzbehälter. Das Nutzpflanzensystem kann so ausgelegt sein, dass die Nutzpflanzen in den Kultivierungsbehältern eine maximale Standzeit zum optimalen Pflanzenwachstum mit möglichst konstanten Wachstumsbedingungen und eine möglichst geringe Verfahrzeit zum Bewegen der Kultivierungsbehälter haben, wobei vorzugsweise die Kultivierungsbehälter verfahren werden, um die Nutzpflanzen zu inspizieren und/oder abzuernten. Eine maximale Standzeit verhindert Beschädigungen der Nutpflanzen durch ein Verfahren oder sich dabei ändernde Umgebungsbedingungen. Werden die Nutzpflanzen an entsprechende Inspektions- oder Erntestationen verfahren, ist dort eine einfache Inspektion eines Zustande der Nutzpflanzen bzw. eine einfache Ernte möglich. Ein erfindungsgemäßes Agrarsystem kann mehrere vertikal übereinander angeordnete Ebenen umfassen, die jeweils aus einer Anzahl von gegeneinander austauschbaren Agrareinhei- ten und/oder Agrarmodulen zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Organismen in einer Anzahl von Kultivierungsbehältern bestehen. Das Agrarsystem kann ein Transportsystem zum Transport einer Anzahl von Kultivierungsbehältern mit den darin enthaltenen Organis- men umfassen.
Die Austauschbarkeit der Agrarmodule kann beispielsweise dadurch sichergestellt werden, dass die Agrarmodule die gleichen Außenmaße und/oder Anschlusspositionen aufweisen oder insbesondere baugleich sind. Dadurch, dass die Agrarmodule austauschbar sind, kön- nen unterschiedliche Agrarmodule eingesetzt werden, um die Produktion flexibel an den jeweiligen Bedarf anzupassen.
Indem die Organismen mit ihren Kultivierungsbehältern transportiert werden, wird ein besonders effizienter Betrieb ermöglicht, da die Organismen, insbesondere automatisch, zu ver- schiedenen Stationen innerhalb des Agrarsystems, beispielsweise für Anzucht, Wachstum und/oder Ernte, transportiert werden können und dabei durch die Kultivierungsbehälter geschützt sind.
Eine erfindungsgemäße Agrareinheit zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Organismen, umfasst zumindest einen Kultivierungsbehälter zur Aufnahme der Organismen und zumindest ein Gehäuse, wobei das Gehäuse einer Agrareinheit mit einer Unterseite auf eine Oberseite eines Gehäuses einer weiteren Agrareinheit stapelbar sein kann. Das Gehäuse kann zum Tragen einer Anzahl von aufgestapelten Agrareinheiten ausgebildet sein und ein Haltesystem zur Halterung aufeinander gestapelter Agrareinheiten gegen eine Verschiebung der Agrareinheiten gegeneinander in zumindest einer horizontalen Richtung aufweisen. Wenn die Agrareinheiten in zumindest einer horizontalen Richtung vorzugsweise arretierbar und dearretierbar verschieblich gelagert sind, erleichtert dies die Wartung der mit Agrareinheiten bestückten Agrarmodule. insbesondere können von anderen Agrareinheiten verstellte Agrareinheiten der Reihe nach durch das Agrarmodul, vorzugsweise durch ein Bewegungssystem wie einem Roboter, durchgeschoben werden, so dass für den Austausch einer zu wartendenden Agrareinheit weniger andere Agrareinheiten bewegt werden müssen.
Die Agrareinheit kann insbesondere wie die in der Patentanmeldung DE 102016015193.5 beschriebene Agrareinheit ausgestaltet sein. Die entsprechenden Teile von
DE 102016015193.5 werden hier durch Bezugnahme aufgenommen. Unter Organismen sind im Sinne der vorliegenden Erfindung beliebige landwirtschaftlich nutzbare Organismen zu verstehen, beispielsweise Tiere, insbesondere Geflügel, Schweine, Rinder, Ziegen, Schafe, Fische und Meeresfrüchte; Pflanzen, insbesondere Obst-, Gemüse-, Gewürz-, Energie- und Zierpflanzen, Getreide, Gräser und Algen und/oder Pilze. Ein erfindungsgemäßes Agrarmodul ist zur Aufnahme einer Mehrzahl gegeneinander austauschbarer, insbesondere erfindungsgemäßer, Agrareinheiten, ausgelegt. Das Agrarmodul umfasst zumindest ein Gehäuse, wobei das Gehäuse eines Agrarmoduls mit einer Unterseite auf eine Oberseite eines Gehäuses eines weiteren Agrarmoduls stapelbar sein kann. Das Agrarmodul kann insbesondere wie das in der Patentanmeldung DE 102016015193.5 beschriebene Agrarmodul ausgestaltet sein. Die entsprechenden Teile von
DE 102016015193.5 werden hier durch Bezugnahme aufgenommen.
Das Gehäuse kann zum Tragen einer Anzahl von aufgestapelten Agrarmodulen ausgebildet sein und ein Haltesystem zur Halterung aufeinander gestapelter Agrarmodule zumindest gegen eine Verschiebung der Agrarmodule gegeneinander in zumindest einer horizontalen Richtung aufweisen. Dies erleichtert die Wartung von durch andere Agrarmodule verstellten zu wartende Agrarmodule analog wie bezüglich der Agrareinheiten vorbeschrieben. Die Austauschbarkeit der Agrareinheiten kann beispielsweise dadurch sichergestellt werden, dass die Agrareinheiten die gleichen Außenmaße und/oder Anschlusspositionen aufweisen oder insbesondere baugleich sind. Dadurch, dass die Agrareinheiten austauschbar sind, können unterschiedliche Agrareinheiten eingesetzt werden, um die Produktion flexibel an den jeweiligen Bedarf anzupassen.
Dadurch, dass mehrere Agrareinheiten und/oder Agrarmodule aufeinander stapelbar sind, wird die nutzbare Fläche auf einer gegebenen Grundfläche vervielfacht. Die Stapelbarkeit kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass das Gehäuse der zu stapelnden Agrareinheiten und/oder Agrarmodule an seiner Oberseite und an seiner Unterseite im Wesentlichen kongruente und horizontale Begrenzungsflächen aufweist. Dadurch, dass das Gehäuse einer Agrareinheit oder eines Agrarmoduls eine Anzahl von einem, zwei, drei oder mehr Agrareinheiten oder Agrarmodulen insbesondere statisch tragen kann, ist es möglich, die Agrareinheiten und/oder Agrarmodule auf besonders einfache Weise— insbesondere ohne zusätzliche Stützelemente— aufeinanderzustapeln. Die Tragfähigkeit wird beispielsweise sichergestellt, indem das Gehäuse zumindest abschnittsweise und insbesondere bezüglich der statisch tragenden Elemente des Gehäuses aus einem ausreichend stabilen Material, wie beispielsweise Stahl, Kunststoffe oder Werkstoffe auf Kohlefaserbasis, Aluminium, Holz, Bambus oder einem Verbundwerkstoff, gefertigt ist und/oder entsprechende Verstärkungen und/oder Stützelemente aufweist. Das Haltesystem verhindert, dass aufeinandergestapelte Agrareinheiten und/oder Agrarmodule, beispielsweise durch Windlasten, unkontrolliert gegeneinander verschoben werden, wodurch Agrareinheiten und/oder Agrarmodule herabfallen und Schäden verursachen könnten. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform erlaubt das Haltesystem eine Verschiebung aufeinandergestapelter Agrareinheiten und/oder Agrarmodule gegeneinander in einer horizontalen Richtung. Dadurch können die Agrareinheiten und/oder Agrarmodule auf besonders einfache Weise in dieser Richtung aufeinander arrangiert werden, während sie gleichzeitig gegen unkontrollierte Verschiebungen in andere Richtungen gesichert sind.
Das Gehäuse für eine erfindungsgemäße Agrareinheit und/oder ein erfindungsgemäßes Ag- rarmodul kann insbesondere wie das in der Patentanmeldung DE 102016015193.5 beschriebene Gehäuse ausgestaltet sein. Die entsprechenden Teile von DE 102016015193.5 werden hier durch Bezugnahme aufgenommen.
Das Haltesystem kann zumindest teilweise in das Gehäuse einziehbar sein. Ein einziehbares Haltesystem bietet den Vorteil, dass es bei Nichtgebrauch, beispielsweise beim Transport des Gehäuses, eingezogen werden kann und somit geschützt ist: Weiterhin können so auf- einander gestapelte Gehäuse mit eingezogenem Haltesystem zunächst in die optimale Position relativ zueinander gebracht werden, bevor sie aneinander fixiert werden.
Das Agrarsystem kann insbesondere zumindest eine der folgenden Komponenten umfassen: a. eine Anzahl von Versorgungsleitungen,
b. zumindest ein Beleuchtungssystem,
c. zumindest ein Versorgungssystem,
d. zumindest ein Klimatisierungssystem,
e. zumindest eine Steuerungseinheit,
f. zumindest ein Trägersystem zur statischen Unterstützung einer Anzahl von
Agrareinheiten und/oder Agrarmodulen,
g. zumindest ein Energieerzeugungssystem zur Bereitstellung zumindest eines Teils der zum Betrieb des Agrarsystems notwendigen Energie, h. zumindest ein Wasserbereitstellungssystem zur Bereitstellung zumindest ei- nes Teils des zum Betrieb des Agrarsystems notwendigen Frischwassers, i. zumindest ein Intralogistiksystem,
j. zumindest eine Bedachung, die zumindest einen Teil des Agrarsystems überspannt,
k. zumindest ein Agrarmodul, welches als Hilfsmodul ausgelegt ist, und/oder I. eine Anzahl von alten- und/oder behindertengerechte Arbeitsmitteln.
Die vorgenannten Komponenten können insbesondere wie die in der Patentanmeldung DE 102016015193.5 beschriebenen gleichnamigen Komponenten ausgestaltet sein. Die entsprechenden Teile von DE 102016015193.5 werden hier durch Bezugnahme aufgenommen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Kultivierung von Nutzpflanzen kann mit einem erfindungsgemäßen Agrarsystem ausgeführt werden und umfasst zumindest die folgenden Verfahrensschritte:
a. Anpflanzen von Nutzpflanzen in einem Kultivierungsbehälter;
b. Transportieren des Kultivierungsbehälters an einen statischen Wachstumsabschnitt eines Nutzpflanzensystems und
c. Versorgen der Nutzpflanzen, insbesondere in dem Kultivierungsbehälter, mit einem Versorgungssystem und vorzugsweise
d. Abtransportieren des Kultivierungsbehälters an eine Station zum Ernten der Nutzpflanzen. Insbesondere kann der Kultivierungsbehälter während einer Wachstumsphase der Nutzpflanzen an dem statischen Wachstumsabschnitt verbleiben, sodass die Nutzpflanzen während der Wachstumsphase möglichst konstante Umweltbedingungen für ein optimales Pflanzenwachstum erfahren. Indem die Nutzpflanzen zusammen mit dem Kultivierungsbehälter transportiert werden, werden mögliche Beschädigungen der Nutzpflanzen, beispielsweise durch eine Übertragung der Nutzpflanzen von einem Kultivierungsbehälter in einen anderen, verhindert.
Das Verfahren kann folgende zusätzliche Verfahrensschritte umfassen:
a. Heranziehen einer Anzahl von Pflanzen, beispielsweise aus Setzlingen und/oder Samen in zumindest einem transportablen Kultivierungsbehälter in einer Anzuchtstation; b. Transportieren des Kultivierungsbehälters von der Anzuchtstation in eine Wachstumsstation;
c. Kultivieren der Pflanzen in der Wachstumsstation, die beispielsweise als Agrareinheit und/oder Agrarmodul ausgebildet ist, und
d. Ernten von zumindest Teilen der Pflanzen.
Durch eine räumliche Trennung von Heranziehen und Kultivieren in der Anzuchtstation einerseits und der Wachstumsstation andererseits können für beide Verfahrensschritte unab- hängig voneinander optimale Bedingungen geschaffen werden. Beispielsweise erfordert das Heranziehen häufig manuelle Eingriffe, sodass eine gute Zugänglichkeit der Pflanzen wichtig ist, während das Kultivieren weitgehend ohne manuelle Eingriffe auskommt, sodass hier eine optimale Raumausnutzung wichtiger ist. Außerdem können Einrichtungen, die nur für das Heranziehen oder nur für das Kultivieren benötigt werden, in der Anzuchtstation oder Wachs- tumsstation verbleiben. Indem die Pflanzen mit ihrem Kultivierungsbehälter transportiert werden, sind sie während des Transports optimal geschützt.
Der Kultivierungsbehälter kann beispielsweise in einem Setzlingsbehälter im Sinne der Erfindung transportiert werden. Das Transportieren des Kultivierungsbehälters von der Anzuchts- tation in eine Wachstumsstation kann insbesondere zumindest einen der folgenden Schritte umfassen:
a. im Wesentlichen vertikales Transportieren des Kultivierungsbehälters, zum Beispiel mit einem Rohrpostsystem, an eine Eingangsstirnseite eines Produktionsstrangs aus einer Anzahl von horizontal hintereinander angeordneten Agrareinheiten und/oder Agrarmodulen;
b. im Wesentlichen horizontales Transportieren des Kultivierungsbehälters, zum Beispiel mit einem Förderband, innerhalb des Produktionsstrangs und/oder c. Umsetzen der Setzlinge aus dem transportablen Kultivierungsbehälter in einen Kultivierungsbehälter der Wachstumsstation, beispielsweise mit einem Versorgungsroboter.
Insbesondere kann das horizontale Transportieren eines ersten Kultivierungsbehälters bis zu einer der Eingangsstirnseite gegenüberliegenden Ausgangsstirnseite des Produktionsstrangs erfolgen. Ein nachfolgender Kultivierungsbehälter kann dann bis an den ersten Kultivierungsbehälter heran transportiert werden und so weiter, bis eine gesamte Länge des Produktionsstrangs mit Kultivierungsbehältern gefüllt ist. Dann kann beispielsweise das Förderband, insbesondere automatisch, anhalten, sodass die Setzlinge aus den, nunmehr unbewegten, transportablen Kultivierungsbehältern in Kultivierungsbehälter des Produktionsstranges umgesetzt werden können.
Das Verfahren kann zumindest einen der folgenden Verfahrensschritte umfassen:.
a. Transportieren des Kultivierungsbehälters von der Wachstumsstation in eine Erntestation;
b. Ernten von zumindest Teilen der Pflanzen in der Erntestation oder der Wachstumsstation;
c. Transportieren des Kultivierungsbehälters von der Erntestation oder der Wachstumsstation, in eine Wiederaufbereitungsstation;
d. Wiederaufbereiten des Kultivierungsbehälters, beispielsweise in einer Wiederaufbereitungsstation;
e. Wiederverwenden des Kultivierungsbehälters gemäß den vorangegangenen Verfahrensschritten und/oder
f. Weiterverarbeiten der geernteten Pflanzen und/oder Pflanzenteile.
Das Ernten kann insbesondere zumindest einen der folgenden Schritte umfassen:
a. Feststellen einer Erntereife der Pflanzen eines Produktionsstrangs, beispielsweise durch ein Inspizieren der Pflanzen durch einen menschlichen Beobachter und/oder durch ein Steuerungssystem, insbesondere mit einem Bilderkennungsalgorithmus, b. Freigeben des Produktionsstrangs zur Ernte bei festgestellter Erntereife;
c. Entnehmen einer Anzahl von Pflanzen oder Pflanzenteilen aus einem Kultivierungsbehälter, beispielsweise mit einem Versorgungsroboter;
d. Vortrocknen der Pflanzen oder Pflanzenteile, beispielsweise in einem Luftstrom eines Gebläses;
e. Übergeben der Pflanzen oder Pflanzenteile, beispielsweise mit einem Versorgungsroboter, an einen Abschnitt eines Transportsystems, beispielsweise ein Förderband; f. im Wesentlichen horizontales Transportieren der Pflanzen oder Pflanzenteile an eine Ausgangsstirnseite des Produktionsstrangs mit dem Transportsystem;
g. Übergeben der Pflanzen oder Pflanzenteile an einen weiteren Abschnitt des Transportsystems, beispielsweise, indem die Pflanzen oder Pflanzenteile von einem Förderband in einen Transportbehälter eines Rohrfördersystems fallen und/oder h. im Wesentlichen vertikales Transportieren der Pflanzen oder Pflanzenteile von der Ausgangsstirnseite des Produktionsstrangs auf die Höhe einer Weiterverarbeitungseinrichtung, beispielsweise mit einem Rohrfördersystem und/oder
i. insbesondere manuelles Weiterverarbeiten der Pflanzen oder Pflanzenteile in der Weiterverarbeitungseinrichtung.
Besonders vorteilhaft kann jeweils abwechselnd ein Entnehmen einer Anzahl von Pflanzen oder Pflanzenteilen aus einem Kultivierungsbehälter des Produktionsstrangs und ein Umsetzen einer Anzahl von Setzlingen in den Kultivierungsbehälter stattfinden, sodass der Kultivie- rungsbehälter jederzeit möglichst vollständig mit Pflanzen bestückt ist.
Das Verfahren kann insbesondere wie das in der Patentanmeldung DE 102016015193.5 beschriebene Verfahren ausgestaltet sein kein. Die entsprechenden Teile von
DE 102016015193.5 werden hier durch Bezugnahme aufgenommen.
Das erfindungsgemäße Agrarsystem bietet gegenüber herkömmlichen Anbautechniken insbesondere den Vorteil, dass es auf geringer Fläche boden-, fruchtwechsel-, klima-, wetterund gebietsunabhängig in Europa, sowie global und auch in sogenannten Drittweltländern aufbaubar ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die mit Hilfe der Figuren näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines beispielhaften, erfindungsgemäßen Agrarsys- tems;
Fig. 2 eine schematische Aufsicht eines beispielhaften, erfindungsgemäßen Agrarsystems; Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften, erfindungsgemäßen Vieheinheit;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen, beispielhaften Energieerzeugungsanlage und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen, beispielhaften Verfahrens. Figur 1 zeigt eine schematische Seitansicht (Fig. 1 a) und eine schematische Aufsicht (Fig. 1 b) eines beispielhaften, erfindungsgemäßen Agrarsystems 100. Das dargestellte Ag- rarsystem 100 umfasst ein zentral und im Wesentlichen oberhalb einer Bodenlinie B ange- ordnetes Nutzpflanzensystem 120, ein beispielsweise ringförmig um das Nutzpflanzensystem 120 angeordnetes Nutztiersystem 130 sowie ein im Wesentlichen unterhalb der Bodenlinie B angeordnetes Bewirtschaftungssystem 140 zur Bewirtschaftung des Agrarsystems 100. Das dargestellte Agrarsystem 100 umfasst ein Energieerzeugungssystem 1 10, das beispielsweise an dem Nutpflanzensystem 120 angeordnete Sonnenkollektoren umfassen kann. Die von dem Energieerzeugungssystem 1 10 erzeugte Energie wird durch ein Versorgungssystem 1 1 1 , beispielsweise durch Umwandlung von thermischer in elektrische Energie für das Bewirtschaftungssystem 140 nutzbar gemacht.
Figur 2 zeigt eine schematische Aufsicht eines beispielhaften, erfindungsgemäßen Agrar- Systems 100 mit einem zentral angeordneten Nutzpflanzensystem 120 und einem ringförmig darum angeordneten Nutztiersystem 130. Das dargestellte Nutztiersystem 130 umfasst einen relativ zum Nutzpflanzensystem 120, beispielsweise magnetisch, drehbar gelagerten Innenring 134 und einen damit über Verstrebungen 135 starr verbundenen Außenring 133. Beispielsweise an dem Außenring 133 ist eine Anzahl von Vieheinheiten 132 angebracht. Wenn die Vieheinheiten 132, beispielsweise durch Nutztiere (nicht dargestellt) angetrieben, in Rotation um das Nutzpflanzensystem 120 versetzt werden, kann die dabei auftretende Bewegungsenergie beispielsweise durch eine Anzahl von, insbesondere am Innenring 134 angeordneten, Generatoren 1 13 in elektrische Energie umgewandelt werden. Zwischen dem Außenring 135 und dem Innenring 133 befindet sich im dargestellten Beispiel eine Anzahl von Aquafarmingeinheiten 131 .
Figur 3 zeigt eine schematische Seitansicht einer beispielhaften, erfindungsgemäßen Vieheinheit 132 mit einem Betätigungsmechanismus 1 12, der von einem Nutztier NT betätigt werden muss, um an eine Fütterungseinrichtung 1 14 zu gelangen. Der Betätigungsmechanismus 1 12 ist beispielsweise so ausgelegt, dass eine Betätigung die Vieheinheit 132 in Bewegung in einer horizontalen Richtung R versetzt, wobei beispielsweise ein mit der Vieheinheit 132 verbundener Außenring 133 in Rotation um ein Nutzpflanzensystem (nicht dargestellt) versetzt wird. Dabei kann das Nutztier NT zum Beispiel die Vieheinheit 132 über ein Kontaktelement 136, wie beispielsweise ein Gummikissen, anschieben. Im Sinne einer artgerechten Tierhaltung kann das Nutztier NT, wenn es sich um ein Muttertier handelt, an der Vieheinheit 132 von seinen Jungtieren JT begleitet werden. Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen, beispielhaften Energieerzeugungsanlage 1 15. Die dargestellte Energieerzeugungsanlage 1 15 umfasst eine Anzahl von, beispielsweise auf Höhe einer Bodenlinie B angeordneten, Heliostaten 1 16, die von der Sonne S ausgesandte Strahlung St auf einen Absorber 1 17 reflektieren und/oder bündeln. Der Absorber 1 17 kann auf einem Dach eines Nutzpflanzensystems 120 angeordnet sein. Die vom Absorber 1 17 absorbierte Strahlung wird beispielsweise als Wärmeenergie und/oder nach entsprechender Umwandlung als elektrische Energie zur Bewirtschaftung des Nutzpflanzensystems 120 genutzt.
Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen, beispielhaften Verfahrens 200. Im dargestellten Verfahren erfolgt zunächst ein Anpflanzen 210 von Nutzpflanzen in einem Kultivierungsbehälter, insbesondere einer Pflanzwanne. Darauf folgt ein Transportieren 220 des Kultivierungsbehälters an einen statischen Wachstumsabschnitt eines Nutzpflanzensystems. Beispielsweise an dem statischen Wachstumsabschnitt erfolgt darauf ein Versorgen 230 der Nutzpflanzen während einer Wachstumsphase mit einem Versorgungssystem.
Wenn die Nutzpflanzen eine Erntereife erreicht haben, folgt beispielsweise ein Abtransportie- ren 240 des Kultivierungsbehälters an eine Station zum. Ernten der Nutzpflanzen. Beispielsweise nach einem Aufbereiten und/oder Reinigen 250 des Kultivierungsbehälters kann dieser für ein erneutes Anpflanzen 210 wiederverwendet werden.
Merkmale, die im Kontext eines Beispiels dargestellt sind, können erfindungsgemäß auch anders kombiniert werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
100 Agrarsystem
1 10 Energieerzeugungssystem
1 1 1 Versorgungseinrichtung
1 12 Betätigungsmechanismus
1 13 Generator
1 14 Fütterungseinrichtung
1 15 Energieerzeugungsanlage
1 16 Heliostat
1 17 Absorber 120 Nutzpflanzensystem
130 Nutztiersystem
131 Aquafarmingeinheit
132 Vieheinheit
133 Außenring
134 Innenring
135 Verstrebung
136 Kontaktelement
140 Bewirtschaftungssystem
200 Verfahren
210 Anpflanzen
220 Transportieren
230 Versorgen
240 Abtransportieren
B Bodenlinie
JT Jungtier
NT Nutztier
R Richtung
S Sonne
St Strahlung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Integriertes Agrarsystem (100) zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Nutzpflanzen und Nutztieren,
gekennzeichnet durch
zumindest ein Energieerzeugungssystem (110) mit zumindest einer Energiegewinnungsanlage zur Umwandlung von von Nutztieren erzeugter kinetischer Energie in elektrische und/oder thermische Energie.
Agrarsystem (100) nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
a. ein im Wesentlichen oberirdisch und/oder im Agrarsystem (100) mittig angeordnetes Nutzpflanzensystem (120) zur Kultivierung von Nutzpflanzen;
b. ein im Wesentlichen ebenerdig und/oder in einer Draufsicht um das Nutzpflanzensystem (120) angeordnetes Nutztiersystem (130) zur Haltung von Nutztieren; und/oder
c. ein im Wesentlichen unterirdisch angeordnetes Bewirtschaftungssystem (140), bevorzugt mit einem unterirdischen Versorgungszugang, zur Bewirtschaftung des Agrarsystems (100) und/oder zum Abtransport von Erzeugnissen des Ag- rarsystems (100).
Agrarsystem (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das integrierte Agrarsystem (100)
a. autark bezüglich der Versorgung mit Energie für die Bewirtschaftung des Agrarsystems (100) und/oder des Nutztiersystems ausgelegt ist und/oder b. zumindest ein Verarbeitungssystem zur Weiterverarbeitung von Erzeugnissen des Agrarsystems (100) umfasst.
Agrarsystem (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
gekennzeichnet durch
ein Energieerzeugungssystem (110), umfassend: a. zumindest eine Energieerzeugungsanlage zur Umwandlung von Solarenergie, Windenergie oder Erdwärme oder Biomasse in elektrische und/oder thermische Energie;
b. eine Energiegewinnungsanlage zur Umwandlung von von Nutztieren erzeugter kinetischer Energie in elektrische und/oder thermische Energie, wobei die Energiegewinnungsanlage im Nutztiersystem (130) integriert ist, wobei das Nutztiersystem (130) zumindest teilweise drehbar um das Nutzpflanzensystem (120) gelagert ist;
c. zumindest einen Energiespeicher zur Speicherung der in dem Energieerzeugungssystem (1 10) gewonnenen Energie, insbesondere einen, bevorzugt zentral im Nutzpflanzensystem (120) angeordneten Warmwassertank, zur Aufnahme und Speicherung der vom Energieerzeugungssystem (1 10) erzeugten Energie und/oder
d. eine Versorgungseinrichtung (1 1 1 ), wobei die Versorgungseinrichtung (1 1 1 ) dazu ausgelegt ist, die derart gewonnene und/oder gespeicherte Energie in Bewirtschaftungsanlagen für die Kultivierung von Nutzpflanzen und/oder Nutztieren und/oder in ein Energienetz einspeisbar zu machen.
Agrarsystem (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h
ein Versorgungssystem zur vorzugsweise zumindest teilautomatisierten und/oder roboterbetriebenen Versorgung des Nutzpflanzensystems, des Nutztiersystems und/oder des Bewirtschaftungssystems, insbesondere umfassend
a. zumindest ein Aufbereitungssystem zur Weiterverarbeitung von Erzeugnissen des Agrarsystems;
b. zumindest ein Sicherheitssystem zumindest zur Kontrolle der Nutzbarkeit der Erzeugnisse des Agrarsystems;
c. zumindest eine Versorgungseinheit zur Versorgung mit Futter Wasser
und/oder Energie und/oder
d. zumindest eine Einrichtung zum Auffangen und bevorzugt Speichern von Regenwasser und/oder zum Aufbereiten und bevorzugt Speichern von Brauchwasser.
Agrarsystem (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h
ein Nutztiersystem (130)
a. mit einem um das Nutzpflanzensystem (120) drehbar angeordneter Ring; b. mit Aquafarmingeinheiten (131 ), welche vorzugsweise
i. stationär und/oder im ansonsten ungenutzten Raum unterhalb des Nutztiersystems (130) und/oder zwischen einem Nutzpflanzensystem (120) und dem Nutztiersystem (130) angeordnet sind und/oder ii. mit zumindest drei Untereinheiten jeweils für Jungfische, präadulte Fische und adulte Fische ausgelegt sind;
c. mit Vieheinheiten (132) zur Haltung zum Beispiel von Rindern, Ziegen, Schafen, Rehen, Yaks und/oder Wasserbüffeln, wobei die Vieheinheiten (150) bevorzugt zumindest einen Teil einer Energiegewinnungsanlage mit einem Betätigungsmechanismus (1 12) umfassen, wobei der Betätigungsmechanismus
(1 12) von den Nutztieren betätigt werden muss, um an eine Fütterungseinrichtung (1 14) zu gelangen, und dabei die Energiegewinnungsanlage antreibt; und/oder
d. mit Ställen und/oder Auslaufflächen für die Nutztiere.
Agrarsystem (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h
ein Nutzpflanzensystem (120) mit Kultivierungsbehältern zur Kultivierung von Pflanzen, wobei die Kultivierungsbehälter, insbesondere über ein Liftsystem oder Paternoster-System, über vorzugsweise mehrere Stockwerke des Nutzpflanzensystems anordbar sind, wobei das Nutzpflanzensystem (120) bevorzugt so ausgelegt ist, dass die Nutzpflanzen in den Kultivierungsbehältern eine maximale Standzeit zum optimalen Pflanzenwachstum mit möglichst konstanten Wachstumsbedingungen und eine möglichst geringe Verfahrzeit zum Bewegen der Kultivierungsbehälter haben.
Agrarsystem (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
g e k e n n z e i c h n e t d u r c h
mehrere vertikal übereinander angeordneten Ebenen, die jeweils aus einer Anzahl von gegeneinander austauschbaren Agrareinheiten und/oder Agrarmodulen zur landwirtschaftlichen Kultivierung von Organismen in einer Anzahl von Kultivierungsbehältern bestehen, wobei das Agrarsystem (100) bevorzugt ein Transportsystem zum Transport einer Anzahl von Kultivierungsbehältern mit darin enthaltenen Organismen umfasst.
Verfahren (200) zur Kultivierung von Nutzpflanzen, bevorzugt mit einem Agrarsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest folgenden Verfahrensschritten: a. Anpflanzen (210) von Nutzpflanzen in einem Kultivierungsbehälter;
b. Transportieren (220) des Kultivierungsbehälters an einen statischen Wachstumsabschnitt eines Nutzpflanzensystems (120) und
c. Versorgen (230) der Nutzpflanzen, bevorzugt im Kultivierungsbehälter, mit einem Versorgungssystem und bevorzugt
d. Abtransportieren (240) des Kultivierungsbehälters an eine Station zum Ernten der Nutzpflanzen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgende zusätzliche Verfahrensschritte:
a. Heranziehen einer Anzahl von Pflanzen, bevorzugt aus Setzlingen und/oder Samen, in zumindest einem transportablen Kultivierungsbehälter in einer Anzuchtstation;
b. Transportieren des Kultivierungsbehälters von der Anzuchtstation in eine Wachstumsstation;
c. Kultivieren der Pflanzen in der Wachstumsstation, die bevorzugt als Agrarein- heit und/oder Agrarmodul ausgebildet ist, und
d. Ernten von zumindest Teilen der Pflanzen.
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