La start-up américaine Plenty propose des fermes verticales opérées par l’intelligence artificielle. © Spencer Lowell, Plenty
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Des fermes verticales pour alimenter le monde

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[EN VIDÉO] Des fermes verticales optimisées grâce à l’intelligence artificielle  Plenty, une start-up basée à San Francisco (États-Unis), développe un concept de ferme verticale dont la production est optimisée par une intelligence artificielle. Celle-ci ajuste température, alimentation en eau et éclairage pour un rendement maximal. Car avec l’augmentation de la population mondiale, la production de fruits et de légumes va devoir, elle aussi, augmenter, si nous voulons nourrir sainement l’ensemble de la planète. © Plenty 

Avec une population mondiale qui augmente à un rythme effréné, comment parviendrons-nous à nourrir chaque habitant de notre Planète d'ici quelques décennies ? Grâce à des fermes verticales contrôlées par l'intelligence artificielle. C'est la proposition d'une start-up américaine.

Selon les Nations unies, la population mondiale devrait atteindre les 8,5 milliards d'individus en 2030. Et même les 9,7 milliards d'individus dès 2050. Une croissance folle, alors que la surface disponible sur notre Terre pour l'agriculture est limitée. De quoi donner l'idée à Plenty, une start-up basée à San Francisco (États-Unis), de construire des fermes verticales.

En occupant moins d'un hectare au sol, elles produisent autant que sur près de 300 hectares traditionnels. La start-up promet même d'utiliser 99 % moins de terres et 95 % moins d’eau - grâce au recyclage - que l'agriculture classique. Et de produire jusqu'à 400 fois plus !

Avec 70 % des individus amenés à vivre en ville d’ici 30 ans, les fermes verticales apparaissent comme une solution envisageable pour nourrir la population mondiale. La start-up américaine Plenty travaille sur un système optimisé par l’intelligence artificielle. © Spencer Lowell, Plenty

L’intelligence artificielle pour optimiser la production

Son secret ? Une intelligence artificielle qui surveille en permanence les modèles de croissance pour ajuster constamment la température, l'eau et l'éclairage nécessaires à assurer une production efficace 24/7. Des panneaux à LED simulent la lumière du soleil lorsque c'est utile. Et l'eau est récupérée et recyclée.

Plenty assure être ainsi d'ores et déjà en mesure de produire différents légumes, parmi lesquelles la laitue ou le chou de Chine, le bok choy. La start-up a également conclu un accord avec Driscoll's, l'un des principaux producteurs de baies aux États-Unis. Objectif : produire des fraises tout au long de l'année sur son exploitation de Laramie. Le tout, sans OGM, sans pesticide et sans herbicide. Affaire à suivre...

Pour en savoir plus

Des fermes verticales pour mettre les champs dans la ville

Pour nourrir les citadins, installons les fermes en ville. Pour qu'elles occupent moins de place, construisons-les à la verticale ! Les techniques de culture hors-sol sont au point et ces exploitations futuristes pourraient même recycler les déchets. L'idée est dans l'air depuis une décennie mais tarde à se concrétiser...

Article de Jean-Luc Goudet paru le 30/08/2012

Une des études emblématiques de l'architecte australien Oliver Foster, qui intègre de multiples cultures et même des unités aquacoles. La production fournirait des boutiques d'alimentation et des restaurants tandis que l'installation recyclerait les déchets. © Oliver Foster

En décembre 2010, Dickson Despommier, microbiologiste et spécialiste des sciences environnementales à l'université de Columbia (New York), a fait sensation avec un livre intitulé : Fermes verticales : nourrir le monde au XXIe siècle. L'idée n'était pas nouvelle (l'auteur la développait lui-même depuis plus de 10 ans) mais elle devenait ainsi théorisée, médiatisée et placée dans le cadre d'une prospective à long terme. Devant l'urbanisation grandissante - désormais plus de la moitié de l'humanité vit en ville -, il serait plus intelligent de produire un maximum de denrées alimentaires au plus près des cités, voire à l'intérieur. Par ailleurs, les techniques permettent aujourd'hui un haut degré d'automatisation et la maîtrise de l'agriculture hors-sol (ou hydroponique).

On amènerait ainsi la production agricole là où vivent les humains, ce qui réduirait considérablement l'énergie dépensée dans les transports. Les promoteurs de cette idée avancent également la réduction des surfaces agricoles, ou du moins une augmentation moins rapide, qu'induirait la multiplication des fermes citadines, diminuant d'autant les déforestations. Ils promettent que l'on évitera les pesticides et, enfin, que le recyclage des déchets organiques pourrait être en partie assuré par ces exploitations agricoles.

La ferme pyramidale, imaginée par Eric Ellingsen et Dickson Despommier. Selon ses concepteurs, ces productions au cœur des villes seront un jour indispensables pour nourrir tous les habitants de la planète. © Eric Ellingsen et Dickson Despommier

Une frontière moins nette entre villes et campagnes

Le principe s'inscrit dans celui de l'agriculture urbaine et, plus généralement, dans une remise en cause d'une ancestrale opposition entre villes et campagnes. On pourrait dire que ce mouvement a déjà commencé. Avec l'extension des cités et l'interconnexion générale des territoires, la distinction entre milieu urbain et milieu campagnard devient plus floue.

Il semblerait que l'agriculture s'immisce peu à peu dans les villes. Après les jardins potagers, on voit apparaître des cultures sur les toits, à New York ou à Hong Kong par exemple. Et, en France notamment, il est très à la mode d'installer des ruches en pleine ville, d'autant que l'absence de pesticides alentour et la présence de fleurs assez variées, conduisent à des productions généreuses.

Amener la campagne à la ville est une idée ancienne, comme en témoignent les jardins suspendus de Babylone – peut-être – érigés six siècles avant notre ère, par le roi Nabuchodonosor II (ici sur une gravure autrefois attribuée au Hollandais Martin Heemskerck, XVIe siècle). © Domaine public

Ferme verticale : des projets toujours en devenir

En somme, la ferme verticale serait l'aboutissement ultime de ce mouvement vers la ville. Parvenue dans la cité, la ferme se construit en hauteur pour réduire l'emprise au sol et la culture se fait hydroponique. Pour l'élevage, c'est un peu plus compliqué mais celui de poissons, de crustacés ou de mollusques est envisageable. Plusieurs architectes ont présenté des projets, que l'on peut admirer sur le site de Dickson Despommier (The vertical Farm). On y voit des tours de plusieurs dizaines d'étages, largement éclairées par des façades vitrées ou des puits de lumière intérieurs, portant différentes cultures hors-sol, avec des systèmes de recyclage d'eau, en général en sous-sol et des productions d'énergie locales, par des cellules solaires ou des éoliennes.

Pour l'instant, aucune ferme authentiquement verticale n'a été érigée. Mais à Chicago, la ferme The Plant, dirigée par John Edel, est censée ouvrir l'an prochain. Elle prévoit, outre la production de légumes, l'élevage de tilapias, des poissons d'eau douce assez dociles en captivité et faciles à nourrir (et dont la chair a un goût peu prononcé, sans intérêt dirait un gastronome).

Ces unités de production ne ressemblent plus du tout à des fermes mais à des usines et c'est bien un changement culturel qui est porté par ces projets, où les paysans seraient remplacés par des ouvriers. Les fermes familiales appartiendraient donc au passé. La réalité est peut-être moins simple, d'autant qu'ils sont encore 50 millions dans le monde et que, pour de nombreux spécialistes, l'agriculture pourra alimenter l'humanité dans les décennies à venir...

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