Le dérèglement climatique amène des défis majeurs pour l’agriculture de demain, en particulier au regard de la volonté du Québec, et plus globalement du Canada, d’atteindre une certaine autonomie alimentaire. Des moyens de production innovants doivent être développés pour y faire face.
Parmi le panel de solutions envisagées, les enceintes de production végétale intérieure (EPVI), soit les serres (S), les fermes verticales (FV) ou encore les fermes containers (FC) sont en plein essor. Elles permettent une production locale, abritée de l’environnement extérieur, soutenant ainsi la sécurité alimentaire, tout en atteignant des rendements plus élevés par surface cultivée que la culture en champs. Ce rendement plus élevé n’est cependant possible qu’en maintenant des conditions spécifiques en termes de température, humidité, concentration de dioxyde de carbone et éclairage. Il en résulte une consommation d'énergie accrue. Cette énergie peut provenir de combustibles fossiles (tels que le propane, le gaz naturel et plus rarement le mazout) émettant de grandes quantités de gaz à effet de serre et accélérant le dérèglement climatique. L’énergie peut aussi être issue de barrages hydroélectriques, beaucoup plus neutre en carbone, toutefois, de fortes demandes, ponctuelles et simultanées (sur plusieurs sites par exemple), peuvent perturber le réseau électrique. L’approvisionnement énergétique apporte donc son lot de contraintes et afin de minimiser ses effets, il est nécessaire de réduire la consommation des EPVI en adoptant des principes d’efficacité énergétique. Pour cela, il est nécessaire de développer de nouvelles approches de conception, de mettre au point de nouveaux concepts de systèmes, en plus d’optimiser leur contrôle et leur opération. Ces aspects expérimentaux et énergétiques doivent être corrélés avec l’objectif premier de l’EPVI : la production végétale.