Taille, part et analyse de l’industrie du marché de l’agriculture verticale, par type (culture hydroponique, aéroponique et aquaponique), par structure (fermes verticales basées sur des bâtiments et fermes verticales de conteneurs d’expédition), par composant (système d’éclairage, système d’irrigation et de fertigation, contrôle climatique , capteurs et autres) et prévisions régionales, 2024-2032

La taille du marché mondial de l’agriculture verticale était évaluée à 5,70 milliards USD en 2023. Le marché devrait passer de 6,92 milliards USD en 2024 à 50,10 milliards USD d’ici 2032, avec un TCAC de 28,1 % au cours de la période de prévision.

Le système agricole vertical fait principalement référence à la culture de cultures en couches chargées verticalement à la place d'une ferme traditionnelle ou d'une seule surface, comme un champ ou une serre. Habituellement, les cultivateurs intègrent ces couches dans des agencements verticaux, tels que des gratte-ciel, des barils d'expédition, des conteneurs, des entrepôts usagés et des canaux de mines abandonnés. Il se caractérise par la culture de cultures en couches empilées verticalement, en utilisant des environnements contrôlés et des technologies avancées intégrées aux systèmes agricoles hydroponiques, aéroponiques et aquaponiques. L’urbanisation croissante, l’insuffisance des terres arables et les progrès de la technologie des diodes électroluminescentes (DEL) sont les facteurs clés qui stimulent la croissance du marché au cours de la période de prévision.

Les progrès dans l’automatisation de l’agriculture verticale, y compris les systèmes de récolte robotisés et de convoyeurs verticaux, rationalisent les opérations et réduisent les coûts de main-d’œuvre, contribuant ainsi à l’efficacité opérationnelle et à la rentabilité globales. Par exemple,

• En octobre 2023, Colruyt Group a présenté la lampe CoolGrow VF en collaboration avec Mecha Tronix, un producteur européen de lampes de culture à LED. La nouvelle lampe CoolGrow VF rend les installations agricoles verticales jusqu'à 38 % plus économes en énergie que les installations traditionnelles.

La pandémie de COVID-19 a ralenti l’économie mondiale et a touché divers secteurs, notamment l’alimentation et l’agriculture. Le secteur agricole a été considérablement touché en raison de la perturbation de la chaîne d’approvisionnement, de la pénurie de produits alimentaires et de la suspension des importations et des exportations dans tous les pays. Le manque de main-d’œuvre et le confinement imposé par les gouvernements dans tous les pays ont affecté la logistique et les plans de récolte dans l’ensemble du secteur agricole. Les problèmes de pénurie de main-d’œuvre et de chaînes d’approvisionnement internationales ont été mis en évidence pendant la crise du COVID-19, stimulant la demande d’agriculture verticale.

IMPACT de l’IA

La mise en œuvre de l’IA aide à automatiser les capacités opérationnelles pour améliorer l’efficacité des exploitations agricoles afin d’alimenter la croissance du marché

L'utilisation de intelligence artificielle dans l'agriculture permet aux agriculteurs d'automatiser des opérations précaires telles que l'arrosage, le contrôle de la température et l'éclairage. Cela offre du temps libre aux agriculteurs et aux producteurs tout en dirigeant d’autres aspects cruciaux de l’activité et de la configuration de la culture. En intégrant des mécanismes basés sur l'IA dans les opérations agricoles verticales, les producteurs et les agriculteurs peuvent améliorer leurs opérations, augmenter leur productivité et réaliser des cultures durables et efficaces.

Le mélange de l’intelligence artificielle contribue à promouvoir un avenir meilleur pour le secteur agricole et à lutter contre le changement climatique. Voici quelques avantages de la mise en œuvre de l’intelligence artificielle dans l’agriculture verticale : 

• L'IA favorise la précision dans l'agriculture, où les exigences de chaque plante sont surveillées et satisfaites avec précision. Grâce à la collecte et à l'analyse de données en temps réel, les algorithmes d'IA aident à déterminer la quantité d'eau, de lumière et de nutriments essentiels à une croissance optimale.


• L'IA offre aux agriculteurs des informations basées sur des données, leur permettant de prendre des décisions actualisées concernant les programmes de plantation, la lutte antiparasitaire, la rotation des cultures et la répartition des ressources. L’IA peut également reconnaître les tendances et les modèles, aidant ainsi les agriculteurs à optimiser leurs approches en matière de rentabilité et de rendements maximaux.

Parmi les autres avantages de l’adoption de mécanismes d’intelligence artificielle dans l’agriculture verticale figurent une meilleure efficacité des ressources, la promotion de la durabilité, la détection précoce des insectes, des ravageurs et des carences en nutriments dans les cultures, l’automatisation des pratiques agricoles verticales et bien d’autres encore. Divers acteurs clés du marché améliorent leurs offres avec l’adoption de l’IA par le biais de lancements de nouveaux produits, de partenariats, d’investissements et bien d’autres encore.

• En janvier 2023 , Siemens s'est associé à 80 Acres pour proposer des mécanismes clés pour les capacités et les processus agricoles de 80 Acres via la solution Loop d'Infinite Acres. Siemens Technology utilise l'intelligence artificielle et le ML pour créer une application qui améliore le logiciel afin de détecter les irrégularités et d'échapper aux circonstances défavorables au sein des cultures.

Ainsi, les progrès émergents en matière d’intelligence artificielle devraient créer des opportunités lucratives et alimenter la progression du marché.

Tendances du marché de l’agriculture verticale

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Intégrer la robotique et l’intelligence artificielle (IA) dans les opérations agricoles pour alimenter la croissance du marché

Les robots agricoles verticaux englobent une gamme de systèmes automatisés, notamment des bras robotiques, des drones et des convoyeurs, conçus pour rationaliser diverses tâches de culture, de gestion et de récolte. Ces systèmes robotiques exploitent des technologies avancées telles que la vision par ordinateur et apprentissage automatique pour effectuer des actions précises, telles que planter des graines, surveiller la santé des cultures et récolter les produits de manière efficace et précise.

De même, l’IA est cruciale pour optimiser et améliorer le processus décisionnel dans les environnements agricoles. Les algorithmes d'IA analysent les données collectées par les capteurs, les caméras et les appareils IoT déployés dans toute la ferme pour surveiller les conditions environnementales, évaluer la santé des cultures et prédire les stratégies de culture optimales. En traitant de gros volumes de données en temps réel, les systèmes basés sur l'IA peuvent ajuster dynamiquement des variables telles que l'éclairage, la température, l'humidité et les niveaux de nutriments pour maximiser les rendements et la qualité des cultures. De plus, les algorithmes d’IA peuvent détecter les premiers signes de maladies des plantes, de ravageurs ou de carences en nutriments, permettant ainsi une intervention proactive et des mesures préventives pour préserver la santé des cultures et minimiser les pertes. Par exemple,

• En février 2024, la ville de Masdar à Abu Dhabi, connue pour sa durabilité et son innovation, a lancé une ferme verticale intérieure en collaboration avec Alesca Technologies, une entreprise AgriTech, dans le but de relever les défis de la sécurité alimentaire. Ce projet utilise des équipements automatisés et des logiciels d'IA pour cultiver des légumes-feuilles frais, de la laitue et des herbes, en garantissant qu'ils sont sans produits chimiques et prêts à la consommation.

Par conséquent, la mise en œuvre de la robotique et de l’IA dans l’agriculture verticale représente un changement de paradigme dans les pratiques agricoles, stimulant l’innovation et la transformation dans l’ensemble du secteur.

Facteurs de croissance du marché agricole vertical

Valeurs nutritionnelles élevées et changements des conditions climatiques pour accélérer la croissance du marché

La demande croissante d’agriculture verticale est principalement alimentée par deux facteurs essentiels : le contenu nutritionnel accru des cultures cultivées dans les systèmes verticaux et l’évolution de la dynamique climatique affectant les pratiques agricoles traditionnelles. Il s'agit d'une méthode agricole innovante, qui consiste à cultiver des cultures en couches empilées verticalement dans des environnements intérieurs contrôlés, en tirant parti de la culture hydroponique et aéroponique avancée pour optimiser l'utilisation des ressources et la croissance des cultures. Par exemple,

• En juin 2023, Bedrock et Vertical Harvest ont annoncé des plans pour Vertical Harvest Detroit, une structure de 60 000 pieds carrés dans le quartier Milwaukee Junction de Detroit. Il dispose d'un auvent de 205 000 pieds carrés utilisant l'agriculture hydroponique et verticale, produisant 2,2 millions de livres de légumes par an, notamment de la laitue, des légumes verts et des herbes.

Il offre un avantage certain en produisant des cultures aux profils nutritionnels élevés. Grâce au contrôle des paramètres environnementaux, notamment le spectre lumineux, la température, l'humidité et la composition des nutriments, les fermes verticales peuvent affiner les conditions de croissance pour maximiser l'accumulation de nutriments essentiels, antioxydants , et les produits phytochimiques dans les cultures cultivées. Cette approche de culture de précision produit une qualité nutritionnelle supérieure et une biodisponibilité améliorée des nutriments clés, répondant ainsi aux préférences sensibles des consommateurs soucieux de leur santé.

Ainsi, la convergence vers des avantages nutritionnels accrus et une résilience climatique positionne l’agriculture verticale comme un élément crucial du futur paysage agricole.

FACTEURS DE RETENUE

Coût initial élevé pour entraver la croissance du marché

L'agriculture verticale nécessite des équipements et des infrastructures sophistiqués pour créer des environnements intérieurs contrôlés utiles à la culture. Cela comprend des investissements dans des systèmes de culture spécialisés, des luminaires LED optimisés pour la croissance des plantes, des mécanismes de contrôle climatique pour réguler la température et l'humidité, des systèmes d'irrigation précis et une technologie d'automatisation avancée pour surveiller et gérer l'environnement de culture. De plus, le coût de la reconstruction des structures existantes ou de la construction d’installations spécialement conçues pour l’agriculture verticale contribue également aux dépenses d’investissement substantielles.

Le coût initial élevé des infrastructures agricoles verticales constitue un obstacle financier important pour les investisseurs et les opérateurs potentiels, en particulier pour les petits agriculteurs ou les nouveaux entrants sur le marché. L’investissement initial substantiel requis pour lancer une ferme verticale peut décourager les individus ou les organisations d’adopter des pratiques agricoles. De plus, le retour sur investissement (ROI) peut ne pas être immédiat, car il faut généralement du temps aux exploitations verticales pour atteindre leur pleine capacité de production et commencer à générer des revenus. En conséquence, le risque financier associé aux projets agricoles verticaux peut dissuader certaines parties prenantes de poursuivre de telles initiatives.

Analyse de la segmentation du marché de l’agriculture verticale

Analyse par type

L'utilisation de moins de terre et d'eau pour cultiver des aliments sûrs et sains afin de stimuler la demande de culture hydroponique

En fonction du type, le marché est divisé en hydroponique , aéroponie et aquaponie.

La culture hydroponique détenait une part importante du marché de l’agriculture verticale en 2023 et connaît une croissance avec un TCAC maximum au cours de la période de prévision. La culture hydroponique utilise 90 % moins d’eau que l’agriculture traditionnelle basée sur le sol avec un minimum de déchets. La culture hydroponique devrait dominer le marché en raison de la demande croissante d’aliments sûrs et sains, améliorant la durabilité alimentaire en éliminant le risque que les organismes du sol ne provoquent des maladies et en réduisant les émissions de carbone.

On estime que le segment de l’aéroponie gagne du terrain car le système utilise l’air comme milieu et stimule la croissance des plantes en fournissant de l’oxygène supplémentaire à la racine. Ainsi, ce processus permet de livrer des aliments frais aux saveurs riches et à une croissance maximale sans pesticides.

Ces facteurs devraient accroître l’adoption de fermes verticales dans tous les pays pour fournir des aliments frais et sûrs aux consommateurs.

Par analyse de structure

Les fermes verticales basées sur des bâtiments dominent le marché en raison de la demande de nouveaux projets de construction

Par structure, le marché est divisé en fermes verticales basées sur des bâtiments et en fermes verticales basées sur des conteneurs maritimes.

Les fermes verticales basées sur des bâtiments détiennent la plus grande part de marché en raison de la demande croissante de nouveaux bâtiments et de nouveaux projets de construction. Car les nouveaux projets de construction dans les villes visent à favoriser le déploiement de fermes. La structure du bâtiment soutient la croissance des cultures et permet également une circulation d'air optimale et une automatisation efficace. Ainsi, il devrait croître avec un TCAC modéré au cours de la période de prévision.

Au fur et à mesure que les entreprises se sont converties conteneurs maritimes dans les installations agricoles verticales en intégrant des lumières LED et des systèmes d'irrigation goutte à goutte avec des étagères empilées verticalement pour cultiver diverses plantes. Les conteneurs maritimes sont connectés à un système de gestion de croissance, qui permet la surveillance et le contrôle à distance de tous les systèmes via un ordinateur ou un appareil mobile. Par conséquent, la demande de conteneurs maritimes est élevée par rapport à celle basée sur le bâtiment. Pour ces raisons, le segment des fermes verticales de conteneurs maritimes devrait croître avec le TCAC maximum au cours de la période de prévision.

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Par analyse de composants

Utilisation du système d’éclairage LED pour améliorer la croissance des plantes d’intérieur afin de créer des opportunités de croissance du marché

Par composant, le marché est divisé en système d’éclairage, système d’irrigation et de fertirrigation, contrôle climatique, capteurs et autres.

On estime que le système d’éclairage connaîtra une croissance avec le TCAC le plus élevé et devrait détenir la part de marché maximale au cours de la période de prévision, car il contribue à minimiser la consommation d’énergie et à réduire les coûts opérationnels. La demande croissante de lampes LED pour cultiver des plantes d’intérieur à l’aide de conteneurs par les principaux acteurs du marché alimente la croissance du marché à travers le monde.

Les capteurs devraient croître au deuxième taux de croissance le plus élevé en raison de l'adoption accrue de technologies avancées telles que l'intelligence artificielle, le internet des objets et l'analyse du Big Data dans les fermes verticales.

APERÇU RÉGIONAL

Le marché est étudié en Amérique du Nord, en Amérique du Sud, en Europe, au Moyen-Orient, en Afrique et en Asie-Pacifique, et chaque région est étudiée plus en détail dans tous les pays.

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L’Amérique du Nord devrait contribuer de manière importante à la croissance du marché de l’agriculture verticale et détenir la part de marché maximale en 2023. Cela est dû à la présence de grandes fermes verticales dans des pays comme les États-Unis et le Canada. De même, l’adoption croissante de technologies de pointe et d’automatisation dans les exploitations agricoles contribue à accroître la production sans pesticides et tout au long de l’année de différentes cultures dans la région. L’urbanisation croissante dans des pays comme les États-Unis et le Canada renforce le besoin de cultiver des aliments biologiques de haute qualité en utilisant des pratiques agricoles substantielles. Par exemple,

• En décembre 2023, Oishii a présenté sa nouvelle offre, la Rubi Tomato, dans certains points de vente Whole Foods aux États-Unis. Ces tomates, dérivées d'un cépage japonais appelé « tomate fruitée », sont cultivées dans les fermes verticales intérieures d'Oishii, près de New York. Il s'agit de la troisième entrée d'Oishii sur le marché de consommation et de son premier produit sans tomate. De plus, Oishii étend pour la première fois la disponibilité de ses produits à la région du nord-est des États-Unis.

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L’Asie-Pacifique devrait connaître une croissance avec le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. La croissance du marché en Asie-Pacifique implique une évolution significative vers des systèmes de production alimentaire durables et résilients. La pénurie d’eau et l’augmentation de la demande alimentaire due à la vaste population de l’Inde, de la Chine et du Japon devraient générer de nouvelles opportunités de marché avec une croissance remarquable dans la région. L’effet croissant du réchauffement climatique dans la région a entraîné une diminution des précipitations, de mauvaises récoltes, un changement climatique et d’autres problèmes environnementaux et sociaux. Par conséquent, pour surmonter ces défis, la demande de techniques agricoles innovantes augmente en Asie-Pacifique. Par exemple,

• En octobre 2023, Aerospring Hydroponics, une société basée à Singapour, est entrée dans le secteur de l'agriculture commerciale avec ses systèmes verticaux aéroponiques brevetés. Ce système produit des rendements jusqu'à 30 % supérieurs en utilisant 90 % d'eau en moins que l'agriculture traditionnelle.

Le Moyen-Orient et l'Afrique devraient connaître une croissance avec le deuxième plus grand TCAC en raison de l'investissement croissant des start-ups agro-technologiques pour élargir le portefeuille de produits et la présence commerciale dans des pays tels que les Émirats arabes unis (EAU), l'Afrique du Sud, l'Arabie saoudite, Israël et d’autres stimulent la croissance du marché dans la région. Les développements croissants dans un environnement contrôlé et l’agriculture verticale intérieure stimulent l’adoption de solutions agricoles innovantes et avancées dans la région.

L’Europe devrait afficher une croissance modérée au cours de la période de prévision. Cela est dû à l’adoption croissante de l’automatisation et des technologies numériques qui alimenteront probablement la croissance du marché au cours de la période de prévision. De même, l’augmentation des investissements des grandes entreprises dans les start-ups pour déployer des technologies agricoles dans la région stimule la croissance du marché.

• En février 2023, Futura Gaia, une startup française, a obtenu 11 millions d'euros lors de son deuxième cycle de financement pour développer l'agriculture verticale intérieure. Des investisseurs anciens et nouveaux, dont la Banque des Territoires et des particuliers via Sowefund, ont contribué à cette augmentation. Cela fait suite à une augmentation de 2,5 millions de dollars en 2020.

Le manque de main-d’œuvre au Royaume-Uni augmente la demande de techniques de récolte et d’automatisation agricole en Europe.

De même, l’Amérique du Sud est dans une phase de développement en raison de l’adoption croissante de technologies semencières, de doubles cultures, de rotation des cultures, d’agriculture de précision et de machines de pointe au Brésil et en Argentine. Malgré la pandémie de COVID-19, le Brésil était le principal exportateur de produits agricoles.

Liste des entreprises clés du marché de l’agriculture verticale

Développements technologiques réalisés par des entreprises leaders pour favoriser la prolifération du marché

Les entreprises proposant différents types de méthodes agricoles verticales, notamment Urban Crop Solutions, AeroFarms, Freight Farms, Inc., Plenty Unlimited Inc., VertiVegies et Sky Greens, se concentrent sur le développement de solutions agricoles opérationnelles et respectueuses de l'environnement. Pour étendre leurs opérations à travers le monde, les acteurs du marché utilisent diverses méthodes, telles que des acquisitions, des partenariats, des fusions et des collaborations. En outre, le rapport offre un aperçu des tendances du marché et met en évidence les principaux développements du secteur.

Liste des principales entreprises profilées :

• ams-OSRAM AG (Autriche)


• Signify Holding (Pays-Bas)


• Heliospectra (Suède)


• EVERLIGHT ELECTRONICS CO., LTD. (Taïwan)


• Urban Crop Solutions (Belgique)


• AéroFermes (NOUS.)


• Fermes de fret, Inc. (NOUS.)


• Plenty Unlimited Inc. (États-Unis)


• VertiVegies (Singapour)


• Verts du ciel (Singapour)


• iFerme (Finlande)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L’INDUSTRIE :

• Mars 2024 : Vertical Future (VF) s'est associé à l'Organisation mondiale de l'économie verte (WGEO) pour faire progresser les objectifs communs de développement durable. Le rôle de VF en tant que défenseur axé sur la technologie pour une production agricole économe en ressources s'aligne sur la mission de WGEO de promouvoir une économie verte comme voie optimale vers la prospérité et la sécurité mondiales.


• Novembre 2023 : Urban Crop Solutions a introduit une technologie agricole verticale modernisée, Research Indoor Farm Solutions, dans les installations de BASF à Limburgerhof en Allemagne. Cette installation jouerait un rôle crucial dans l’accélération de plusieurs plans agricoles durables. Le partenariat vise à concevoir des solutions agricoles plus opérationnelles et respectueuses de l’environnement.


• Juin 2023 : Freight Farms a annoncé un partenariat avec Local Line pour fournir aux entreprises agricoles les ressources dont elles ont besoin pour réussir. Grâce à cette collaboration, les agriculteurs peuvent utiliser Local Line et Freight Farms en tandem pour démarrer une entreprise agricole rentable.


• Janvier 2023 : ams OSRAM et Energous ont collaboré pour concevoir et développer une solution de capteur de lumière multispectrale sans fil pour le CEA (agriculture à environnement contrôlé). La solution combinée est alimentée par le capteur spectral multicanal AS7343 d'ams OSRAM et le WattUp PowerBridge d'Energous.


• Août 2022 : Urban Crop Solutions a annoncé le lancement d'un programme de financement avec Siemens Financial Services. Les clients ayant un solide historique financier bénéficieraient du nouveau programme, combiné à SFS (Siemens Financial Services). Les solutions de financement sont actuellement limitées aux pays où SFS est active.

COUVERTURE DU RAPPORT

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L’étude sur le marché comprend des domaines importants à l’échelle mondiale pour acquérir une meilleure connaissance des secteurs verticaux de l’industrie. De plus, la recherche offre un aperçu des efforts et des développements industriels les plus récents ainsi qu’une analyse des solutions de haute technologie adoptées rapidement dans le monde entier. Il met également en évidence certaines des limites et éléments stimulant la croissance, permettant au lecteur d’obtenir une compréhension complète du marché.

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