Fazendas verticais em xeque: elas são hype ou solução?

Irving Fain é um pioneiro da agricultura vertical indoor. Ele afirma que, depois de vender a sua empresa de software empresarial à Oracle, quis trabalhar num problema que tivesse um impacto social maior. Fain ficou fascinado pelo fato, na época, de a agricultura ser a maior e mais antiga indústria do mundo.

“A agricultura também é o maior consumidor de recursos globalmente. Vejamos a escala e o âmbito dos desafios que temos hoje na agricultura e o conjunto crescente de desafios que iremos enfrentar amanhã e nas próximas décadas. Ao mesmo tempo, tem havido uma enorme inovação na agricultura, mas a inovação do lado tecnológico era realmente apenas incipiente em termos de como a sua digitalização pode ganhar vida”, afirmou.

É por isso que ele se sentiu atraído a investigar o ecossistema agrícola para a sua próxima oportunidade de negócio. Em 2015, Fain determinou que sua missão era a de revolucionar a produção de alimentos usando tecnologia e dados para criar soluções agrícolas eficientes, escaláveis ​​e sustentáveis. Ele foi o cofundador da Bowery Farms, uma empresa de agricultura vertical e digital com sede em Nova York, com fazendas em Nova Jersey, Maryland e Pensilvânia, dando passos monumentais para reimaginar a forma como cultivamos e distribuímos alimentos num mundo cada vez mais urbanizado.

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Outrora um sonho ambicioso, a agricultura vertical tornou-se uma solução revolucionária para os crescentes desafios da agricultura tradicional num mundo onde as alterações climáticas começam a interferir com mais intensidade no cultivo de alimentos.

Esse método envolve o cultivo de plantas em camadas empilhadas verticalmente, normalmente em ambientes fechados, e pode variar desde estufas independentes de vários andares até serem alojadas em escritórios vazios em locais no centro da cidade, até contêineres de caminhões e estruturas semelhantes a arranha-céus em todo o mundo.

Almuhanad Melhim, analista sênior de produtos frescos, e Cindy van Rijswick, estrategista global de produtos frescos do Rabobank escrevem em seu relatório recém-lançado Healthy Shake-up of US Indoor Farming (uma recapitulação de suas observações no Indoor AgTech Innovation Summit de junho, realizado em Nova York), que “nos últimos seis anos, a indústria passou de um ímã de dólares a um cemitério de empresas falidas no valor de algumas centenas de milhões de dólares, deixando muitas mal de pé.”

O relatório também admite que não é segredo que a agricultura interior frondosa de alta tecnologia enfrenta um momento de ajuste de contas – e que há um sentimento de otimismo cauteloso e que a rentabilidade e a sustentabilidade estão ao nosso alcance. “O futuro da produção interior de folhas verdes é, portanto, promissor”, escrevem eles.

Uma breve história da agricultura vertical

Embora o termo “agricultura vertical” possa parecer contemporâneo, a ideia de maximizar o espaço vertical para a agricultura não é nova. Civilizações antigas, como os babilônios com seus famosos Jardins Suspensos, aproveitaram o conceito. Mas foi só no final do século 20 e início do século 21 que os avanços tecnológicos permitiram implementações práticas da ideia.

O doutor Dickson Despommier, professor da Universidade de Columbia, popularizou a noção moderna de agricultura vertical em 1999. A sua proposta era simples: criar quintas interiores de vários andares em áreas urbanas para satisfazer as crescentes necessidades alimentares da população.

Em 2009, a primeira fazenda vertical comercial foi lançada em Cingapura pela Sky Greens. Ao otimizar recursos e espaço, ofereceram uma visão do potencial da agricultura vertical em maior escala.

Desafios na agricultura vertical

Embora a agricultura vertical apresente inúmeras vantagens, como a redução do uso de água e a produção agrícola durante todo o ano, ela tem seus desafios:

• Alto investimento inicial: A criação de fazendas verticais internas requer investimentos significativos em infraestrutura, iluminação especializada e sistemas de controle climático;
• Consumo de Energia: Embora utilizem menos água e terra, as fazendas verticais muitas vezes requerem mais energia, principalmente devido à necessidade de iluminação artificial e controle climático;
• Variedade limitada de culturas: Embora a tecnologia continue a evoluir, o estado atual da agricultura vertical favorece principalmente culturas de crescimento rápido e de baixa estatura, deixando de fora muitos alimentos básicos;
• Lacuna de competências e conhecimentos: Os métodos agrícolas tradicionais nem sempre se traduzem diretamente na agricultura vertical. Há necessidade de transferência de conhecimento e treinamento para dominar esta nova arte.

De acordo com Melhim e Rijswick, “desde o final de 2022, a indústria agrícola indoor de alta tecnologia tem visto uma série de encerramentos e/ou dificuldades financeiras entre alguns dos seus pesos pesados ​​e pioneiros”. AppHarvest, Kalera e, mais recentemente, AeroFarms, todas nos EUA, entraram com pedido de concordata ou falência, enquanto Upward Farms, Iron Ox, InFarm e Fifth Season fecharam ou reduziram suas operações.

Fain, com sua Bowery Farms, e com sua experiência em software, adotou uma abordagem tecnológica para a agricultura. Como se poderia imaginar, no centro de sua operação está o BoweryOS – um sistema operacional proprietário que utiliza sensores, sistemas de visão e automação para monitorar e nutrir plantas ao longo de sua vida. Esse sistema coleta dados sobre saúde, cor, tamanho e textura das plantas. Usa aprendizado de máquina para analisar esses dados, ajudando a otimizar fatores como luz, água e nutrientes para garantir o crescimento ideal das plantas. E o mais importante: permite que os agricultores identifiquem possíveis problemas e os resolvam em tempo real.

Vonnie Estes, vice-presidente de inovação da IFPA (Associação Internacional de Produtos Frescos), presente em 38 países, cujo trabalho é reunir inovadores tecnológicos e produtores (ou seja, produtores e agricultores) para identificar e resolver as necessidades prementes da agricultura, também é o presidente de um grupo de 45 membros conselho na IFPA de fazendas verticais e produtores de estufas. Seu objetivo é construir pontes entre os dois tipos de agricultura e trabalhar juntos nas soluções que resolverão essas necessidades. Segundo a executiva, há desafios entre os dois grupos “porque são formas produtivas de produção muito diferentes e têm problemas diversos”, afirma Estes.

Neste momento, o foco são as fazendas verticais com US$ 7 bilhões (R$ 34 bilhões na cotação atual) investidos nesse setor, que, diz ela, “agora todo mundo aponta que o fundo está desmoronando”. Estes culpam os investidores e empresas que ingressaram na agricultura vertical e que tinham um único atributo – poderiam ter sido grandes agricultores, ou ótimos na construção de estantes de cultivo ou robótica, ou ótimos em tecnologia – e aqueles que não possuíam todos os elementos necessários e esta é a razão pela qual alguns deles sucumbiram. Estes afirma que “é pedir muito a uma empresa para que seja boa nisso tudo”.

Estes trabalhou em tecnologia limpa e em biotecnologia, e diz que este é um ciclo normal e “não é novidade para mim”. Ela afirma que quando há um novo tipo de tecnologia entrando em cena, há um ciclo de hype e então ele se move para um vale de desilusão e então volta e se torna um verdadeiro negócio.”

O relatório do Rabobank concorda e escreve que as “críticas amplamente citadas relativas às reivindicações exageradas e inflacionadas da indústria, bem como à sua falta de planeamento e devida diligência” levaram ao que apelidam de feridas auto-infligidas pela indústria. Acrescente a isso as taxas de juro mais elevadas, a escassez de mão-de-obra, os preços mais elevados da energia, o aumento dos custos de construção e os atrasos causados pela escassez de oferta durante a pandemia e é fácil compreender como o setor, outrora acelerado, entrou em estagnação.

De acordo com Estes, a indústria agrícola vertical tem muitas promessas e oportunidades porque os varejistas de alimentos querem este produto, querem uma garantia de fornecimento, querem consistência de qualidade, ou seja, frescor, nutrientes e maior prazo de validade (o que obviamente lhes dá vantagem no mercado). Melhim e Rijswick relatam que “evidências anedóticas e feedback dos consumidores sugerem que o sabor, o valor nutricional e a textura das variedades cultivadas em ambientes internos são superiores às variedades tradicionais cultivadas ao ar livre”.

Em uma recente palestra convidada na Universidade da Califórnia em Riverside, Estes teve a oportunidade de abordar um programa que está treinando pessoas para ingressar na agricultura vertical. Ao conversar com este grupo, ela descobriu que a maioria estava interessada no tipo de agricultura de nicho mais boutique, que ela considerou fascinante. Um aluno compartilhou o plano que sua fazenda vertical servisse ervas e temperos aos chefes de Los Angeles no futuro. A executiva acredita que Bowery Farms, AeroFarms e Plenty – que arrecadaram muito dinheiro –, estão interessadas em desenvolver vários locais nos EUA (e alguns em outros países) em busca de um negócio de escala.

Para Susan MacIsaac, vice-presidente sênior da AgScience da Bowery, há fatores claros de sucesso da agricultura vertical. “Estamos enfrentando todos esses desafios climáticos. Precisamos de outros sistemas [de agricultura] para garantir um abastecimento seguro de alimentos. Indoor é uma opção viável em função da produtividade de nossas fazendas. Se você observar o rendimento por metro quadrado em um ano, somos altamente produtivos. Isso garante não apenas que se tenha um suprimento, mas também um suprimento abundante saindo dessas fazendas verticais”.

E continua: “Em segundo lugar, a forma como crescemos utilizando menos insumos. Portanto, usamos menos água para produzir a mesma quantidade de biomassa. Não usamos pesticidas. E, sim, neste momento, a necessidade de energia para a produção em interiores é o ponto fraco que todos nós perseguimos. Mas estamos fazendo progressos ao utilizar energias renováveis, ao introduzir melhorias no sistema e na forma como funciona, para que utilizemos menos energia.”

MacIssac pensa muito no futuro da agricultura vertical e na capacidade, na diversidade de culturas que podem cultivar e diz, o que é entusiasmante é que a agricultura vertical não se limita ao cultivo de tudo o que é adaptado a esse ambiente local, mas que podem cultivar suas colheitas em qualquer lugar.

Principais players da indústria nos EUA

Confira como estas três empresas assumiram a liderança no espaço agrícola vertical:

AeroFarms: Fundada em 2004 nos EUA, a AeroFarms opera uma das maiores fazendas verticais internas do mundo em Newark, Nova Jersey. Eles aproveitaram a aeroponia para cultivar plantas em ambientes nebulosos, eliminando a necessidade de solo ou de grandes quantidades de água.

A AeroFarms, conforme mencionado anteriormente, entrou com pedido de concordata em julho de 2023 e está buscando realizar um leilão para vender ativos enquanto continua com suas operações normais. Ela é fornecedora para o Walmart, Stop & Shop, Harris Teeter, H-E-B, ShopRite, The Fresh Market, Amazon Fresh e Whole Foods, entre outros.

Bowery Farms: Aproveitando a automação, a iluminação LED e uma mistura única de nutrientes, a Bowery é a maior empresa agrícola vertical dos EUA. Produz culturas duas vezes mais rapidamente que a agricultura tradicional e utiliza 95% menos água do que a agricultura tradicional, um atributo especialmente importante em regiões com escassez de água.

Usando sensores, câmeras e algoritmos de aprendizado de máquina, eles monitoram de perto o crescimento das plantas, coletam dados e refinam seus métodos de cultivo. Este ciclo de feedback constante permitiu-lhes ajustar fatores específicos como espectro de luz, temperatura e composição de nutrientes da névoa para um crescimento ótimo das plantas. A sua estratégia é instalar estruturas (atualmente são cinco) perto dos centros urbanos para garantir custos de transporte reduzidos.

Os planos de expansão incluem fazendas na Geórgia e no Texas. Fundada em 2015, eles levantaram financiamento significativo (US$ 472 milhões, de acordo com Fain) com investidores como os chefs Tom Colicchio, Jose Andres, David Barber e Jeff Wilde, ex-CEO da Amazon Worldwide Consumer – uma prova da escalabilidade das fazendas verticais.

Bowery vende seus produtos para mais de 2.000 supermercados, incluindo Ahold Delhaize, Amazon, Safeway/Albertsons Walmart, Whole Foods, mercearia online Fresh Direct, bem como restaurantes e estádios.

Abundância: Fundada em 2014, a fazenda Plenty está localizada em Compton, Califórnia, no condado de Los Angeles, e de acordo com a empresa está crescendo para alcançar até 2 toneladas de folhas verdes anualmente. Sua próxima expansão levará a Plenty para a Costa Leste dos EUA, com a conclusão de sua fazenda em Richmond, Virgínia, em 2024, que cultivará morangos em parceria com a Driscoll’s.

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Com patrocinadores como Jeff Bezos e Walmart, a Plenty atraiu uma atenção significativa no setor. Eles enfatizam a sustentabilidade dos produtos ao utilizarem 95% menos água do que a agricultura tradicional, garantindo produtos livres de pesticidas, incluindo folhas verdes, ervas, tomates e morangos. Com sede no sul de São Francisco, seus varejistas incluem Whole Foods, Bristol Farms, Gelson’s Markets, bem como outras mercearias on-line da Bay Area. A Plenty também anunciou uma parceria no Japão para estabelecer fazendas e levar produtos locais frescos aos consumidores desse país.

Oportunidades futuras das fazendas verticais

Apesar dos desafios, o futuro da agricultura vertical parece repleto de oportunidades:

Agricultura urbana sustentável: Com mais da metade da população mundial residindo em áreas urbanas, a agricultura vertical oferece uma solução localizada para o fornecimento de produtos do campo. Isto não só reduz os custos de transporte e as emissões de carbono associadas, mas também garante produtos mais frescos.

Ambiente controlado: Por serem internas, as fazendas verticais podem garantir culturas livres de agrotóxicos e contaminantes externos. Além disso, podem garantir uma qualidade consistente dos produtos, independentemente das condições climáticas externas, e produzir colheitas mais rapidamente, produzindo múltiplas colheitas por ano – mais do que a agricultura tradicional.

Inovação e integração tecnológica: Desde sistemas de monitoramento orientados por IA até avanços no controle do espectro de luz LED para o crescimento ideal das plantas, a integração da tecnologia melhorará continuamente os rendimentos e a eficiência.

Criação de empregos: À medida que a indústria cresce, aumenta também a necessidade de mão de obra qualificada. A agricultura vertical poderia abrir caminho para novas oportunidades de emprego em ambientes urbanos.

Culturas biofarmacêuticas: Com ambientes controlados, há potencial para o cultivo de plantas que podem ser utilizadas para fins medicinais, customizadas para necessidades terapêuticas específicas.

Extensão comunitária e educação: A Bowery Farms desenvolveu um Programa de Impacto Comunitário trabalhando com DC Central Kitchen, em Washington, para abastecer lojas Healthy Corners em desertos alimentares que vendem seus produtos a preços abaixo do mercado (US$ 1,50 de acordo com a empresa) e doou milhares de quilos de produtos para bancos de alimentos nos estados do Médio Atlântico no país. Os funcionários da Bowery, tanto nas fazendas quanto em seus escritórios, ensinam habilidades agrícolas por meio de trabalho voluntário regular aos seus parceiros comunitários.

Irving Fain, de Bowery, faz uma declaração difícil de ser contestada. “Quando você olha para a hierarquia de Maslow, abrigo e comida são realmente aquilo em que devemos confiar em primeiro lugar. Tivemos inovações extraordinárias na agricultura e no sistema alimentar nos últimos 100 anos, mas o mundo que nos rodeia está mudando. E estes sistemas têm de continuar a adaptar-se. Se eles não se adaptarem, teremos desafios e problemas substanciais no futuro. Acho que já estamos começando a ver o início dessas mudanças. Quero dizer sobre a quantidade de perturbações agrícolas que vemos mês após mês. E isso ocorre no mundo todo, chocando as pessoas”. O que o executivo quer dizer é que a atual agricultura vertical não é apenas uma novidade agrícola, ela é uma prova da engenhosidade e adaptabilidade humanas. E que a combinação da agronomia com a tecnologia oferece um futuro valioso para o abastecimento alimentar.

* Phil Lempert é colaborador da Forbes EUA e analista de tendências de consumo e alimentos do país. Foi editor por duas décadas desse tema na NBC News, além de participações no The View, Oprah, 20/20, CNN, CNBC, FOX, entre outros programas locais de rádio e TV.