Theo nhiều nghiên cứu, quá trình canh tác tiêu tốn đến 70% tổng lượng nước ngọt trong nông nghiệp, và chỉ có thể tái tạo được một nửa trong số đó sau khi sử dụng. Bên cạnh đó, ngành này cũng đòi hỏi phải tốn rất nhiều đất và có đủ ánh nắng mặt trời.
Để giải quyết bài toán trên, startup AeroFarm đã đưa ra giải pháp ưu việt hơn, đó là canh tác không cần có đất hay ánh nắng mặt trời, và chỉ cần rất ít nước. Thú vị hơn, tất cả đều được thực hiện trong nhà, thường là một nhà kho cũ, nghĩa là trên lý thuyết mọi địa điểm đều có thể canh tác, bất kể trong điều kiện khí hậu thế nào.
AeroFar được lập ra bởi Ed Harwood, một giáo sư ở Trường Nông nghiệp thuộc Đại học Cornell. Vào năm 2003, Harwood tạo ra một hệ thống mới để trồng cây trong một loại vải mà ông nghĩ ra.
Không cần có đất bên dưới tấm vải và rễ cây được phun các chất dinh dưỡng. Lúc đó, startup này chỉ bán hệ thống trồng cây và không tạo ra nhiều doanh thu cho lắm.
Tới năm 2011, David Rosenberg - chủ công ty xi măng chống nước Hycrete, và Marc Oshima - một doanh nhân kỳ cựu trong ngành thực phẩm và ngân hàng, đã chú ý đến sự thiếu hiệu quả trong phương thức canh tác truyền thống và cảm thấy có cơ hội thay đổi.
Họ bắt đầu nghiên cứu về các phương thức mới và tìm ra AeroFarm. Họ đầu tư vào startup này và đề nghị thay đổi mô hình kinh doanh: Tối ưu hóa quy trình và tự bán sản phẩm.
Hiện nay mỗi trang trại của công ty đều gồm những khay treo thẳng đứng trên đó trồng cà rốt, dưa chuột, khoai tây và sản phẩm cao cấp chính là rau trộn salad.
Nhờ trồng ngay tại chỗ quanh năm, công ty này hy vọng sẽ đủ khả năng cung cấp sản phẩm tươi với giá thấp hơn, nhờ việc vận chuyển được giảm thiểu tối đa.
AeroFarms đã thu thập hàng trăm ngàn điểm dữ liệu ở mỗi cơ sở của mình, nhờ thế dễ dàng thay đổi hệ thống chiếu sáng bằng đèn LED để kiểm soát mùi vị, kết cấu, màu sắc và chất dinh dưỡng. Đồng thời, dữ liệu này cũng giúp công ty điều chỉnh các biến số như: nhiệt độ và độ ẩm để tối ưu hóa sản lượng.
Kết quả là AeroFarms đã thu về hiệu quả đáng kinh ngạc: Phương thức canh tác này hiệu quả hơn 130 lần so với một trang trại bình thường, xét về sản lượng cây trồng. Một trang trại của AeroFarm cũng sử dụng ít hơn 95% nước, 40% phân bón so với phương thức canh tác truyền thống, và không sử dụng thuốc trừ sâu.
"Hầu hết các trang trại đều không có giám đốc công nghệ", Oshima cho biết. "Còn chúng tôi có hẳn một trung tâm R&D, các nhà khoa học về cây trồng, các nhà vi trùng học, kỹ sư cơ khí và kỹ sư điện. Chúng tôi đã bỏ ra rất nhiều công sức và thời gian để có được thành quả như ngày nay".
Tuy nhiên, kể cả đã rất sáng tạo và đổi mới, AeroFarm vẫn chưa phải là một giải pháp khả thi để thay thế các trang trại trên toàn thế giới. Một vấn đề mà canh tác trong nhà gặp phải là lượng điện năng tiêu thụ lớn và họ nói đang tích cực giải quyết vấn đề này.
Startup này sau đó đã thuê Roger Buelow, cựu giám đốc công nghệ của công ty đèn LED Energy Focus, để giúp tối ưu hóa hệ thống chiếu sáng. "Điều đó cho phép chúng tôi tiết kiệm năng lượng hơn bất kỳ cơ sở sản xuất nào khác", Oshima cho biết.
Một thử thách nữa mà AeroFarms phải đối mặt là mở rộng đội ngũ chuyên gia khi điều hành các trang trại. Dickson Despommier, một nhà vi trùng học tại Đại học Columbia, nói rằng điều hành một trang trại đòi hỏi kiến thức bao quát về nông nghiệp và quy trình, mà ở AeroFarms chủ yếu phụ thuộc vào Harwood.
"Một số người cho rằng chỉ cần đọc sách và tìm ra cách làm thế nào", Despommier cho biết, "Nhưng làm nông nghiệp không đơn giản như vậy".
Mức độ tiếp thu kiến thức và kỹ năng có thể tạo ra những rào cản cho các công ty trong ngành này. Theo Despommier, vấn đề lớn nhất là tìm được người đủ khả năng, "Những người chúng tôi cần rất khó tìm. Ai đang đào tạo họ? Câu trả lời là rất ít nơi làm việc đó".
Ở AeroFarms, vấn đề này càng lớn hơn khi Harwood là người đầu tiên nghĩ ra hệ thống trồng cây thông minh này. "Không ai có kinh nghiệp trực tiếp về vấn đề này", Oshima cho biết. Bởi mỗi khi tìm được người tin tưởng, startup lại phải đào tạo họ và dạy họ về hơn 100 quy trình vận hành tốt nhất của mình.
