Agriculture verticale – des soleils artificiels pour des herbes fraîches

28. octobre 2021 | Technologies

Faire pousser des aliments là où ils sont nécessaires : l’agriculture verticale et la technologie LED rendent cela possible.

Selon les estimations des Nations unies, 60 % de l’humanité vivra dans des villes d’ici 2030. L’urbanisation croissante pose à la société des défis totalement nouveaux en termes d’approvisionnement en ressources, en nourriture et en espace. Tout comme les tours d’immeubles sont utilisées pour gagner de l’espace habitable dans les villes, l’agriculture peut également passer à la verticale. C’est l’idée de l’agriculture verticale, que l’on peut déjà découvrir dans de nombreux supermarchés. Par exemple, le détaillant Edeka coopère avec la start-up Infarm et propose à ses clients des herbes fraîches cultivées dans une vitrine à étages, directement dans le magasin. Cela permet d’économiser de l’espace de culture et des coûts de transport.

Les LED au gallium remplacent la lumière du soleil

Sans lumière solaire, bien sûr, aucune plante ne peut pousser dans les fermes verticales et produire des nutriments par photosynthèse. Le soleil peut être remplacé par des tubes fluorescents qui émettent l’ensemble du spectre lumineux. Cependant, cela est associé à des coûts d’électricité élevés, qui sont inclus dans l’écobilan. L’utilisation de diodes électroluminescentes (DEL), qui n’émettent que certaines longueurs d’onde de la lumière et donc des couleurs, est nettement plus économe en énergie. La lumière bleue et la lumière rouge sont particulièrement importantes pour la photosynthèse, comme l’écrit Dietmar Prucker de l’université des sciences appliquées de Weihenstephan-Triesdorf. Grâce aux LED, l’éclairage peut également être adapté aux besoins de chaque espèce végétale et à son stade de développement.

Les LED bleues sont impensables sans le nitrure de gallium. Ce composé du gallium, un métal technologique, et de l’azote, un gaz, génère des impulsions lumineuses en tant que semi-conducteur dès qu’un courant est appliqué. Le gallium, combiné au phosphore ou à l’aluminium, peut être utilisé pour la production de LED rouges.

L’agriculture verticale n’est actuellement pas adaptée à la production de masse de céréales ou de pommes de terre ; l’agriculture conventionnelle est ici plus favorable. Mais même le ministère américain de l’agriculture (USDA) voit dans cette technologie la possibilité de sécuriser l’approvisionnement alimentaire. Outre les fermes verticales, il existe d’autres variantes de la culture en intérieur. Des LED y sont également utilisées. Avec des « LED horticoles » dédiées, des entreprises comme Samsung et Osram offrent déjà les moyens techniques pour une utilisation commerciale.

Photo: iStock/Halfpoint

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