Pěstované maso, vyráběné z buněk zvířat namísto chovaných hospodářských zvířat, by mohlo drasticky snížit ekologickou stopu výroby masa. Tradiční chov hospodářských zvířat přispívá až 19,4% globálních emisí skleníkových plynů, využívá 83% zemědělské půdy, a je hlavním zdrojem metanu a znečištění živinami. Pěstované maso nabízí slibnou alternativu, s potenciálem:
- Snížit emise skleníkových plynů až o 92% (pokud je poháněno obnovitelnou energií).
- Snížit globální využití zemědělské půdy o 83%, uvolněním prostoru pro zalesňování a obnovu biodiverzity.
- Snížit znečištění ovzduší a odtok živin eliminací hnoje a snížením používání hnojiv.
Nicméně, výzvy přetrvávají. Současná výroba je energeticky náročná, závislá na nákladných růstových médiích a omezena na malé zařízení.Zvyšování výroby vyžaduje čistší zdroje energie, nižší náklady a efektivnější procesy. S investicemi a inovacemi by kultivované maso mohlo transformovat globální potravinové systémy a zároveň splnit klimatické cíle.
Porovnání environmentálního dopadu: Kultivované maso vs. konvenční maso
Jak by maso pěstované v laboratoři mohlo pomoci klimatu - Na Zeleném plotě
Emise skleníkových plynů: Kultivované maso vs. konvenční maso
Porovnání emisí skleníkových plynů z kultivovaného masa a konvenčního masa do značné míry závisí na zdroji energie, který pohání výrobu.
Hodnocení životního cyklu a snižování emisí
Když proces pohání obnovitelná energie, hodnocení životního cyklu ukazuje, že kultivované maso by mohlo snížit emise skleníkových plynů o 40–95% [2]. Na rozdíl od konvenčního masa, které uvolňuje metan a oxid dusný z trávení a hnoje, emise z kultivovaného masa pocházejí převážně z energie použité pro bioreaktory a růstové médium [2][3].
Tradiční produkce hovězího masa uvolňuje velké množství metanu (CH₄) a oxidu dusného (N₂O) kvůli fermentaci a nakládání s odpady. Naopak emise kultivovaného masa jsou převážně tvořeny oxidem uhličitým (CO₂) z průmyslového využití energie [2][3]. Pelle Sinke, výzkumník z CE Delft, zdůrazňuje tento rozdíl:
Profily skleníkových plynů se liší, přičemž pro kultivované maso je to převážně CO₂ a pro konvenční maso více CH₄ a N₂O [7].
Nicméně environmentální přínosy kultivovaného masa by se mohly výrazně snížit, pokud by byla použita rafinovaná růstová média. Edward S.Spang, docent na UC Davis, varuje:
Environmentální dopad produkce ACBM v blízké budoucnosti může být výrazně vyšší než u hovězího masa, pokud je použit vysoce rafinovaný růstový médium [6].
To zdůrazňuje důležitost pečlivého výběru výrobních metod.
Porovnání uhlíkové stopy
Hodnocení životního cyklu také umožňuje přímá porovnání uhlíkové stopy. Když je využívána obnovitelná energie, rozdíl se stává jasným. Konvenční hovězí maso z vyhrazených stád produkuje průměrně 99,5 kg CO₂e na kilogram masa, zatímco hovězí maso z dojených stád průměrně 33,4 kg CO₂e [6]. Pěstované maso, když je poháněno obnovitelnou energií, má mnohem menší uhlíkovou stopu.
Pelle Sinke vysvětluje:
Použitím obnovitelné energie je uhlíková stopa [pěstovaného masa] nižší než u hovězího a vepřového masa a srovnatelná s ambiciózním benchmarkem kuřecího masa [2].
Globální přechod na pěstované maso do roku 2050 by mohl snížit roční emise skleníkových plynů v potravinovém systému o 52 %, což by potenciálně ušetřilo 132 gigatun CO₂ ekvivalentu [4][8]. Avšak dosažení těchto snížení by vyžadovalo přibližně 33 % předpokládané kapacity zelené energie na světě [8]. To činí dekarbonizaci energetických sítí kritickým faktorem pro realizaci klimatického potenciálu pěstovaného masa.
Výhody využití půdy a biodiverzity
Pěstované maso mění náš pohled na využití půdy tím, že odstraňuje potřebu hospodářských zvířat v produkci masa.Tato změna má potenciál uvolnit obrovské plochy zemědělské půdy, které jsou v současnosti využívány pro chov hospodářských zvířat, a otevřít tak možnosti pro obnovu biotopů a zachycování uhlíku.
Úspora půdy napříč typy masa
Potenciál úspory půdy u kultivovaného masa je ohromující. Pokud by bylo plně přijato do roku 2050, mohlo by globální využití zemědělské půdy klesnout o 83% [4]. Pro představu, to by uvolnilo přibližně 9,6 milionu km² - oblast srovnatelnou s rozlohou Spojených států - pro účely jako je zalesňování a obnova přírodních biotopů [4]. Klíčem je eliminace rozsáhlých pastvin potřebných pro hospodářská zvířata, které v současnosti tvoří 84% veškeré zemědělské půdy. Naopak, výroba glukózy potřebné pro kultivované maso by využila pouze asi 6% celkové orné půdy [4]. Výsledek? Obrovská příležitost pro znovuobnovení krajiny a oživení ekosystémů.
Přilehlé a možnosti zachycování uhlíku
Půda uvolněná přechodem na produkci kultivovaného masa by mohla výrazně podpořit snahy o znovuobnovení přírody a zachycování uhlíku. S tím, že živočišné zemědělství zabírá 83 % zemědělské půdy na celém světě a přispívá k úbytku biodiverzity [2], omezování chovu hospodářských zvířat by mohlo být zásadní změnou. Pelle Sinke a jeho tým zdůrazňují tento potenciál:
Vlády by měly zvážit zvýšenou poptávku po obnovitelné energii v tomto nově vznikajícím odvětví a potenciál udržitelnosti uvolněné zemědělské půdy [2].
Brazilie nabízí reálný příklad toho, jak by tato transformace mohla vypadat. Podle zprávy McKinsey z listopadu 2023 se Brazílie zavázala obnovit 15 milionů hektarů degradovaných pastvin do roku 2030.Podle zveřejnění zprávy bylo již obnoveno 10 milionů hektarů, díky veřejno-soukromým partnerstvím a integrovaným zemědělským systémům [9]. Tento přístup nejen podporuje produkci plodin, ale také vytváří podmínky pro projekty zalesňování, které zachycují uhlík a revitalizují biotopy. Je to model, který by mohl inspirovat podobné snahy po celém světě.
sbb-itb-c323ed3
Snížení znečištění vzduchu a živin
Vedle své role při snižování využívání půdy a emisí uhlíku nabízí pěstované maso další klíčovou výhodu: výrazně snižuje svůj dopad na kvalitu vzduchu a vodní systémy.
Snížení znečištění vzduchu
Konvenční chov hospodářských zvířat je hlavním přispěvatelem k znečištění vzduchu, přičemž více než třetina všech emisí dusíku souvisejících s člověkem pochází z tohoto sektoru [7][10]. Amoniak a jemné částice z živočišného hnoje jsou některé z hlavních příčin zhoršující se kvality ovzduší. Naopak, výroba kultivovaného masa probíhá v uzavřených systémech, což pomáhá zabránit uvolňování těchto škodlivých znečišťujících látek. Toto kontrolované prostředí také snižuje závislost na hnojivech, což snižuje potřebu velkoplošného zemědělství [7].
"Emise spojené s dusíkem a znečištěním ovzduší z CM jsou také nižší díky této efektivitě."
- Sinke et al., Mezinárodní časopis pro hodnocení životního cyklu [7]
Emise metanu jsou dalším významným problémem spojeným s tradičním chovem hospodářských zvířat. Enterická fermentace u přežvýkavců sama o sobě představuje 27 % globálních emisí metanu způsobených lidskou činností [7]. Chov hospodářských zvířat také uvolňuje směs metanu, oxidu dusného a amoniaku, které všechny přispívají k degradaci životního prostředí. Kultivované maso tyto biologické zdroje emisí zcela eliminuje. Jeho celkový dopad na životní prostředí do značné míry závisí na zdrojích energie používaných k napájení výrobních zařízení [7][11].
Tato zlepšení v znečištění ovzduší také otevírají cestu k lepší kvalitě vody, díky sníženému odtoku živin.
Odtok živin a kvalita vody
Jednou z největších výzev v zemědělství je znečištění živinami, zejména z odtoku hnoje. Konvenční chov hospodářských zvířat uvolňuje nadbytečný dusík a fosfor do vodních toků, což narušuje ekosystémy a zhoršuje kvalitu vody [7][6]. Výroba kultivovaného masa eliminuje potřebu hnoje, čímž přímo řeší tento problém.
Přechod na kultivované maso by mohl snížit globální poptávku po fosforu o 53 % do roku 2050, zatímco by snížil ztráty fosforu - jako je zemědělský odtok - o 51 % [4]. V současnosti pochází přibližně 47 % ztráty fosforu ze zemědělského odtoku a odpadu hospodářských zvířat [4]. Redukcí odtoku živin kultivované maso pomáhá zmírnit ekologický tlak na vodní ekosystémy, což přispívá k zdravějším vodním cestám a vyváženějším cyklům živin.
Výzvy škálovatelnosti a budoucí směry
Kultivované maso má velký potenciál, ale zvýšení výroby tak, aby vyhověla globální poptávce, není malý úkol. Abychom mohli postoupit vpřed, musí se průmysl vypořádat s technickými překážkami a přejít na čistší energetická řešení. Zefektivnění výrobních procesů bude klíčové pro uskutečnění této vize.
Aktuální výzvy v produkci
V současnosti je výroba kultivovaného masa energeticky náročná, protože průmyslové systémy přebírají to, co by normálně byly biologické procesy. Pokud by se svět měl plně přechodit na kultivované maso do roku 2050, poptávka po energii v potravinových systémech by mohla vzrůst o odhadovaných 69–83% [4].
Jedním z největších faktorů ovlivňujících náklady je růstové médium. V současnosti jsou tato média neuvěřitelně drahá, stojí stovky liber za litr kvůli použití drahých rekombinantních proteinů a aminokyselin. Pro komerční životaschopnost je třeba náklady výrazně snížit - ideálně na přibližně 1 £ za litr [1]. Pro srovnání, výroba kultivovaného tuku v roce 2020 stála přibližně 11 000 £ za kilogram. Cílem je snížit tuto cenu na 4,50 £ za kilogram do roku 2030 [1].
Většina výrobních zařízení dnes funguje na malém měřítku, na laboratorní nebo pilotní úrovni. Například Eat Just má demonstrační závody s reaktory o objemu 3 500 a 6 000 litrů. Plánují větší komerční zařízení s kapacitou až 250 000 litrů [5] . Podobně Upside Foods provozuje pilotní zařízení schopné vyrábět 22 680 kilogramů ročně, ale má v plánu zvýšit výrobu na miliony kilogramů v budoucnu [5] . Tato mezera mezi současnou výrobou a měřítkem potřebným pro komerční úspěch zdůrazňuje, jak raná fáze je tento průmysl stále. Na rozdíl od konvenčního masa, které těží z dobře zavedených dodavatelských řetězců, má Cultivated Meat ještě dlouhou cestu před sebou, než bude moci soutěžit na stejné úrovni. Odstranění těchto výrobních překážek je nezbytné pro uvolnění ekologických výhod, o kterých jsme hovořili dříve.
Obnovitelná energie a budoucí rozvoj
Hlavní část překonání těchto výzev spočívá v přijetí obnovitelné energie. Potenciál kultivovaného masa být udržitelnou alternativou závisí na napájení jeho zařízení čistými zdroji energie.
"Zatímco výroba CM a její dodavatelský řetězec jsou energeticky náročné, použití obnovitelné energie může zajistit, že se stane udržitelnou alternativou ke všem konvenčním masům." - Pelle Sinke, výzkumník, CE Delft [2]
Se obnovitelnou energií by kultivované maso mohlo snížit uhlíkovou stopu hovězího masa až o 92 %, vepřového o 44 % a zůstat konkurenceschopné s kuřecím [12]. Bez tohoto posunu však technologie riskuje, že vyprodukuje více emisí než konvenční masa, která se snaží nahradit.To proto spolu umístění výrobních zařízení s obnovitelnými zdroji energie, jako jsou větrné farmy nebo solární instalace, je pro ekologické kredity průmyslu tak důležité.
Dalším klíčovým faktorem je přechod na suroviny potravinářské kvality místo spoléhání se na drahé suroviny farmaceutické kvality. Metody výroby potravinářské kvality by mohly snížit emise na mezi 10 a 75 kilogramy CO₂e na kilogram masa, ve srovnání s 250 až 1 000 kilogramy produkovanými procesy farmaceutické kvality [5]. Podle Petera Verstrate, COO společnosti Mosa Meat, bychom mohli vidět kultivované maso na trhu během příštího desetiletí [1].
Závěr
Výzkum naznačuje, že nahrazení tradičního chovu hospodářských zvířat touto technologií by mohlo snížit roční emise skleníkových plynů o 52 %, snížit využití půdy o 83 % a snížit globální poptávku po fosforu o 53 % [4]. Na rozdíl od konvenční výroby masa - která uvolňuje metan a oxid dusný zvířat a hnoje - Kultivované maso produkuje převážně oxid uhličitý z využití energie, což usnadňuje úsilí o dekarbonizaci.
Klima výhody jsou obzvlášť výrazné, když výrobní zařízení spoléhají na obnovitelnou energii. V takových scénářích studie naznačují, že uhlíková stopa Kultivovaného masa je výrazně nižší než u konvenčního hovězího a vepřového masa a přibližně srovnatelná s kuřecím masem [2]. Navíc je téměř třikrát efektivnější než kuřecí maso při přeměně plodin na maso.Tato efektivita by mohla uvolnit obrovské plochy půdy, které byly dříve využívány pro chov dobytka, což by umožnilo zalesňování a přirozené zachycování uhlíku. Tyto environmentální výhody zdůrazňují potenciál kultivovaného masa, i když zůstávají výzvy v oblasti výroby.
Výzkum také potvrzuje, že kultivované maso překonává tradiční maso v metrikách, jako je využití půdy, znečištění ovzduší a emise dusíku [2].
Nicméně realizace těchto výhod závisí na překonání výrobních překážek a zvýšení využívání obnovitelné energie. Řešení těchto překážek je klíčem k odemknutí dlouhodobých environmentálních přínosů, které tato technologie slibuje. I když je odvětví stále v plenkách, regulační schválení v oblastech, jako jsou Singapur, Izrael, Spojené státy a Austrálie [1] představují významný krok směrem k komercializaci.
Pro ty, kteří chtějí zůstat informováni,
Často kladené otázky
Jaký dopad má pěstované maso na emise skleníkových plynů ve srovnání s tradičním masem?
Pěstované maso by mohlo hrát hlavní roli v snižování emisí skleníkových plynů ve srovnání s tradiční výrobou masa. Jedním z klíčových důvodů je jeho efektivita - je téměř třikrát lepší v přeměně plodin na maso. To znamená méně emisí spojených s chovem zvířat pro jídlo.
Pokud se podíváme do roku 2050, přijetí pěstovaného masa na globální úrovni by mohlo potenciálně snížit emise skleníkových plynů o přibližně 52%.Toto dramatické snížení vyplývá z využívání méně půdy a zaměstnávání efektivnějších výrobních procesů, což ho staví jako slibnou alternativu k tradičnímu chovu masa.
Jaké výzvy je třeba překonat pro zvýšení výroby kultivovaného masa?
Zvýšení výroby kultivovaného masa přináší řadu výzev, zejména v oblastech technologie, nákladů a udržitelnosti. Jednou z největších překážek je dosažení efektivity ve velkém měřítku při udržení nákladů na přijatelné úrovni. Aby bylo kultivované maso dostupnější a cenově dostupné, je třeba zlepšit design bioreaktorů, alokaci zdrojů a spotřebu energie.
Na frontě udržitelnosti má kultivované maso potenciál dramaticky snížit využívání půdy a emise skleníkových plynů. Nicméně, zvýšení výroby vyžaduje hodně energie a spoléhá se na určité kritické materiály, z nichž některé jsou vzácné.Přechod na obnovitelné zdroje energie a řešení těchto materiálních omezení bude klíčové pro zajištění dlouhodobého úspěchu.
Řešení těchto problémů bude záviset na neustálém pokroku v technologiích, zvýšených investicích do obnovitelné energie a podpůrných vládních politikách, které učiní kultivované maso praktickou a udržitelnou alternativou k tradičnímu masu.
Jak kultivované maso podporuje biodiverzitu a zalesňování?
Kultivované maso má potenciál výrazně přispět k ochraně biodiverzity a podpoře zalesňování tím, že drasticky snižuje plochu potřebnou pro tradiční chov hospodářských zvířat. Výzkum naznačuje, že by mohlo snížit využití půdy až o 83% ve srovnání s konvenční výrobou masa. To znamená, že velké plochy půdy by mohly být uvolněny pro zalesňování nebo obnovu přírodních biotopů.
Tato změna také odpovídá klimatickým cílům tím, že snižuje emise skleníkových plynů spojené jak s odlesňováním, tak s chovem hospodářských zvířat. Obnovované lesy hrají klíčovou roli v absorpci uhlíku a vytváření nezbytných ekosystémů pro volně žijící zvířata, což pomáhá bojovat proti ztrátě biodiverzity a dosahovat globálních cílů ochrany přírody. Uvolněním environmentálních tlaků nabízí kultivované maso slibnou cestu vpřed pro zdravější ekosystémy a zelenější planetu.
