Construire un écosystème où les plantes et l’innovation prospéreront.

Candidat principal :
Osman Hamid, EdD, MBA, Institut universitaire de technologie de l’Ontario

À l’Université technique de l’Ontario, une équipe met au point une installation agricole à environnement contrôlé, économe en énergie, qui sera plus performante que les serres traditionnelles pour la production de fraises, en particulier pendant les mois d’hiver au Canada. Ils seront équipés d’un système de surveillance intelligent et autonome pour contrôler la santé et la croissance, ce qui déclenchera des interventions précoces si les plantes commencent à s’affaiblir.

Plan de projet de la ferme Brilliant

L’émergence de l’agriculture en environnement contrôlé (AEC) a offert une myriade de nouvelles opportunités aux producteurs – avec quelques obstacles importants. Les installations intérieures permettent d’étendre la période de végétation aux mois les plus sombres et les plus froids, ce qui augmente la productivité et peut réduire la dépendance à l’égard des importations de denrées alimentaires dans les climats plus froids. Cependant, l’exploitation d’environnements contrôlés nécessite des compétences particulières, ce qui augmente les coûts de main-d’œuvre, et les besoins en énergie sont élevés, en particulier dans les régions septentrionales.

Une équipe dirigée par l’Ontario Tech University met au point une installation agricole à environnement contrôlé économe en énergie (EE-CEAF) capable de relever ces défis tout en surpassant les serres traditionnelles dans la production de fraises, à grande échelle et en prolongeant la saison. “Nous allons fournir des produits agricoles abordables et montrer ce que l’innovation peut faire”, explique Osman Hamid, qui a réuni l’équipe. “Une fois que nous aurons résolu le problème de l’efficacité énergétique et de la main-d’œuvre, tout ira de la ferme à la table en très peu de temps.

“Nous allons montrer ce que l’innovation peut faire”.

Directeur fondateur de la créativité et de l’entrepreneuriat à l’université Ontario Tech, M. Hamid dirige Brilliant Catalyst, l’incubateur de l’université pour l’innovation et l’entrepreneuriat. Ses programmes soutiennent les jeunes entreprises fondées par des étudiants, des anciens étudiants et des professeurs de l’université, notamment les partenaires du projet Turnkey Aquaponics et Moduleaf Technologies. Il s’agit de solutions canadiennes émanant de fondateurs et d’innovateurs canadiens. “J’ai le privilège de pouvoir observer toutes ces idées créatives et l’esprit d’entreprise qui émanent d’une communauté plus large”, déclare le Dr Hamid. “Le défi de l’innovation locale correspond à ce que nous voulions faire lorsque nous avons créé cet écosystème.

Située à Willowtree Farm à Port Perry, en Ontario, l’installation EE-CEAF est une serre thermiquement améliorée avec 350 m2 d’espace de culture dédié. Il sera testé et optimisé par des chercheurs possédant un large éventail de compétences, allant de l’intelligence artificielle à l’ingénierie des systèmes aérospatiaux. Selon le Dr Hamid, “l’agriculture traditionnelle aura toujours sa place parce qu’elle est la plus proche de la terre. Avec la technologie, les choses peuvent devenir plus compétitives : les produits sont plus accessibles à des coûts abordables. Cela ouvre des portes à des gens qui n’auraient peut-être pas envisagé l’agriculture comme une profession”. Alex McKay, copropriétaire de Willowtree Farm et agriculteur de deuxième génération, abonde dans le même sens : “La nouvelle génération ne voit pas les nouvelles technologies comme une menace, mais comme un moyen de faire progresser son héritage. C’est ce qui est passionnant. Pouvoir travailler avec de nouveaux partenaires et développer nos réseaux”.

“Le défi de l’innovation locale correspond à ce que nous voulions faire lorsque nous avons créé cet écosystème.

Les technologies complémentaires de l’installation comprennent un système combiné de refroidissement, de chaleur et d’électricité (CCHP), un système de déshumification de la chaleur résiduelle (WHDS) et un système de surveillance intelligent et autonome (AIMS). Le CCHP utilise des déchets organiques pour produire de la chaleur et de l’électricité. La chaleur peut réchauffer l’espace de culture ou alimenter une pompe à chaleur pour refroidir l’espace de culture. Le CCHP recyclera également le dioxyde de carbone et la nourriture vers les plantes. Le système de déshumidification fonctionne à partir de la chaleur perdue des lumières artificielles, ce qui permet de déshumidifier l’air. Enfin, si une plante commence à s’étioler, l’AIMS, qui surveille sa santé et sa croissance, déclenche des interventions précoces.

“Le fait de disposer de solutions intégrées constitue un véritable avantage concurrentiel”, déclare le Dr Hamid. “Ce qui est peut-être le plus intéressant dans ce projet, c’est la possibilité d’échouer rapidement, d’apprendre rapidement et de réparer rapidement. Je sais que cela peut paraître bizarre de s’enthousiasmer pour l’échec, mais je pense que le processus sera plus que rapide, il sera hypersonique”.


Collaborateurs

  • Glenn Harvel, Université technique de l’Ontario
  • Connor Loughlean, Université technique de l’Ontario
  • Qusay Mahmoud, Université technique de l’Ontario
  • Alexander McKay, ferme de Willowtree
  • Craig Robinson, Turnkey Aquaponics Inc.
  • Jaho Seo, Université technique de l’Ontario
  • Tony Veneziano, Turnkey Aquaponics Inc.
  • Nicholas Varas, Moduleaf Technologies
  • Michael Veneziano, Turnkey Aquaponics Inc.