Wie in een wispelturig klimaat planten kweekt merkt al snel op dat je niet kan vertrouwen op het weer. Bij schaalvergroting neem je de toevlucht tot de serre. Dat is een constructie die de plantenkweker toelaat om de atmosfeer te controleren. Niet alleen het licht is volledig manipuleerbaar, maar ook de temperatuur. Dit heeft de rendabiliteit van de plantteelt sterk verbeterd. Daarom kom je snel te weten wanneer bepaalde planten volgroeid zijn en door de bescherming van de serre voorkom je ook beschadiging aan de planten tegen weersomstandigheden of ziekten. Bovendien kan je het hele jaar door dezelfde planten kweken, wat de marktbeschikbaarheid van bepaalde groenten of fruit verhoogt. Zelfs exotische flora die door klimatologische omstandigheden niet op ons grondgebied kunnen gedijen kan gekweekt worden.
Omdat serres ’s dag en nacht verlicht worden verbruiken ze enorme hoeveelheden energie. In Nederland eisen ze zowat 10% van het totale aardgasverbruik op. Voor landbouwbedrijven durven serres wel eens 30% van de kosten opslikken. Daarom wordt er continu gezocht naar innovaties om dit verbruik terug te dringen, de klimaatneutraliteit te bereiken en de rendabiliteit te maximaliseren. Een vitaal punt is de warmtestroom in en uit een serre. Bij de zogenaamde “open kassen” worden de ramen regelmatig geopend om de temperatuur in balans te houden. In de winter moet er regelmatig bijgestookt worden en in de zomer moeten er frisse lucht binnen. Op die manier gaat er warmte verloren.
Door de serrekas uit te rusten met de zogenaamde WKK (warmte-krachtkoppeling), wordt een proces opgestart waarbij simultaan electriciteit én warmte wordt opgewekt. Overtollige warmte wordt opgeslagen in een ondergrondse waterlaag (de aquifer), die in de winter vaak wordt aangewend door een warmtepomp om de temperatuur in balans te brengen. Omdat CO² tevens de rendabiliteit verhoogt, kan de petrochemische industrie CO² afvoeren naar serres waardoor er zowel wordt afgerekend met de hoge energievraag als de CO²-uitstoot. Bij een “gesloten kas”, waarbij de ramen niet open kunnen, wordt voor afkoeling gezorgd via koel bronwater.
Er is ook verandering op til op vlak van de zogenaamde “assimilatieverlichting”, het kunstmatige licht dat men in serres gebruikt ter aanvulling van het zonlicht. Tegenwoordig schakelt men om van hogedruknatriumlampen naar LED-verlichting, omdat deze aanzienlijke voordelen biedt: betere duurzaamheid, minder lichtvervuilend, lagere warmtegeneratie, geen blindstroom of stroompieken. Hoewel LED-technologie nog niet helemaal op punt staat, verwachten experts dat de omschakeling naar LED-verlichting niet op lang zich zal laten wachten. Vanuit het Wageningen University & Research Centre verwacht men een daling van 48% van de energiekosten tegen 2020 ten opzichte van 1990.