Zukunft der Landwirtschaft: Nachhaltigkeit und Künstliche Intelligenz

Der Kampf gegen den Klimawandel ist komplex und erzeugt häufig Frustration oder Aussichtslosigkeit. Die Emissionen verursachenden Strukturen sind so umfangreich, dass das Analysieren und Optimieren dieser einen erheblichen Aufwand bedeutet, andererseits aber auch einen schwerwiegenden Unterschied macht. Macht es Sinn, auf künstliche Intelligenzen zurückzugreifen, um beispielsweise die Infrastruktur und Landwirtschaft nachhaltiger zu gestalten? Im Gespräch mit Stefan Ruckelshaußen, Geschäftsführer der Food & Energy Campus Groß-Gerau GmbH.

Landwirtschaft und Umweltschutz schließen sich nicht aus, wenn es um die Zukunft der Landwirtschaft aus Sicht des überzeugten Bio-Landwirtes und Geschäftsführer der Food & Energy Campus Groß-Geraus GmbH Stefan Ruckelshaußen geht. Neue Lösungen müssen her, da sind sich die Verantwortlichen einig. “Klimaneutralität betrifft nicht nur das Thema Mobilität, sondern fast alle Lebensbereiche. Technologien und Fortschritt bewirken einen schnellen Wandel und Künstliche Intelligenz wirkt als zusätzlicher Turbo. Im Alltag bereits angekommen ist die intelligente Routenfindung im Verkehr. Durch Navigationsprogramme, die jeder auf dem Smartphone oder im Navigationsgerät des Kraftfahrzeuges nutzt, werden Staus vermeidbar umgangen, schnellere oder kraftstoffsparende Strecken gewählt und damit die Effizienz des Transports verbessert”, erläutert Stefan Ruckelshaußen seine Begeisterung für die technologische Entwicklung. Stefan Ruckelshaußen vereint auf dem Gelände des Food & Energy Campus verschiedene Bereiche der Landwirtschaft, um Nahrungsmittel ressourcenschonend für die Region zu erzeugen.

KI revolutioniert die Mobilität

Nächster Schritt: Autonomes Fahren könnte in Zukunft einen geschmeidigen und sicheren Verkehrsfluss gestaltet. Einen Schritt weitergedacht für Künstliche Intelligenz im Bereich Transport hat der KI Bundesverband, wie aus seinem im Februar 2021 erschienenen Bericht für die Koordination von Sammelladungen und der automatisierten Verkehrssteuerung. Das Analysieren und Vorhersagen von Nachfragespitzen kann im LKW- aber auch Personenverkehr einen ausschlaggebenden Beitrag zur Dekarbonisierung geben. Insbesondere im Frachtverkehr gibt es bereits eine Vielzahl von erfolgreichen Programmen, die von deutschen Unternehmen bereits entwickelt worden sind. Hürden, die in diesem Bereich jedoch noch überwunden werden müssen, sieht der KI Bundesverband unter anderem in der durch die Datenschutzgrundverordnung (DSGVO) eingeschränkten personenbezogenen Datenverarbeitung und der mangelnden Vernetzung von Forschungsinitiativen. Stefan Ruckelshaußen: “Wir sind der Ansicht, dass alle Elemente einer Wertschöpfungskette in einem Kreislauf aufeinander abgestimmt sein sollten. Konkret heißt das: jedes „Abfallprodukt“ sollte im nächsten Schritt des Prozesses wieder als Rohstoff eingesetzt werden, um zu vermeiden, dass Ressourcen verloren gehen. An den Standorten des Food & Energy Campus wenden wir diesen Grundsatz an und verbinden die Erzeugung erneuerbarer Energien mit ökologischer Landwirtschaft.”

Landwirtschaft als Umweltfaktor

Transport ist jedoch nicht der einzige Bereich, in dem es sich lohnt, auf künstliche Intelligenz zurückzugreifen. Ein weiterer, bereits etablierter Anwendungsbereich ist die Landwirtschaft. Der Anteil der Treibhausgas-Emissionen der Landwirtschaft in Deutschland lag laut Bundesumweltamt 2018 bei 7,4 Prozent. Stefan Ruckelshaußen hierzu: “Besonders ausschlaggebend sind dabei die Methanausstöße der Rinder- und Milchkuhhaltung und der Einsatz von mineralischem Stickstoffdünger. Durch den zudem großen Einfluss der Landwirtschaft auf die zunehmend schwindende Biodiversität existiert eine ausschlaggebende Notwendigkeit zu Veränderungen.” Die Food & Energy Campus Groß-Gerau GmbH stellt sich diesen Problemen. Im Vergleich zum Freilandanbau oder im klassischen Glas-Gewächshaus bieten Indoor-Anlagen eine Neuausrichtung. “Die Indoor-Anlage der MABEWO AG, der Green-Dome bietet zahlreiche Vorteile und dient gleichzeitig dem Klimaschutz. Dank der Produktion vom Boden in die Höhe, kann auf der einer vergleichbaren Grundfläche mehr angebaut werden. Durch die Unabhängigkeit von äußeren Einflüssen ist der Anbau direkt dort, wo die Nahrungsmittel benötigt werden möglich, dies bedeutet eine Ersparnis von Transport und das Verkürzen von Kühlketten. Ganzjähriger Anbau durch LED-Technologie, Nährstoff- und Wassersteuerung ohne Gentechnik und Chemieeinsatz. Das sind große Schritte als Beitrag zum Kampf gegen den Klimawandel in der Landwirtschaft”, ist sich Stefan Ruckelshaußen sicher. Auch in der Landwirtschaft unterstützt KI. Durch Datenerhebung und Auswertungen bei Dünger- und Nährstoffeinsatz, der Futterbeigabe in der Viehzucht und um die lokalisierte Bewässerung effizienter und nachhaltiger zu gestalten.

Zukunftsaussichten in der Landwirtschaft

Ein Beispiel zur Nutzung von intelligenter Technologie ist der Service „netfarming“ des deutschen Unternehmens Agravis (vorgestellt auf www.netfarming.de/de/netfarming_de/), bei dem unter anderem Bodenproben, Satellitenbilder oder Ertragskarten genutzt werden, um die richtige Mischung verschiedener Mineralien zu ermitteln und somit intelligente Düngung zu gewährleisten. “Die MABEWO-Gruppe nutzt eine weitere Zukunftsperspektive auf dem Food & Energy Campus, sie besteht im „urban farming“ oder “vertical-farming” im Green-Dome der MABEWO AG. Hier ermöglicht Künstliche Intelligenz das Nutzpflanzenwachstum im geschlossenen System. Die Nährstoff- und Wasserzufuhr (aus den Reststoffen der Biogasanlage) erfolgt gezielt an den Wurzeln. Auch hier wenden wir ressourcenschonende Verfahren an, die eine effiziente Produktion von Lebensmitteln ermöglichen. Durch den „Indoor-Anbau“ wachsen die Pflanzen geschützt vor direkten Umwelteinflüssen, wie Witterung, Schmutz oder Schädlingen. Auf diese Weise kann auf den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln verzichtet werden. Die optimale Lichtzufuhr erfolgt mittels LED-Lampen, die ihre Energie aus den Photovoltaik-Modulen auf dem Dach des Green-Domes ziehen. Dazu werden Wachstumsbedingungen wie Raumtemperatur und Bewässerung ausgewertet und optimiert, was starke Ressourcen Einsparungen zur Folge hat”, erklärt Stefan Ruckelshaußen das Prinzip.

Auch der Einsatz von Robotern führt zur nachhaltigeren Wirtschaft: laut dem KI Bundesverband werden bereits voll autonome Roboter entwickelt, die verschiedene Pflanzentypen erkennen und ungewollte Beikräuter entfernen können, was eine schonende Alternative zu chemischen Pflanzenschutzmitteln darstellt. Die anspruchsvolle und kostspielige Entwicklung dieser Technologien steht der flächendeckenden Anwendung jedoch noch im Wege. Auch die sensorische Komplexität der Umwelt stellt eine Herausforderung für die Nutzung künstlicher Intelligenzen dar.

Ressourcenschutz als und natürliche Kreisläufe

“Unsere Verantwortung ist es nicht nur dafür zu sorgen, dass wichtige Ressourcen wie Energie, Wasser und Nährstoffe nicht verloren gehen, sondern diese auch zu generieren. Die natürlichen Kreisläufe werden respektiert und synergetisch genutzt”, so Stefan Ruckelshaußen abschließend.

V.i.S.d.P.:

Lisa Witt
Au-pair in Paris & Bloggerin

Über die Autorin:

Lisa Witt hat im Sommer 2020 in Münster ihr Abitur absolviert und lebt nun in Paris. Dort arbeitet sie als Au-pair, bloggt als Freelancerin, lernt Französisch und bereitet sich auf ihren Studienstart im Sommer 2021 vor.

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Vertreten durch Herrn Jörg Trübl

Die MABEWO AG steht für Nachhaltigkeit. „Make a better world“ investiert in die Zukunft und schafft Lebensgrundlagen, in denen grundlegende Bedürfnisse abgedeckt werden: MABEWO nutzt Photovoltaikanlagen zur Wasser- und Stromproduktion. MABEWO ist ein verlässlicher lokaler Dienstleister, der die Lebenssituation der Menschen verbessert und Arbeitsplätze schafft. Herr Jörg Trübl ist ausgebildeter Umweltingenieur und verfügt über 20 Jahre praktische wirtschaftliche Erfahrung in der Unternehmensführung als Berater, Coach und CEO von KMUs in Europa. Weitere Informationen unter: https://www.mabewo.com/

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