Two of the global challenges which the city of the future will face are the consume of (artificial) light and the food supply. Those two issues have something in common: population growth and urbanization. Projections show that human population is likely to rise to 9,31 billion by 2050. The rapid population growth challenges the global food supply. The two factors - population growth and arable land per capita - are directly related to each other. The possibilities for extending the agricultural areas are limited and innovative solutions for integrating agricultural solutions in urban areas are gaining importance. In the same time light installations and illumination in urban spaces are central aspects of the city marketing and play an important role for increasing the attractiveness of public spaces. Modeling the visual appearance of building facades using artificial light is part of this rising trend. There is a causal relation between the aesthetic appearance of the city and its economic growth and it is expected that this relationship will gain in importance in the future. Modeling the visual appearance of building facades through illumination can be also used for another purpose: cultivation of crop plants supported by artificial light (vertical farming). The subject of the project Agricultural Lighting Façade is designing a building facade able to perform two specific tasks: aesthetic illumination and cultivation of crop plants in controllable climatic environment. Bringing together greenhouse technology, facade technology and lighting design we explore the possibilities for achieving synergies between different applications and uses. An innovative solution enabling the simultaneous coexistence of vertical farming and lighting façade will leverage synergies by creating local, sustainable production of fresh vegetables and contributing to the aestheticization of urban areas in the same time.

Die Professur für Green Technologies in Landscape Architecture untersucht im Forschungsvorhaben „Agricultural Lighting Facade“ verschiedene Systeme zur Salatproduktion hinter Fensterscheiben mit LED-Zusatzbelichtung. Neben vier weiteren hydroponischen Systemen wurde ein Modul angelehnt an das NFT-Rinnen-System der Bayerischen Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG) aufgebaut. Innerhalb des Forschungs- und Innovationsprojekt „Urban Gardening: Fassadengemüse“ untersucht LWG die Entwicklung und den Vergleich wandgebundener Fassadenbegrünungen zur Nahrungsmittelproduktion.

Mehr dazu: http://www.lwg.bayern.de/landespflege/urbanes_gruen/135065/index.php

Landwirtschaft in Zeiten des Klimawandels

Ministerin für Ernährungssicherheit der Vereinigten Arabischen Emirate besuchte das WZW

Kenntnisreich, interessiert und engagiert präsentierte sich Mariam Almehairi am Wissenschaftszentrum Weihenstephan. Die Ministerin für Ernährungssicherheit der Vereinigten Arabischen Emirate informierte sich über Forschungsprojekte aus den Bereichen Landwirtschaft und Ernährung sowie über Forschungspolitik und -Finanzierung. Sie war anlässlich des Global Food Summit in München und nutzte die Gelegenheit zum Austausch mit Vertretern des Wissenschaftszentrums Weihenstephan, der Landesanstalt für Landwirtschaft und des Kompetenzzentrums für Ernährung. Dekan Prof. Thomas Becker stellte das Wissenschaftszentrum Weihenstephan vor und verwies auf die zahlreichen Kooperationen mit Fakultäten der TUM und mit den anderen Forschungseinrichtungen in Weihenstephan. Als Ziel nannte er, grundlegende Mechanismen zu verstehen und die Ergebnisse in die Praxis zu bringen. Im Bereich der agrarwissenschaftlichen Forschung verwies er auf fünf neue Professuren, die an der Versuchsstation Dürnast angesiedelt werden und sich mit Themen rund um die Digitalisierung der Landwirtschaft befassen. Ministerin Mariam Almehairi zeigte besonderes Interesse für neue Technologien. Sie führte aus, dass in den Vereinigten Arabischen Emiraten nur wenig landwirtschaftlich nutzbare Fläche zur Verfügung steht, zudem Wasser sehr knapp ist.

Methoden des „precision farming“, die den gezielten Einsatz von Wasser, Dünger oder Schädlingsbekämpfung ermöglichen, seien wichtig. Ziel der Vereinigten Arabischen Emirate sei es, Forschung und Entwicklung zu stärken. Almehairi zeigte großes Interesse an einer Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des WZW. Sie regte eine Kooperation mit dem International Center for Biosaline Agriculture (ICBA), Dubai, an. Forschungsthemen sind hier unter anderem die Anpassung der Landwirtschaft an den Klimawandel (Trockenheit, Hitze), die Züchtung salztoleranter Kulturpflanzen sowie die Ernährungssicherheit. Die wissenschaftlichen Arbeiten am Lehrstuhl für Brau- und Getränketechnologie präsentierte im Rahmen einer Führung Dr. Marko Jekle. Mariam Almehairi zeigte sich fasziniert von den Möglichkeiten des 3D-Drucks in der Nahrungsmittelproduktion. Am Lehrstuhl wird die 3D-Drucktechnologie für Brot verwendet, um den Einfluss von Textureigenschaften auf die Geschmackstofffreisetzung über die Zeit zu untersuchen. Da in den Vereinigten Arabischen Emiraten weniger als 7 Prozent der Fläche als Ackerland nutzbar und die Landwirtschaft auf ein Zeitfenster von nur sechs Monaten beschränkt ist, setzt man auf Innovationen und neue Technologien, wie zum Beispiel „vertical farming“. Hierzu präsentierte Mariana Yordanova (Wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Fakultät für Architektur) das Projekt Agricultural Lighting Facade (A.L.F.).

Das Projekt A.L.F. ist ein Schulterschluss zwischen dem Architecture Research Incubator (ARI) der Fakultät für Architektur der TU München, dem Lehrstuhl für Green Technologies in Landscape Architecture (Prof. Ferdinand Ludwig) und dem Lehrstuhl für Raumkunst und Lichtgestaltung (Prof. Hannelore Deubzer). Dies ist der Entwurf einer Gebäudefassade, die in der Lage ist, zwei Aufgaben zu erfüllen: ästhetische Beleuchtung und Nahrungsmittelproduktion in kontrollierter klimatischer Umgebung. Durch die Kombination von Gewächshaustechnologie, Fassadentechnologie und Lichtinstallation werden die möglichen Synergieeffekte zwischen verschiedenen Anwendung und Nutzungen erforscht.