detected
yes its mobile

מים + חשמל + חיידקים = אוכל

מיזם טכנולוגי חדש מקווה לחולל מהפכה בשוק המזון ולייצר חלבון למאכל בדרך יצירתית שתפחית משמעותית את הפגיעה בסביבה

רן בן מיכאל, זווית – סוכנות ידיעות למדע ולסביבה

תחום הקלינטק במדינות הנורדיות זוכה לצמיחה בשנתיים האחרונות. השילוב בין מודעות ציבורית למשבר הסביבתי העולמי לזמינות השקעות מהאיחוד האירופי מאפשר לרעיונות חדשים להתפתח. אחד המעניינים שבהם – ועם פוטנציאל מהפכני (בתיאוריה, לפחות) – הוא סטארט-אפ ביוטכנולוגי מפינלנד שמצא דרך לייצר חלבון למאכל מפחמן דו-חמצני מהאוויר, מים וחשמל.

המיזם, שנקרא סולאר פודס, יצא לדרך בהשקעה של כ-2 מיליון יורו כדי לפתח תהליך שיתמודד עם הצורך לנתק חלק מסוים מייצור המזון מההשפעות הסביבתיות השליליות של החקלאות והתלות של הייצור החקלאי באקלים המשתנה.

מנוע של שינוי אקלים

החקלאות היא אחד המנועים העיקריים של שינוי האקלים: כחמישית מכלל הפליטות בעולם מיוחסות לפעילות חקלאית ולשינוי בשימושי קרקע המיועדים עבורה. מצד שני, ההתחממות הגלובלית משנה את העשייה החקלאית ותוצריה: למשל, פחות יבול ובאיכות ירודה יותר. התשומות העיקריות לחקלאות – קרקע ומים – מתכלות וכמעט כל הקרקע הראויה לעיבוד חקלאי כבר מנוצלת כיום ומלאי המים המתוקים הזמינים לשימוש חקלאי הוא מוגבל. פתרונות כמו התפלה אינם מספקים ויש להם כשלעצמם מחיר סביבתי נוסף (במיוחד בהתפלת מי ים שצורכת כמויות גדולות מאוד של אנרגיה). תשומות אחרות – חומרי הדברה, דשנים, אנטיביוטיקה שנמצאת בשימוש במשק החי – מסבות נזק לסביבה ולבריאות הציבור ותהליכי הייצור שלהן כרוכים אף הם בפליטות משמעותיות של גזי חממה.

את עיקר הנזק מסב גידול בעלי חיים לבשר, בין השאר משום שגם עבורם יש לגדל מזון רב. רק כ-17 אחוז מהקלוריות שצורכים בני אדם מסביב לעולם מושגות מבשר וחלב, אבל גידול בעלי חיים תופס 80 אחוז מהקרקע לחקלאות (בעיקר לצורך גידול מזון לבעלי החיים ולמרעה). אוכלוסיית העולם עדיין גדלה בקצב של מיליארד בני אדם נוספים לכל 12 שנה ויש שטוענים כי היא צפויה להתייצב בעוד כ-50 שנה, עד אז צריך להאכיל פיות רבים נוספים באופן מקיים. חלבון מן הים כנראה שלא יצליח לענות על היקפי הביקוש העתידיים שכן שלל הדגה הולך ופוחת, והחקלאות הימית לא מספיקה להדביק את הדרישה (והיא כמובן חשופה באופן אחר לקשיים דומים לאלו של החקלאות ביבשה). גם הדרך לשימוש משמעותי במקור חלבון המבוסס על חרקים עוד ארוכה למרות שנתלות בו תקוות רבות.

יש ארגונים המשקיעים בהתמודדות עם אחדים מגורמי הבעיה. כך, למשל, טייסון, החברה השנייה בגודלה בסקטור הבשר, הכריזה על השקת לול לעופות מאכל שמקור האנרגיה שלו הוא סולארי. אבל פתרון כזה הוא אכן חלקי בלבד. מה שיכול לשנות את התמונה באופן דרמטי הוא תחליף-חלבון עם חותם סביבתי נמוך וערך תזונתי גבוה.

אבקת התזונה של חברת סולאר פודס. תצלום: סולאר פודס
אבקת התזונה של חברת סולאר פודס. תצלום: סולאר פודס

אבקת התזונה של חברת סולאר פודס. תצלום: סולאר פודס

פתרון פורץ דרך

המערכת שפיתח המיזם הפיני החדש מנותקת לחלוטין מהקרקע ומתרחש בה תהליך הדומה למבשלת בירה, אלא שבמקום סוכר ושמרים, התהליך המקביל לתסיסה מתרחש על ידי חיידקים שניזונים ממימן – המופק באמצעות אלקטרוליזה של מים (העברת זרם חשמלי במים באמצעות אלקטרודות ופירוקם לחמצן ומימן) – ומפחמן דו חמצני וחנקן (שנספח מהאוויר). לכך מוסיפים ויטמינים ומינרלים שמסייעים למיקרו-אורגניזמים לייצר תכולת חלבון גבוהה.

ייבוש הנוזל בסוף התהליך מותיר אבקה דמוית קמח, הנקראת סוליין, שמכילה 50 אחוז חלבון, 25-20 אחוז פחמימות ו-10-5 אחוזים שומן. על פי החברה התהליך זה יעיל הרבה יותר, לפחות פי עשרה בניצול מים וקרקע מאשר גידול סויה, על פי פרסומי החברה, .

נקודה מעניינת נוספת היא שיש מספר גדול של מיקרו-אורגניזמים כאלו, שהם מקור בלתי נדלה לייצור סוגי חלבון שונים בעלי איכויות תזונתיות רבות (למשל, הרכבים שונים של חומצות אמינו, יחידות הבסיס מהן מורכבים החלבונים, שחלק מהן נחשבות לחיוניות מפני שגופנו אינו יודע לייצרן).

לעומת הפוטנציאל הגדול שטמון לכאורה בפיתוח החדש, החקלאות העכשווית אינה מגוונת כלל: אנו מכירים כמעט 300 אלף מיני צמחים אכילים, אבל רק 200-150 מהם מגודלים בצורה מסחרית. 17 מינים בסך הכול (12 צמחים ו-5 בעלי חיים) תורמים 75 אחוז מהיקף הייצור ושלושה מיני צמחים תורמים 60 אחוז מהקלוריות שלנו (תירס, אורז וחיטה). זהו למעשה חוסר עצמאות מוחלט (על בסיסי נתונים אלו טען פרופ' יובל נוח הררי בספרו "קיצור תולדות האנושות" שהחיטה בייתה את האדם – ולא להיפך).

מחיר שווה לכל נפש?

קילוגרם אחד של אבקת סוליין אמור לספק את צריכת החלבון של שבעה עד עשרה אנשים ביום. החברה צופה כי המחיר לצרכן יהיה תחרותי יחסית למזונות אחרים וזוהי נקודת המפתח: כדי להתמודד עם משבר המזון באופן מקיים יש לספק מזון בר השגה גם מבחינת עלויות. על פי פרסומים והצהרות החברה, מחיר המוצר עתיד לעמוד על 5 יורו (כ-20 שקל) לקילו, זה אולי נשמע יחסית זול, אך כדאי לזכור שזו גם המשכורת היומית של כחצי מאוכלוסיית העולם (נכון ל-2015).

אם וכאשר יקבל המוצר של סולאר פודס את אישור הסוכנות האירופית לבטיחות מזון (החברה מבקשת באירופה גם אישור כמזון חדשני) היא מתכננת לעבור למפעל ייצור שמתוכנן להפיק מזון בהיקף של 50 מיליון ארוחות בשנה כבר בסוף 2021. מפעל ההרצה הנוכחי (פיילוט) של החברה מוזן מחשמל המיוצר בתחנה הידרו-אלקטרית המייצרת חשמל מזרימת מים, שכמו כל שיטה מודרנית להפקת אנרגיה איננה נטולת השפעות סביבתיות.ככל שהחשמל שיצרוך מפעל הייצור העתידי יופק ממקורות זולים ומתחדשים (שמש, רוח, מים וכ"ו), התועלות של המערכת רק יגדלו, השפעותיה הסביבתיות יצטמצמו ועלויות הייצור עשויות לרדת גם הן..

אגב, סולאר פודס אינה בודדה בשטח. Kiverdi משתמשת בטכנולוגיה דומה כדי ליצר מוצרי יסוד לשוק המזון. גם NovoNutrients ו-DeepBranch מפתחות תהליכים לייצור מזון דומה, בעיקר עבור שוק החקלאות הימית, זאת על מנת להתמודד עם נקודת התורפה של סקטור זה: מחסור במזון זול ויעיל לגידול דגים טורפים (כמו טונה). אולם המיזם הפיני הוא ככל הנראה מהבודדים שמכוונים לצריכה המונית עבור בני אדם.

הסבר גרפי של תהליך ייצור מזון סינטתי
הסבר גרפי של תהליך ייצור מזון סינטתי

אבקה לחלל

לאבקת החלבון (שהיא גם טבעונית, כמובן) יש יתרון נוסף: בגלל הניתוק מהתלות בקרקע, התהליך הזה יכול להתרחש גם בחלל ולספק מזון לאסטרונאוטים. ואכן, סוכנות החלל האירופית רוצה להשתמש בטכנולוגיה בטיסות למאדים והמיזם הוא חלק מהחממה העסקית של הסוכנות.

כך, ייתכן שהפתרון הזה יוכל, בזכות התשומות הצנועות והניתוק מהצורך בקרקע, לספק מזון במקומות שאינם ראויים לעיבוד חקלאי על כדור הארץ. אם החברה תצלח את מבחן הרגולציה, את הבטחותיה לייצר בעלות נמוכה יחסית לקילוגרם חלבון מן החי ואת בחירת הציבור אולי האבקה הזו תהפוך לפתרון של ממש בדרך לתעשיית מזון חדשה.

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

2 תגובות

  1. קחו את החיידקים האלה שימו אותם במערכת העיכול של החיה/אדם והוא לא יצטרך לאכול יותר בחייו. החייקדים ייצרו את כל מה שהוא צריך. מקסימום ישתה סודה בשביל לספק פחמן דו חמצני.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן