Kružna ekonomija hrane: 5 studija slučaja

Kako pionirske kompanije u prehrambenom sektoru primjenjuju kružno gospodarstvo

Fotografija NeONBRAND na Unsplash

Je li kupovina hrane postala kompliciranija? Bilo da se radi o mesu ili povrću, tradicionalnom ili organskom, lokalnom ili globalnom, industrijskom ili malom vlasništvu, čak se i stručnjaci ne slažu u onome što je „bolje“. Odgovori nisu jedan nego drugi, već više nijanse i ovise o kontekstu. Teško je iznenaditi da je globalni prehrambeni sustav opisan kao "majka svih složenih sustava". Iako je dogovaranje nekih osnovnih činjenica izazovno, postoji barem prilično univerzalan konsenzus o jednoj stvari - sustav trenutno ne radi i treba ga promijeniti. Kako sve većoj svjetskoj populaciji možemo pružiti dovoljno zdrave i ukusne hrane bez štetnog utjecaja na okoliš i društvo?

Slika: Agriprotein

Model industrijske proizvodnje koji koristimo za proizvodnju i distribuciju većine naše hrane ne koristi resurse učinkovito i ima niz ozbiljnih povezanih problema. Na primjer, troši se između trećine i pol hrane, a način na koji proizvedemo velik dio te hrane uzrokuje raširenu prirodnu razgradnju. Ova će se situacija uvelike pogoršati rastom stanovništva i promjenom demografije u sljedećih 30 godina.

Ukratko, naš trenutni prehrambeni sustav djeluje na rasipni linearni model s mnogim izgubljenim prilikama i posljedičnim negativnim socijalnim i okolišnim utjecajima, koji će se svi povećati.

Ogromna i složena

Prehrambena industrija je nazvana od strane 'najveće svjetske industrije', s preko milijardu ljudi koji svakodnevno rade na proizvodnji, preradi, transportu, tržištu, kuhanju, pakiranju, prodaji ili isporuci hrane. Resursi potrebni za održavanje ovog obimni su ogromni: 50% životne zemlje na planeti i 70% potražnje za slatkom vodom preuzima poljoprivreda.

Globalni prehrambeni sustav vrlo je složen i povezan. Ove međusobne povezanosti dosežu daleko više od samog prehrambenog sustava, izravno utječući na mnoge druge važne fizičke i društvene sustave, uključujući klimu, energiju i vodu, kao i korištenje zemljišta, biološku raznolikost i kulturu. Ova međusobna povezanost znači da su potencijalni multiplicirajući efekti široki i neizbježno se isprepliću. Na primjer, globalni otpad od hrane dovodi do većih emisija ugljika od svih, osim dvije najveće zemlje. Tu je i utjecaj na naše zdravstvene sustave: nekontrolirana upotreba antibiotika za tov stoke smanjuje učinkovitost lijekova potrebnih za borbu protiv zaraznih bolesti kod ljudi.

Način proizvodnje hrane može se kategorizirati na dva načina: industrijski lanac i sustav farmera malih poljoprivrednika. Razlika nam omogućava da ukratko definiramo problem koji postoji: industrijski sustav proizvodi 30% hrane, ali koristi 70% resursa, a istodobno uvelike degradira okoliš. Sustav malih vlasnika / seljaka proizvodi 70% hrane i koristi samo 30% resursa, s mnogo manjim utjecajem na okoliš.

Industrijalizacija hrane

U posljednjih 100 godina pojava niza ključnih tehnologija poremetila je poljoprivredni sektor. Tri su posebno dovela do naglog porasta produktivnosti usjeva: sinteza kemijskih gnojiva postupkom Haber-Bosch, mehanizacija poljoprivredne opreme i hibridizacija sjemenskih sorti. Pozitivni učinci bili su značajni, dovoljno da zaslužuju Normana Borlaugha, arhitekta te 'Zelene revolucije', Nobelove nagrade za mir za izbacivanje bezbroj poljoprivrednika iz načina života uzdržavanja i spašavanje stotina milijuna ljudi od gladi.

Fotografija Matt Benson na Unsplash

Moderni industrijalizirani prehrambeni sustav koji su te tehnologije stvorile sada je transformirao opskrbu hranom iz pretežno lokalnih poljoprivrednih gospodarstava koja opslužuju lokalna tržišta, u složenu mrežu poljoprivrednika, poljoprivrednih poduzeća i dionika ('prehrambeni lanac vrijednosti') koji djeluju na potpuno globalnom tržištu, onome kojem teže. napraviti svu hranu dostupnu na svim mjestima, u svakom trenutku.

Međutim, nagon za visokim prinosima i nižim troškovima, na sličan način kao i mnogi drugi gospodarski sektori, doveo je do brojnih neželjenih problema. Te „vanjštine“ rijetko su uključene u tradicionalne ekonomske metrike, tako da iako se čini da manje plaćamo hranu, to ne odražava stvarne veće troškove za okoliš i društvo. Ključni nepravirani trošak je to što proizvode hranu na ovaj način, znači da će prirodni sustavi na koje se toliko oslanjamo postati degradirani i neproduktivniji.

Izazovi s kojima se suočavamo

Dostizanje konsenzusa o svim nedostacima modernog industrijskog prehrambenog sustava može biti teško, jer ono što se nekima smatra problemom, drugima izgleda kao blagoslov. Industrijska uzgoj peradi na primjer omogućava siromašnim obiteljima da se hrane dostupnim proteinima, ali postavlja jasna pitanja oko dobrobiti životinja. Širok izbor tropskog voća u europskim supermarketima zimi je blagodati za kupce, ali s druge strane, ima velik ugljični otisak i može povećati vodeni stres u zemlji podrijetla.

Unatoč nekim od ovih subjektiviteta, postoji prilično univerzalno slaganje o tri glavna sistemska problema:

  1. Industrijski prehrambeni sustav doprinosi degradaciji okoliša: svake godine se siječe 7,5 milijuna hektara šuma i izgubi se 75 milijardi tona gornjeg tla.
  2. Sustav je rasipan: u prosjeku 30% sve proizvedene hrane ne ulazi u tanjure, u Kini bi se hranom koja se uzgaja, ali odbacila, moglo nahraniti 500 milijuna ljudi.
  3. Sustav nije elastičan i ne daje zdrave ishode: najjači pokazatelj za to je da je gotovo 1 milijarda ljudi gladna ili podhranjena; dok je istodobno 2,1 milijardi ljudi pretilo ili pretilo.

Sve su to karakteristike linearnog ekonomskog modela koji je dostigao svoju granicu i koji hitno treba novi smjer, posebno jer se pritisak na sustav povećava kako populacija raste, mijenjaju se prehrambeni obrasci i nepredvidivi utjecaji klimatskih promjena utječu na to kako može koristiti našu zemlju.

Načela i mehanizmi za ovaj novi smjer mogu se naći u sustavu koji na prvom mjestu osigurava sve naše zalihe hrane - priroda.

Prirodni procesi i kružna ekonomija

Temelj globalnog prehrambenog sustava su prirodni procesi fotosinteze i biorazgradnje. Oni omogućuju stvaranje obilne biomase iz obnovljivih izvora koji se provlače kroz ekosustave planete, na kraju razgrađujući se u jednostavne građevne blokove, koji obnavljaju biosferu omogućavajući novim generacijama biljaka i životinja da napreduju.

Fotografija Casey Horner na Unsplash

Kružno gospodarstvo svjesno oponaša ove procese, tako da otpad ne postoji, već se koristi kao vrijedna sirovina za sljedeću fazu u ciklusu. U bio-ciklusu kružnog gospodarstva, organska tvar, bez toksičnih onečišćenja, postupno se razgrađuje, kaskadno kroz različite faze vađenja vrijednosti, prije nego što se sigurno vrati u tlo. Čineći to, ciklus se obnavlja i, na taj način, posuđuje riječi pionirke biomimikrije Janine Benyus: „život stvara uvjete pogodne za novi život“.

Zaklada Ellen MacArthur u 2011. iznijela je principe koji bi mogli temeljiti na kružnijem i učinkovitijem prehrambenom sustavu u „Towards a Circular Economy“ vol. 2. Teorija se zatim primjenjivala u različitim ekonomskim okvirima, Europi (2015), Indiji (2016) i odnedavno u kineskim gradovima. U svakoj su se regiji potencijalne koristi od sljedećih kružnih metoda pokazale značajnim. Na primjer, u Europi, primjena kružnijeg scenarija razvoja u 2050. mogla bi značiti da bi se upotreba gnojiva, pesticida i vode mogla smanjiti za 45–50%; dok se istovremeno emisije stakleničkih plinova i upotreba zemlje, goriva i električne energije sve mogu smanjiti za 10–20%.

Kružna ekonomija hrane

Jasno je da klima, geografija, infrastruktura, dostupnost resursa, metode proizvodnje hrane, prehrambene navike i mnogi drugi utjecajni faktori uvelike variraju u cijelom svijetu, pa su izazovi povezani s proizvodnjom hrane vrlo specifični.

Međutim, prethodna istraživanja u mnogim regijama otkrila su da postoji dosljedan niz poluga koje bi mogle pomoći napredovanju prema kružnom prehrambenom sustavu koji je regenerativni, otporniji, manje rasipan i zdraviji.

Četiri poluge prema kružnoj ekonomiji hrane:

  1. Zatvorite petlje hranjivih tvari i drugih materijala - vraćanje hranjivih sastojaka na farme, obnavljanje tla, usmjeravanje protoka hranjivih tvari iz otpadnih voda, jačanje tla i smanjenje oslanjanja na umjetna gnojiva
  2. Kaskadna vrijednost nusproizvoda - oporavak vrijednih kemikalija, lijekova i energije, osiguravajući na taj način - alternativna obnovljiva sirovina, stimulirajući bioekonomiju i eliminirajući vanjske efekte.
  3. Raznolikost proizvodnje - uspostavljanje kraćih lanaca opskrbe između poljoprivrednika i trgovaca / potrošača, smanjenje otpada povezanog s prijevozom, stvaranje lokalnih radnih mjesta i jačanje otpornosti, kao i povezanosti gradova i ruralnog područja.
  4. Snaga digitalnih i drugih sredstava - digitalni vam omogućuje preciznije mjerenje, praćenje i lociranje hrane i drugih organskih materijala koji omogućuju bolje upravljanje i raspodjelu resursa; politika i obrazovanje također su snažni pokretači za usmjeravanje i osnaživanje.

Brojne tvrtke i projekti počeli su primjenjivati ​​jednu ili čak određen broj ovih poluga, razvijajući inovativne proizvode i usluge koji učinkovito koriste resurse, prihvaćajući kružne karakteristike poput sistemskog razmišljanja, regeneracije prirodnog kapitala i ideje da je otpad = hrana , Time su ove tvrtke smanjile troškove zbrinjavanja i stvorile prihod od materijalnih tokova koji su prethodno mogli dovesti do zagađenja, povećanog atmosferskog ugljika ili drugih problema.

Kružni slučajevi u prehrambenom sektoru

Zatvaranje hranjivih petlji

Uzgoj usjeva na seoskim poljoprivrednim gospodarstvima koji se prevoze gladnom gradskom stanovništvu znači uklanjanje vitalnih hranjivih sastojaka iz tla. Za usjev sljedeće godine izgubljene hranjive tvari zamjenjuju skupo i često štetno za okoliš kemijsko gnojivo dobiveno iz ograničenih resursa. Ovo je gotovo udžbenički opis linearnog ekonomskog procesa. Jedan od najvažnijih ovih hranjivih sastojaka je fosfor, važan zahtjev za cjelokupno zdravlje biljke i ključna kemijska komponenta za fotosintezu.

Ostara Nutrient Recovery Technology, kompanija iz sjedišta u Vancouveru, razvila je novu 'Pearl Technology', koja može iskoristiti 85% fosfora i do 15% dušika iz otpadnih voda, pretvarajući oporabljene materijale u gnojivo visokih vrijednosti pod nazivom 'Crystal Green ®”. Proizvod je osmišljen za oslobađanje hranjivih sastojaka samo kada se rastućim korijenjem biljaka odbacuju određene kiseline, a to osigurava optimizaciju upotrebe gnojiva i izbjegava štetno istjecanje u obližnje plovne putove. Zamjena jedne tone konvencionalnog gnojiva s jednom tonom kristalno zelenog eliminira i 10 tona emisija CO2. Osim smanjenja ugljika i dodatnih prihoda od prodaje gnojiva, značajna dodatna korist za tvrtke koje se bave otpadnim vodama je i izbjegavanje odlaganja struvita na cijevima i crpki, uobičajeno operativno pitanje koje je skupo rješavanje.

Spasavajući naša mora, jednu po jednu tvornicu

Većina hrane koju industrijski sustav proizvodi koristi se za prehranu životinja za proizvodnju mesa. Taj je postupak vrlo neučinkovit - uzgajanjem stočne hrane koristi se preko trećine obradivog zemljišta, ali proizvodi samo 1,2% proteina. Agriprotein, južnoafrička kompanija, razvila je postupak koji se bavi potražnjom hrane za životinje koja učinkovito koristi resurse valoriziranjem organske materije u poljoprivrednim nusproizvodima i prehrambenim otpadom.

Slika: Agriprotein

Agriproteinov postupak koristi glasan apetit i sposobnost recikliranja hranjivih sastojaka Crne muhe. Tijekom faze larve, insekt može povećati svoju težinu za 200 puta u samo 10 dana hraneći se odbačenim organskim otpadnim materijalom.

Ličinke se zatim suše i pretvaraju u hranjivu hranu za uporabu u akvakulturi ili peradi i uzgoju svinja. Zaostali materijal, koji je sada pretvoren u kompost bogat bogat hranjivim tvarima, može se potom upotrijebiti za obogaćivanje poljoprivrednih površina. Takav pristup mogao bi imati najveći utjecaj na nestašice morskih ribnjaka, trenutno glavni izvor hrane za industriju akvakulture. Puni kapacitet Agriprotein tvornice koja prerađuje 250 tona organskog materijala dnevno, mogao bi proizvesti obrok od insekata koji bi mogao izbjeći umrežavanje i transport 15 milijuna divljih riba.

Visoki prinosi, visoko iznad grada

Raznolikost je važan dio zdravog i otpornog prirodnog ekosustava i stoga je poželjan u kružnom prehrambenom sustavu. Brojne tvrtke prihvatile su alternativne pristupe maloj proizvodnji urbane hrane i bioprerade koristeći prednosti različitih niša i podsustava unutar gradskih prostora.

Slika: Lufa Farms

Lufa Farms je prehrambena tvrtka iz Montreala koja je pionir na području gradske poljoprivrede. U 2011. godini Lufa je zasadio prvo sjeme u prvi komercijalni hidroponski staklenik na krovu. Godinu dana kasnije, povrće ubrano s ovog 0,75 jutara bilo je dovoljno za prehranu 2000 lokalnih stanovnika. Proizvodnja hrane na prethodno nedovoljno iskorištenim urbanim krovnim prostorima ne samo da doprinosi učinkovitom rješenju za kritični izazov hranjenja rastućih gradova u svijetu, već također ima koristi od izgrađenog okoliša širenjem smanjenjem potreba za energijom u zgradama i slabljenjem protoka u kanalizacijske kanale.

Moderna obrada gradskog otpada

Na drugom kraju lanca vrijednosti, pokretač sa sjedištem u Mađarskoj i inovator u nastajanju CE100, Biopolus koristi novi pristup u pružanju urbane infrastrukture, koji se odmiče od lociranja velikih centraliziranih objekata u izoliranim prigradskim mjestima. Biopolus smatra urbane prostore kao niz diskretnih 'ćelija' od kojih svaka ima svoje karakteristike i približnu populaciju od 10 do 20.000. Dizajniranjem decentraliziranih „urbanih metaboličkih čvorišta“ tako da odgovaraju specifičnim zahtjevima svake pojedine ćelije, to se može izbjeći pretjeranom inženjeringu i rezultirajućoj rasipnosti koja se obično nalazi u tradicionalnim sustavima.

Središnji pogon svakog čvorišta Biopolus je 'biomakery' koji otpadne vode i organski otpad pretvara u čistu vodu, energiju, hranu, biokemijske proizvode i druge korisne materijale. Sve u svemu, instalacije su predviđene kao tehnološke platforme u koje se mogu uključiti programeri iz drugih sektora (npr. Ponovna upotreba vode, oporavak energije, proizvodnja hrane, rekreacija), stvarajući tako „mreže živopisnih i estetski ugodnih prostora u zajednici“.

Priče o povratnim informacijama koje pokreću promjene

Digitalno doba dovelo je do povezivanja između više od milijardu ljudi i 100 milijardi uređaja. Ova nova povezanost stvorila je „novi živčani i moždani sustav čovječanstva“ otvarajući bezbroj sinergija i prilika. Mnoge tvrtke počinju realizirati taj potencijal na različite načine.

Winnow, softver je uslužne tvrtke koju je 2014. osnovao bivši konzultant za upravljanje Marc Zornes, a temelji se na uvidu da je do 2030. bilo moguće uštedjeti resurse na 252 milijarde dolara smanjenjem otpadnog otpada. Winnow nudi vrlo osnovni hardver koji omogućava jednostavno prikupljanje podataka (težina i vrsta hrane) u velikim komercijalnim kuhinjama. Model pretplate pruža dnevno, tjedno i izvještavanje o obrascima i trendovima otpada hrane. Winnow-ov hardver i izvještavanje trenutno se pruža na 1000 kuhinja u 30 zemalja, štedeći kupcima 9 milijuna funti godišnje, kao i značajne povezane emisije o smanjenju ugljika.

Nenamjerni bonus? Oko 50% radnika koji se bave proizvodnjom hrane u jednom od najvećih Winnovih kupaca iskoristilo je naučene lekcije na poslu i sada poduzimaju aktivnije mjere u smanjenju otpada hrane po povratku kući.

Ovo je samo nekoliko primjera inovativnih i ambicioznih tvrtki koje su razvile nove tehnologije, procese i poslovne modele kako bi pomogle preusmjeravanju na kružnu ekonomiju hrane. Primjenjujući nove pristupe, ove tvrtke ne samo da smanjuju utjecaj na naš prehrambeni sustav na okoliš, već i ostvaruju značajne financijske nagrade, iskorištavajući ogroman potencijal „lanca vrijednosti biomase“ koji WEF procjenjuje na 295 milijardi dolara godišnje do 2020. godine.

Osim ekonomske nagrade, kružni pioniri hrane također smanjuju otpad i zatvaraju hranjive petlje, smanjujući intenzitet ugljika povezan s proizvodnjom hrane i obnavljanjem tla. Rezultat - prirodno gnojeno poljoprivredno zemljište koje proizvodi hranjive kulture hranjivim tvarima što dovodi do zdravijih ishoda za ljude i planet.

U 2018. godini zaklada planira više proširiti na otkriće Izvješća o urbanim biociklima iz 2017. godine provodeći detaljna istraživanja o potencijalu kružnih prehrambenih sustava u urbanom kontekstu. Istraživanje je planirano kao prva faza u velikoj novoj sistemskoj inicijativi pod nazivom Gradovi i kružno gospodarstvo za hranu. Ako želite doprinijeti tome ili ako naiđete na bilo koji dobar primjer kružnih inicijativa za hranu, molimo kontaktirajte.

Prijatan apetit i ostanite zdravi!

Ovo je treći u nizu članaka koji prate objavljivanje tematskih skupina novih studija slučaja prikupljenih iz određene regije ili sektora. Ovaj treći skup slučajeva pokazuje kako pionirske tvrtke u prehrambenom sektoru primjenjuju kružnu ekonomiju.