当然，这并不意味着生态建筑不能将所有粮食生产都置于建筑内部。但要实现这一点，几乎必须具备两个前提条件：核聚变技术，以及超低成本、超高耐久性的建筑技术。此外，我们还需要探讨垂直农业，以解释生态建筑在高度方面的设计考量。近年来，垂直农业掀起了一股热潮，但我用 “热潮” 一词时，带有完全的贬义 —— 因为将需要大量空间的粮食生产置于摩天大楼内部，从经济角度来看毫无意义。摩天大楼每平方英尺的建造成本，往往是农田的数千倍，而且在依赖化石燃料或太阳能供电的情况下，垂直农业在经济或生态方面几乎没有任何优势。
要想用模拟阳光为一英亩农田提供照明，以支持一季作物的生长，需要数百万瓦特的电力持续运行数千小时。因此，即便你在电力使用上极尽节约与高效，每英亩农田每一季作物的照明成本，仍会消耗数百万千瓦时的电能和数十万美元。只有当我们拥有能替代阳光的能源（即核聚变）时，垂直农业才具有可行性。在此提醒大家：如果你现在身处室内，无论是透过窗户的自然光，还是灯泡发出的光，其亮度都不及正午阳光的一半，甚至可能只有正午阳光的 1% 或 0.1%。正午阳光的照度约为每平方英尺 100 瓦特，而一个 100 瓦特的灯泡，通常只能产生约 10 瓦特的可见光，且这些光线会分散照射在 100 平方英尺甚至更大面积的地板和墙面上。
发光二极管（LED）灯之所以在垂直农业中勉强具有可行性，是因为它们仅发出可见光 —— 要知道，太阳辐射的大部分光线都无法被植物的光合作用利用，而 LED 灯则可以调整至与光合作用所需光谱完全匹配的波长。此外，植物也无法利用正午阳光中的大部分光线。因此，使用 LED 灯时，无需像阳光那样达到每平方英尺 100 瓦特的照度，只需约 5 瓦特的定制化光线（在大多数情况下，所需功率甚至更低），就能达到相同的光合作用效果。不过，在没有核聚变技术的情况下，这种方式的成本依然高得令人却步，但它也意味着，我们可以在建筑内部为大面积种植区域提供照明，而不必担心会 “烤热” 地球 —— 因为这种照明方式仅会使环境温度升高 5%。我们之前曾讨论过一些为地球降温的方法。
因此，一旦拥有了核聚变技术，整个局面就会发生彻底改变。当你能够精确控制光线的强度与频率，同时调控湿度、温度和养分供应等所有因素时，就能在单位面积内极大地提高粮食产量 —— 甚至一个大型地下