Tamaño del mercado de agricultura vertical, participación y análisis de la industria, por tipo (hidroponía, aeropónica y acuapónica), por estructura (granjas verticales basadas en edificios y granjas verticales de contenedores de envío), por componente (sistema de iluminación, sistema de riego y fertirrigación, control climático , Sensores y Otros) y Pronóstico Regional, 2024-2032

El tamaño del mercado mundial de agricultura vertical se valoró en 5,70 mil millones de dólares en 2023. Se proyecta que el mercado crecerá de 6,92 mil millones de dólares en 2024 a 50,10 mil millones de dólares en 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual del 28,1% durante el período previsto.

El sistema de agricultura vertical se refiere principalmente al cultivo de cultivos en capas cargadas verticalmente en lugar de una granja tradicional o una sola superficie, como un campo o un invernadero. Por lo general, los cultivadores integran estas capas en disposiciones verticales, como rascacielos, barriles de envío, contenedores, almacenes usados ​​y canales de minas abandonadas. Se caracteriza por el cultivo de cultivos en capas apiladas verticalmente, utilizando entornos controlados y tecnologías avanzadas integradas con sistemas de cultivo hidropónicos, aeropónicos y acuapónicos. La creciente urbanización y la insuficiencia de tierras cultivables y los avances en la tecnología de diodos emisores de luz (LED) son los factores clave que impulsan el crecimiento del mercado durante el período de previsión.

Los avances en la automatización agrícola vertical, incluida la recolección robótica y los sistemas de transporte vertical, agilizan las operaciones y reducen los costos laborales, lo que contribuye a la eficiencia operativa y la rentabilidad generales. Por ejemplo,

• En octubre de 2023, Colruyt Group presentó la luz CoolGrow VF en colaboración con Mecha Tronix, un productor de luces de cultivo LED en Europa. La nueva luz CoolGrow VF hace que las instalaciones agrícolas verticales sean hasta un 38% más eficientes energéticamente que las configuraciones tradicionales.

La pandemia de COVID-19 ralentizó la economía mundial y afectó a varios sectores, incluido el sector alimentario y agrícola. El sector agrícola se vio drásticamente afectado debido a la interrupción de la cadena de suministro, la escasez de alimentos y la suspensión de las importaciones y exportaciones en todos los países. La falta de mano de obra y el bloqueo impuesto por los gobiernos en todos los países afectaron la logística y los planes de cosecha en todo el sector agrícola. Los problemas de la escasez de mano de obra y las cadenas de suministro internacionales se pusieron de relieve durante la pandemia de COVID-19, lo que impulsó la demanda de agricultura vertical.

IMPACTO de la IA

La implementación de IA ayuda a automatizar las capacidades operativas para mejorar la eficiencia agrícola e impulsar el crecimiento del mercado

el uso de inteligencia artificial en la agricultura permite a los agricultores automatizar operaciones precarias como el riego, el control de la temperatura y la iluminación. Esto ofrece a los agricultores y productores tiempo libre mientras dirigen otros aspectos cruciales del negocio y la configuración del cultivo. Al incorporar mecanismos impulsados ​​por IA en las operaciones agrícolas verticales, los productores y agricultores pueden mejorar sus operaciones, aumentar la productividad y lograr un cultivo sostenible y competente.

La combinación de inteligencia artificial ayuda a avanzar hacia un futuro más brillante para el sector agrícola y la batalla contra el cambio climático. Las siguientes son algunas de las ventajas de implementar inteligencia artificial en la agricultura vertical: 

• La IA potencia la precisión en la agricultura, donde los requisitos de cada planta se monitorean y cumplen con precisión. Con la recopilación y el análisis de datos en tiempo real, los algoritmos de IA ayudan a determinar la cantidad de agua, luz y nutrientes esenciales para un crecimiento óptimo.


• La IA brinda a los agricultores información basada en datos, lo que les permite tomar decisiones actualizadas sobre agendas de siembra, control de plagas, rotación de cultivos y distribución de recursos. La IA también puede reconocer tendencias y patrones, lo que facilita a los agricultores optimizar sus enfoques para obtener rentabilidad y rendimientos máximos.

Algunos otros beneficios de adoptar mecanismos de inteligencia artificial en la agricultura vertical incluyen una mejor eficiencia de los recursos, la promoción de la sostenibilidad, la detección temprana de insectos, plagas y deficiencias de nutrientes en los cultivos, la automatización de las prácticas agrícolas verticales y muchos más. Varios actores clave del mercado están mejorando sus ofertas con la adopción de la IA mediante lanzamientos de nuevos productos, asociaciones, inversiones y mucho más.

• En enero de 2023 , Siemens se asoció con 80 Acres para ofrecer mecanismos clave para las capacidades y procesos agrícolas de 80 Acres a través de la solución Loop de Infinite Acres. Siemens Technology está utilizando inteligencia artificial y aprendizaje automático para crear una aplicación que mejora el software para detectar irregularidades y escapar de circunstancias adversas dentro de los cultivos.

Por lo tanto, se prevé que los avances emergentes en inteligencia artificial creen oportunidades lucrativas e impulsen el progreso del mercado.

Tendencias del mercado agrícola vertical

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Incorporación de robótica e inteligencia artificial (IA) en las operaciones agrícolas para impulsar el crecimiento del mercado

Los robots agrícolas verticales abarcan una gama de sistemas automatizados, incluidos brazos robóticos, drones y transportadores, diseñados para agilizar diversas tareas de cultivo, gestión y cosecha de cultivos. Estos sistemas robóticos aprovechan tecnologías avanzadas como la visión por computadora y aprendizaje automático para realizar acciones precisas, como plantar semillas, monitorear la salud de los cultivos y cosechar productos de manera eficiente y precisa.

De manera similar, la IA es crucial para optimizar y mejorar el proceso de toma de decisiones en los entornos agrícolas. Los algoritmos de IA analizan los datos recopilados de sensores, cámaras y dispositivos IoT desplegados en toda la granja para monitorear las condiciones ambientales, evaluar la salud de los cultivos y predecir estrategias de cultivo óptimas. Al procesar grandes volúmenes de datos en tiempo real, los sistemas impulsados ​​por IA pueden ajustar dinámicamente variables como la iluminación, la temperatura, la humedad y los niveles de nutrientes para maximizar el rendimiento y la calidad de los cultivos. Además, los algoritmos de IA pueden detectar signos tempranos de enfermedades, plagas o deficiencias de nutrientes en las plantas, lo que permite una intervención proactiva y medidas preventivas para salvaguardar la salud de los cultivos y minimizar las pérdidas. Por ejemplo,

• En febrero de 2024, la ciudad de Masdar en Abu Dhabi, conocida por su sostenibilidad e innovación, inició una granja vertical cubierta en colaboración con Alesca Technologies, una empresa de AgriTech, con el objetivo de abordar los desafíos de la seguridad alimentaria. Este proyecto utiliza equipos automatizados y software de inteligencia artificial para cultivar verduras de hojas verdes, lechugas y hierbas frescas, garantizando que estén libres de químicos y listas para el consumo.

Por lo tanto, la implementación de la robótica y la inteligencia artificial en la agricultura vertical representa un cambio de paradigma en las prácticas agrícolas, impulsando la innovación y la transformación en toda la industria.

Factores de crecimiento del mercado agrícola vertical

Altos valores nutricionales y cambios en las condiciones climáticas para acelerar el crecimiento del mercado

La creciente demanda de agricultura vertical se ve impulsada principalmente por dos factores fundamentales: el mayor contenido nutricional de los cultivos cultivados en sistemas verticales y la dinámica climática en evolución que afecta las prácticas agrícolas tradicionales. Es un método agrícola innovador, que implica cultivar cultivos en capas apiladas verticalmente dentro de ambientes interiores controlados, aprovechando la hidroponía y aeroponía avanzadas para optimizar la utilización de recursos y el crecimiento de los cultivos. Por ejemplo,

• En junio de 2023, Bedrock y Vertical Harvest anunciaron planes para Vertical Harvest Detroit, una estructura de 60,000 pies cuadrados en el vecindario Milwaukee Junction de Detroit. Cuenta con un dosel de cultivo de 205.000 pies cuadrados que utiliza agricultura hidropónica y vertical, y produce 2,2 millones de libras de vegetales al año, incluidas lechugas, verduras y hierbas.

Ofrece una clara ventaja al producir cultivos con perfiles nutricionales elevados. Mediante el control de los parámetros ambientales, incluido el espectro de luz, la temperatura, la humedad y la composición de nutrientes, las granjas verticales pueden ajustar las condiciones de crecimiento para maximizar la acumulación de nutrientes esenciales. antioxidantes y fitoquímicos en cultivos cultivados. Este enfoque de cultivo de precisión produce una calidad nutricional superior y una mayor biodisponibilidad de nutrientes clave, atendiendo a las sensibles preferencias de los consumidores preocupados por su salud.

Por lo tanto, la convergencia hacia mayores beneficios nutricionales y resiliencia climática posiciona a la agricultura vertical como un componente crucial del futuro paisaje agrícola.

FACTORES RESTRICTIVOS

Alto costo inicial para impedir el crecimiento del mercado

La agricultura vertical requiere equipos e infraestructura sofisticados para crear ambientes interiores controlados que sean útiles para el cultivo. Esto incluye inversiones en sistemas de cultivo especializados, accesorios de iluminación LED optimizados para el crecimiento de las plantas, mecanismos de control climático para regular la temperatura y la humedad, sistemas de riego precisos y tecnología de automatización avanzada para monitorear y gestionar el entorno de cultivo. Además, el costo de reconstruir las estructuras existentes o construir instalaciones especialmente diseñadas para la agricultura vertical contribuye aún más al sustancial gasto de capital.

El alto costo inicial de la infraestructura agrícola vertical plantea una barrera financiera importante para los inversores y operadores potenciales, en particular para los pequeños agricultores o los nuevos participantes en el mercado. La importante inversión inicial necesaria para iniciar una explotación agrícola vertical puede disuadir a las personas u organizaciones de adoptar prácticas agrícolas. Además, el retorno de la inversión (ROI) puede no ser inmediato, ya que normalmente las granjas verticales necesitan tiempo para alcanzar la capacidad de producción total y comenzar a generar ingresos. Como resultado, el riesgo financiero asociado con los proyectos de agricultura vertical puede disuadir a algunas partes interesadas de llevar a cabo tales iniciativas.

Análisis de segmentación del mercado agrícola vertical

Análisis por tipo

El uso de menos tierra y agua para cultivar alimentos seguros y saludables aumenta la demanda de hidroponía

Según el tipo, el mercado se divide en hidroponia , aeroponía y acuaponía.

La hidroponía tuvo una importante cuota de mercado de agricultura vertical en 2023 y creció con una tasa compuesta anual máxima durante el período previsto. La hidroponía utiliza un 90% menos de agua que la agricultura tradicional basada en el suelo con un desperdicio mínimo. Se espera que la hidroponía domine el mercado debido a la creciente demanda de alimentos seguros y saludables, mejorando la sostenibilidad alimentaria al eliminar el riesgo de que los organismos del suelo causen enfermedades y reduciendo las emisiones de carbono.

Mientras que se estima que el segmento aeropónico ganará terreno porque el sistema utiliza el aire como medio y potencia el crecimiento de las plantas proporcionando oxígeno adicional en la raíz. Por lo tanto, este proceso permite la entrega de alimentos frescos con ricos sabores y máximo crecimiento sin pesticidas.

Se prevé que estos factores aumenten la adopción de granjas verticales en todos los países para entregar alimentos frescos y seguros a los consumidores.

Por análisis de estructura

Las granjas verticales basadas en edificios lideran el mercado debido a la demanda de nuevos proyectos de construcción

Por estructura, el mercado se divide en granjas verticales basadas en edificios y granjas verticales de contenedores de envío.

Las granjas verticales basadas en edificios tienen la mayor participación de mercado debido a la creciente demanda entre nuevos edificios y nuevos proyectos de construcción. Como los nuevos proyectos de construcción en las ciudades tienen como objetivo promover el despliegue de granjas. La estructura basada en el edificio apoya el crecimiento de los cultivos y también permite una circulación de aire óptima y una automatización eficiente. Por lo tanto, se espera que crezca con una CAGR moderada durante el período de pronóstico.

A medida que las empresas se han convertido contenedores de transporte en instalaciones agrícolas verticales integrando luces LED y sistemas de riego por goteo con estantes apilados verticalmente para cultivar varias plantas. Los contenedores de envío están conectados a un sistema de gestión de crecimiento, que permite el monitoreo y control remoto de todos los sistemas a través de una computadora o dispositivo móvil. Por lo tanto, la demanda de contenedores de envío es alta en comparación con la de edificios. Debido a estas razones, el segmento de granjas verticales de contenedores de envío crecerá con la CAGR máxima durante el período de pronóstico.

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Por análisis de componentes

Uso del sistema de iluminación LED para mejorar el crecimiento de plantas de interior y crear oportunidades de crecimiento del mercado

Por componentes, el mercado se segrega en sistema de iluminación, sistema de riego y fertirrigación, control climático, sensores y otros.

Se estima que el sistema de iluminación crecerá con la CAGR más alta y se espera que mantenga la participación de mercado máxima durante el período de pronóstico, ya que ayuda a minimizar el consumo de energía y reduce los costos operativos. La mayor demanda de luces LED para cultivar plantas de interior utilizando contenedores por parte de los principales actores del mercado impulsa el crecimiento del mercado en todo el mundo.

Se prevé que los sensores crezcan con la segunda tasa de crecimiento más alta debido a la mayor adopción de tecnologías avanzadas como la inteligencia artificial, la internet de las cosas y análisis de big data en las granjas verticales.

PERSPECTIVAS REGIONALES

El mercado se estudia en América del Norte, América del Sur, Europa, Medio Oriente y África, y Asia Pacífico y cada región se estudia más a fondo en todos los países.

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Se espera que América del Norte sea un contribuyente destacado al crecimiento del mercado agrícola vertical y mantuvo la cuota de mercado máxima en el año 2023. Esto se debe a la presencia de importantes granjas verticales en países como EE. UU. y Canadá. De manera similar, la creciente adopción de tecnologías de automatización y de vanguardia en las granjas ayuda a aumentar la producción libre de pesticidas y durante todo el año de diferentes cultivos en la región. La creciente urbanización en países como Estados Unidos y Canadá aumenta la necesidad de cultivar alimentos orgánicos de alta calidad mediante el uso de prácticas agrícolas sustanciales. Por ejemplo,

• En diciembre de 2023, Oishii presentó su oferta más nueva, el tomate Rubi, en establecimientos selectos de Whole Foods en EE. UU. Estos tomates, derivados de una variedad japonesa llamada "tomate de fruta", se cultivan en las granjas verticales interiores de Oishii cerca de la ciudad de Nueva York. Esto marca la tercera entrada de un producto de Oishii en el mercado de consumo y el primer producto sin tomate. Además, Oishii está ampliando la disponibilidad de sus productos a la región noreste de EE. UU. por primera vez.

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Se proyecta que Asia Pacífico crecerá con la CAGR más alta durante el período de pronóstico. Dado que el crecimiento del mercado en Asia Pacífico implica un cambio significativo hacia sistemas de producción de alimentos sostenibles y resilientes. Se espera que la escasez de agua y el aumento de la demanda de alimentos debido a la gran población de India, China y Japón generen nuevas oportunidades de mercado con un crecimiento notable en toda la región. El efecto cada vez mayor del calentamiento global en la región provocó menos lluvias, malas cosechas, cambio climático y otros problemas ambientales y sociales. Por lo tanto, para superar estos desafíos, la demanda de técnicas agrícolas innovadoras está aumentando en Asia Pacífico. Por ejemplo,

• En octubre de 2023, Aerospring Hydroponics, una empresa con sede en Singapur, ingresó al sector agrícola comercial con sus sistemas verticales aeropónicos patentados. Este sistema produce hasta un 30% más de rendimiento utilizando un 90% menos de agua que la agricultura tradicional.

Se proyecta que Medio Oriente y África crecerán con la segunda CAGR más grande debido a la creciente inversión por parte de nuevas empresas de tecnología agrícola para expandir la cartera de productos y la presencia comercial en países como los Emiratos Árabes Unidos (EAU), Sudáfrica, Arabia Saudita, Israel y otros impulsan el crecimiento del mercado en toda la región. Los crecientes desarrollos en un entorno controlado y la agricultura vertical en interiores impulsan la adopción de soluciones agrícolas innovadoras y avanzadas en toda la región.

Se prevé que Europa muestre un crecimiento moderado durante el período previsto. Esto se debe a que la creciente adopción de la automatización y las tecnologías digitales probablemente impulsarán el crecimiento del mercado durante el período de pronóstico. Del mismo modo, el aumento de las inversiones de las grandes empresas en las nuevas empresas para implementar tecnología agrícola en toda la región impulsa el crecimiento del mercado.

• En febrero de 2023, Futura Gaia, una startup francesa, obtuvo C11 millones en su segunda ronda de financiación para escalar la agricultura vertical en interiores. Al aumento contribuyeron inversores anteriores y nuevos, incluido el Banque des Territoires y particulares a través de Sowefund. Esto sigue a un aumento de C2,5 millones en 2020.

La falta de mano de obra en todo el Reino Unido aumenta la demanda de técnicas de automatización agrícola y de cosecha en Europa.

De manera similar, América del Sur se encuentra en una fase de desarrollo debido a la creciente adopción de tecnología de semillas, doble cultivo, rotación de cultivos, agricultura de precisión y maquinaria de última generación entre Brasil y Argentina. A pesar de la pandemia de COVID-19, Brasil fue el principal exportador de productos agrícolas.

Lista de empresas clave en el mercado agrícola vertical

Desarrollos tecnológicos de empresas líderes para ayudar a la proliferación del mercado

Las empresas que ofrecen diferentes tipos de métodos de agricultura vertical incluyen principalmente Urban Crop Solutions, AeroFarms, Freight Farms, Inc., Plenty Unlimited Inc., VertiVegies y Sky Greens y se centran en generar desarrollo en soluciones agrícolas operativas y ambientalmente sostenibles. Para expandir sus operaciones en todo el mundo, los participantes del mercado utilizan varios métodos, como adquisiciones, asociaciones, fusiones y colaboraciones. Además, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca desarrollos clave de la industria.

Lista de empresas clave perfiladas:

• ams-OSRAM AG (Austria)


• Signify Holding (Países Bajos)


• Heliospectra (Suecia)


• InfobelFilipinasOtros Comercios & ServiciosEverlightElectronics Co., Ltd. (Taiwán)


• Soluciones de cultivos urbanos (Bélgica)


• Aerogranjas (A NOSOTROS.)


• Granjas de carga, Inc. (A NOSOTROS.)


• Plenty Unlimited Inc. (EE. UU.)


• VertiVegies (Singapur)


• Verdes cielo (Singapur)


• igranja (Finlandia)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• Marzo de 2024: Vertical Future (VF) se asoció con la Organización Mundial de Economía Verde (WGEO) para promover objetivos de sostenibilidad compartidos. El papel de VF como defensor impulsado por la tecnología para la producción de cultivos con uso eficiente de los recursos se alinea con la misión de WGEO de promover una economía verde como el camino óptimo hacia la prosperidad y la seguridad globales.


• Noviembre de 2023: Urban Crop Solutions introdujo la tecnología agrícola vertical modernizada, Research Indoor Farm Solutions, en las instalaciones de Limburgerhof de BASF en Alemania. Este mecanismo desempeñaría un papel crucial en la aceleración de varios planes agrícolas sostenibles. La asociación tiene como objetivo diseñar soluciones agrícolas más operativas y ambientalmente sostenibles.


• Junio ​​de 2023: Freight Farms anunció una asociación con Local Line para brindar a las empresas agrícolas los recursos que necesitan para lograr negocios exitosos. Con la colaboración, los agricultores pueden hacer uso de Local Line y Freight Farms en conjunto para comenzar un negocio agrícola rentable.


• Enero de 2023: ams OSRAM y Energous colaboraron para diseñar y desarrollar una solución de sensor de luz multiespectral inalámbrico para CEA (agricultura en ambiente controlado). La solución combinada funciona con el sensor espectral multicanal AS7343 de ams OSRAM y WattUp PowerBridge de Energous.


• Agosto de 2022: Urban Crop Solutions anunció el lanzamiento de un programa de financiación con Siemens Financial Services. Los clientes con un historial financiero sólido se beneficiarían del nuevo programa, combinado con SFS (Siemens Financial Services). Las soluciones de financiación se limitan actualmente a los países en los que SFS está activo.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Vertical Farming Market

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