根據聯合國估計，
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，到2050年全球人口將再增加30億人，
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，這表示人類需要額外開發10億公頃的耕地，
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，才可避免糧食短缺；但全球可以耕種的農地幾乎都已開發，
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，因此植物工廠成為解決糧食危機的重要關鍵。
許多先進國家已紛紛投入植物工廠，
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，因為它不但可以解決糧食危機，
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，且不受環境日益惡化影響。植物工廠儼然成為未來農業發展趨勢。
不過，
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，台灣缺乏農企業，導致多數植物工廠都是100平方公尺以下的小型工廠，大多是實驗室或開放式產線，且大多栽種便宜的蔬果，導致虧本連連，但仍吸引許多大企業積極投入。
整體而言，台灣除了糧食價格不穩定之外，還面臨自給率年年衰退狀況，至今只剩3成左右，與日、韓相比，台灣雖有更優越的糧食生長環境，但自足率卻較低，植物工廠的建設不僅可幫助台灣穩定糧食價格，也可望在未來提升糧食自給率，但在台灣推行植物工廠是否可行，值得仔細探究。
植物工廠集四大要點於一身，才能發揮最大效益，包含建築、設備、環境控制、生長材料，當然這四大要素也是相輔相成，並非缺一不可。植物工廠分為三種，陽光利用型、陽光與人工光源並用型及完全人工光源密閉型。
植物工廠的設備需要由各個不同產業一起結合而成的產物，包含燈源、風扇、溼度計、水源調整、二氧化碳供應設備等，其中以光源最為關鍵，少了光源的植物工廠就不是人工光源工廠，而是仰賴陽光的溫室。其他像二氧化碳則是可有可無，增加二氧化碳排放主要為讓植物的生長更快、更好。
人工光源是密閉式植物工廠最主要的關鍵設備之一，光源又可分CCFL、金屬鹵素燈、高壓鈉燈、螢光燈和LED燈。日本的植物工廠多採用螢光燈管做為人工光源，因為在幾年前LED燈的價格高於螢光燈管10倍以上，以投資角度來看，選擇螢光燈管較為合適；但隨著LED燈的價格快速下滑，已有愈來愈多廠商採用LED植物燈。
由於密閉式植物工廠平均點燈時間約12至18小時，電力耗費成為植物工廠的一大考量。現今LED整體產業供過於求，導致價格下滑快速，已有多家廠商將LED照明投入植物工廠，且得到不錯效果，但初期投入成本仍高於T5螢光燈管及高壓鈉燈，不過壽命長、省電、體積小，達到全光譜光源、沒有熱輻射等優點，讓LED在植物工廠的應用快速崛起。，