« Je pense que le potentiel est énorme. Non seulement 5 à 6 millions de personnes vivent à Athènes, mais nous importons également beaucoup de produits qui sont ensuite acheminés vers les îles, en particulier pendant la saison estivale, lorsque la demande touristique est très forte. Chaque région de la Grèce produit différents types de cultures. Cependant, la plupart des légumes sont importés, et ce vide pourrait être comblé en cultivant localement, à l'intérieur », explique Dafni Avgoustaki, chercheuse postdoctoral au laboratoire des structures agricoles de l'université agricole d'Athènes.
Dafni est très heureuse de constater que d'autres universités européennes s'intéressent de près à l'agriculture verticale. « Les étudiants sont fous de l'agriculture verticale. À l'époque, le projet pilote n'était même pas encore prêt, mais beaucoup étaient ravis d'en savoir plus. Nous avons présenté le concept de l'agriculture verticale à l'exposition nationale de Grèce (Agrotica) devant 30 000 personnes. Il reste encore beaucoup de travail de recherche pour les universitaires ».
Dafni Avgoustaki
Projet financé au niveau national
Dans le cadre du projet VF2FARM, financé par le fonds national ESPA en 2020, intitulé « Enquêter, innover et créer », Dafni et son équipe ont pu commencer leurs recherches à la mi-2021. Le projet se terminant en décembre 2023, Dafni est à la recherche d'un financement supplémentaire pour introduire l'agriculture verticale au niveau universitaire et auprès du grand public. Cependant, comme l'explique Dafni, de nouvelles propositions sont en cours d'élaboration pour optimiser la ferme verticale actuellement installée à l'université d'agriculture d'Athènes en termes d'optimisation de l'efficacité de l'utilisation de l'énergie et de soutien par des systèmes d'énergie renouvelable.
« Nous voulons une ferme verticale intégrée et autonome qui fonctionne avec des sources d'énergie intégrées, telles que des panneaux solaires et des batteries. Nous aimerions mieux comprendre les pics et les taux d'énergie, les relier entre eux et trouver les meilleurs moments pour économiser les coûts. Cela nous permettra de créer un produit modulaire qui pourra être construit n'importe où ».
Les élèves de Dafni
Ferme pilote
En collaboration avec l'entreprise de construction Emmanouilidis, Dafni a mis en place l'installation dans un espace de 40 pieds, de l'éclairage au chauffage, à la ventilation et à l'irrigation, tout est fait en interne.
Essai avec Valerianella locusta, une variété latine de laitue qui a donné d'excellents résultats jusqu'à présent. En testant les paramètres de culture tels que l'éclairage et l'irrigation, Dafni a pu tester un certain nombre de variables.
Afin de rendre l'entreprise plus verte et entièrement autonome, nous avons besoin de plus de liquidités. Nous avons une quinzaine d'étudiants sur la liste d'attente qui attendent de pouvoir expérimenter différents protocoles. Il y a également deux thèses de licence sur le point de démarrer, trois thèses de licence en cours, deux thèses de master et deux thèses de doctorat. En outre, des étudiants effectuent des analyses de flux de trésorerie, des recherches documentaires, des analyses de vente au détail, des réflexions sur le cycle de vie et sur les performances environnementales des exploitations et les comparent à d'autres systèmes d'exploitation (serres et champs).
Le département de Dafni collabore également avec la société néerlandaise Astroplant afin de mieux optimiser leur chambre dans le laboratoire. « Nous sommes chargés de tester et d'optimiser le système afin de fournir un protocole de culture efficace et scientifiquement fondé aux utilisateurs du système dans le monde entier. »
Optimiser la demande d'énergie grâce à des algorithmes
En plus de son engagement à l'université, Dafni dirige une entreprise en parallèle, baptisée VerdeCube. « Son histoire est double. Pour les Européens des pays nordiques et baltes, VerdeCube est un logiciel et un algorithme d'optimisation qui permet d'optimiser la demande d'énergie et l'efficacité de l'exploitation agricole. Le logiciel fournit des réponses à la demande d'énergie en fonction de la charge. Dans les pays du Nord, nous avons des systèmes d'échange d'énergie, dont les volumes d'échange horaires sont principalement produits par les énergies renouvelables. »
Selon Dafni, la tarification basée sur les ventes par heure offre une grande flexibilité. Dans le cadre de son doctorat, elle a développé un modèle de prévision de la consommation d'énergie, en apprenant à connaître les pics et les creux des prix. En outre, elle a mis au point un modèle de croissance de différentes cultures et de leur demande en termes d'éclairage, qui est synchronisé avec le modèle de prévision. De cette manière, Dafni est en mesure de répondre à une demande de charge intermittente et d'optimiser l'empreinte environnementale d'une ferme verticale afin d'obtenir le meilleur rendement possible tout en réduisant le coût de l'énergie.
Fermes verticales personnalisées et modèles commerciaux
Actuellement, M. Dafni s'efforce d'enrichir les bibliothèques de la base de données en y ajoutant d'autres cultures habituelles, afin que le modèle de prévision puisse également être plus complet. Jusqu'à présent, l'équipe a testé le basilic, la menthe, les tomates cerises, les tomates "normales", la valériane, la laitue et les fraises.
En plus de fournir des modèles d'optimisation pour les fermes verticales, Dafni conçoit des fermes verticales à partir de zéro sur demande. Qu'elles soient très petites ou plus grandes, elles sont accompagnées d'un plan d'affaires personnalisé basé sur les besoins du client. "Vous devez être capable de parler en chiffres et de bien communiquer votre modèle d'entreprise aux investisseurs et au public. En fonction du volume et de la culture, j'aide les clients à déterminer la quantité qu'une exploitation doit produire pour réduire la période d'amortissement de l'investissement."
Le concept VerdeCube de connexion des fermes verticales aux énergies renouvelables
L'optimisation est au cœur des efforts de Dafni dans le domaine de l'agriculture verticale. Elle cherche toujours à créer des synergies entre certains projets. En ce moment, elle étudie la possibilité d'utiliser la chaleur excessive des serres pour les fermes verticales. Cependant, ce n'est pas aussi facile qu'il n'y paraît, souligne-t-elle.
"En Grèce, les gens achètent des produits abordables, c'est-à-dire des fruits et des légumes ordinaires. Les produits haut de gamme sont principalement disponibles dans les marchés de produits délicats ou dans le HoReCa. Pour l'instant, l'agriculture verticale serait parfaite pour ces marchés, car les gens n'ont pas beaucoup d'argent à dépenser pour des produits haut de gamme." À l'avenir, Dafni aimerait vendre des armoires de culture au secteur de la restauration et aux magasins conceptuels afin d'éduquer le public sur l'agriculture verticale et les cultures qu'elle permet de faire pousser.
Pour plus d'informations :
Dafni Avgoustaki, Chercheuse postdoctoral en structures agricoles
Université d'agriculture d'Athènes
[email protected] / [email protected]
www2.aua.gr/en