Fotonika – rozwiązanie przyszłości

Precyzyjna technologia, wspomagana przez technologię fotoniczną daje wiele możliwości. Przede wszystkim pozwala na szybszą i znacznie tańszą produkcję roślin. Fotonika inaczej technologia świtała, zastosowanie ma w wielu dziedzinach takich jak telekomunikacja i światłowody, medycyna jak chirurgia laserowa. Obecnie jest również nadzieją dla rolnictwa precyzyjnego.

Czym jest zintegrowana fotonika?

Porównać fotonikę można do elektroniki. Jednak zamiast elektronów wykorzystuje się fotony do przesyłania informacji. Zastosowanie tej technologii pozwala na określenie z dużą dokładnością potrzeb roślin. Dzięki temu możemy zoptymalizować produkcję, co doprowadzi do bardziej zrównoważonych upraw, zwiększonej produkcji i większego bezpieczeństwa żywnościowego.

Holandia z doświadczeniem

Obecnie największe doświadczenie w zakresie zintegrowanej fotoniki w rolnictwie precyzyjnym posiada Holandia. Jak zauważył Harrij Schmeitz, dyrektor Fruit Tech Campus – Istnieją ogromne możliwości dla fotoniki w przemyśle rolno – spożywczym, jeśli uda nam się przełożyć technologię na praktyczne zastosowanie.

Sortowanie jabłek za pomocą systemu

Sadownik z Holandii używa zintegrowanej fotoniki, wykorzystując proste aparaty fotograficzne. Każde jabłko znajdujące się na taśmie sortującej jest sfotografowane w technologii 3D, a system sam usuwa „złe” jabłka, zanim te zostaną zapakowane dla klientów.

Ile wody, ile składników odżywczych?

Nowoczesne rolnictwo wymaga ogromnej wiedzy i zaangażowania. Rolnik musi planować i rejestrować wiele danych. Dzięki czujnikom z chipami fotoniczynmi producent dostaje precyzyjną i szybką odpowiedź, ile roślina potrzebuje wody, światła czy składników odżywczych.

Światło czerwone i czerwone pomidory

Spin – off Eindhoven MantiSpectra to jeden ze start - upów, który produkuje czujniki wykorzystywane w określaniu stanu roślin, wierzy, że technologia fotoniczna jest kluczowa dla rolnictwa.

- Nieraz parząc na zewnętrzną część owoców czy warzyw, nie może dokładnie przewidzieć idealnego czasu na zbiory. Rolnicy polegają na wieloletnim doświadczeniu i instynkcie. Jeśli zbierzesz zbyć późno, pomidory mogą się zepsuć, jeśli zbyt wcześnie, nie osiągnie się maksymalnego smaku- mówi dyrektor generalny Maurangelo Petruzzela.

Zrównoważona produkcja

Centrum OnePlanet zajmujące się żywnością i badaniami nad wykorzystaniem fotoniki w przemyśle spożywczym podaje:

- Nasze innowacje technologiczne mają na celu zrównoważoną produkcję żywności i jej wysokiej jakości pod względem odżywczym oraz zwalczenie zjawiska marnowania żywności – wyjaśnia jeden z naukowców Oosterveld.

- Pracujemy nad technologią, za pomocą której jakość produktu spożywczego może być mierzona bezpośrednio, bez konieczności analizowania w laboratorium, tak aby na bieżąco dostosowywać proces produkcji- dodaje. Przykładem jest np. pomiar glukozy podczas procesu fermentacji lub w owocach.

- Następnym krokiem jest zrobienie tego w pełni automatycznie na podstawie danych dostarczanych w czasie rzeczywistym. W ten sposób proces produkcji będzie w pełni zoptymalizowany i zjawisko marnowania żywności zminimalizowane – komentuje Oosterveld.

Badania, produkcja i zastosowanie

Podczas gdy MantiSpectra jest przykładem wielu zastosowań fotoniki, OnePlanet spodziewa się, że minie około pięciu lat, zanim nastąpi przełom w tej technologii w sektorze rolnym i kolejne dziesięć lat w przemyśle spożywczym.

- Często wiąże się to ze skomplikowanymi procesami przemysłowymi, które są trudniejsze do adaptacji (…) dlatego przełom w tej dziedzinie potrwa nieco dłużej – mówi Oosterveld.

Bernat Patrycja
Źródło: foodnavigator
Fot: envatoelements