Nông dân tương lai dùng năng lượng mặt trời để nuôi vi khuẩn
Hãy sẵn sàng cho cuộc cách mạng nông nghiệp tế bào vì năng lượng mặt trời đáp ứng việc thu giữ carbon để sản xuất protein vi sinh vật.
Việc thu giữ carbon trong không khí xung quanh đã bị chế giễu trong nhiều năm qua, nhưng những người hâm mộ công nghệ cuối cùng cũng có điều gì đó để cổ vũ. Như được áp dụng cho nông nghiệp, carbon có thể được hút ra từ không khí để tăng năng suất cây trồng. Tất cả những gì cần thiết là sự hỗ trợ từ năng lượng mặt trời và một số thiết bị khác. Một nhóm nghiên cứu quốc tế có hàng để chứng minh điều đó, chỉ những cây trồng được đề cập chứ không phải cây lương thực thông thường.
Canh tác trong tương lai: Phiên bản Protein vi sinh vật
Nếu bạn đoán rằng bột protein vi sinh vật có trong hỗn hợp, hãy chạy ngay ra ngoài và mua cho mình một điếu xì gà. Các nhà nghiên cứu đã xem xét việc sản xuất protein vi sinh vật như một giải pháp thay thế tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm nước và bảo tồn đất thay vì canh tác protein động vật và thực vật thông thường.
Protein vi sinh vật chỉ những gì bạn có thể nghĩ nó làm: những mảnh nhỏ của vật chất sống ở dạng tảo, men, nấm hoặc vi khuẩn, bị giết và sấy khô thành bột.
Điều đó nghe có vẻ không quá hấp dẫn, nhưng vào năm 2016, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng “đã đến lúc đánh giá lại tiềm năng hiện tại của việc sản xuất thức ăn giàu protein hoặc phụ gia thực phẩm ở dạng tảo, men, nấm và vi khuẩn sinh khối tế bào, có thể sản xuất được với dấu vết môi trường thấp hơn so với các lựa chọn thay thế dựa trên thực vật hoặc động vật khác. ”
Họ cũng nhận thấy rằng các rào cản phi công nghệ đang cản đường.
Họ viết: “Để protein vi sinh vật làm thức ăn hoặc thực phẩm trở thành một giải pháp thay thế chính và bền vững, việc giải quyết những thách thức trong việc nâng cao nhận thức và đạt được sự chấp nhận của công chúng và quy định rộng hơn là có thật và cần được giải quyết một cách thận trọng và nhanh chóng.
Chắc chắn rằng thức ăn chăn nuôi là thị trường hàng đầu cho protein vi sinh hiện nay, trong đó nuôi trồng thủy sản là động lực chính.
Đối với con người, protein vi sinh vật vẫn chưa hoàn toàn bắt kịp trong trí tưởng tượng phổ biến. Tuy nhiên, nó đang nổi lên như một chất bổ sung sức khỏe, vì vậy hãy bắt đầu.
Năng lượng mặt trời (& thu nhận carbon) để nuôi cấy protein vi sinh vật tốt hơn
Nếu bột protein vi sinh vật trở thành thực phẩm của tương lai, các nhà đầu tư cần phải tin rằng nó là một công cụ hái ra tiền so với các loại cây trồng thông thường và đó chính là điểm xuất phát của nghiên cứu mới.
Đầu năm nay, một nhóm nghiên cứu quốc tế đã nghiên cứu một phương pháp canh tác protein bằng vi sinh vật sử dụng năng lượng mặt trời với khả năng thu giữ carbon cùng với hai thành phần cần thiết khác là đất và chất dinh dưỡng.
“Nghiên cứu đã tiến hành phân tích nhu cầu năng lượng cho từng bước, từ đầu đến sản phẩm cuối cùng, có tính đến: sản xuất điện (từ các tấm pin mặt trời), sản xuất điện hóa chất nền giàu năng lượng cho vi khuẩn, nuôi cấy vi khuẩn, thu hoạch và xử lý sinh khối giàu protein, ”Đại học Göttingen, nơi trước đây là quê hương của tác giả đầu tiên của nghiên cứu, Dorian Leger, giải thích.
“Chúng tôi cho thấy việc sản xuất thực phẩm vi sinh vượt trội hơn so với canh tác nông nghiệp đối với các loại cây chủ lực về năng suất calo và protein trên mỗi diện tích đất ở tất cả các mức chiếu xạ mặt trời có liên quan. Các kết quả này cho thấy rằng thực phẩm vi sinh có thể góp phần đáng kể vào việc cung cấp thức ăn cho dân số ngày càng tăng và có thể hỗ trợ phân bổ các nguồn tài nguyên đất hạn chế trong tương lai, ”các nhà nghiên cứu kết luận.
Hãy cùng hào hứng với bản kết hợp giữa năng lượng mặt trời và bột protein
Để biết tất cả các chi tiết hấp dẫn, hãy tìm “Sản xuất protein vi sinh vật điều khiển bằng quang điện có thể sử dụng đất và ánh sáng mặt trời hiệu quả hơn so với cây trồng thông thường” trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia.
Trong khi đó, có vẻ như năng lượng mặt trời cộng với góc thu nhận carbon không chờ đợi xung quanh để nhảy vào Thung lũng Chết có thể bẫy công nghệ mới đầy hứa hẹn trong phòng thí nghiệm mãi mãi.
Tại Phần Lan, một công ty khởi nghiệp có tên Solar Foods vừa hoàn thành khoản đầu tư đầu tiên từ Quỹ Khí hậu Phần Lan mới, với trị giá 10 triệu euro. Điều đó bơm hồ sơ tài chính của Solar Foods lên tổng cộng 35 triệu euro để số hóa bột protein vi sinh Solein® độc quyền của mình.
Solar Foods dường như đã nhìn lại nghiên cứu năm 2016 và họ không coi thường góc độ nhận thức của cộng đồng.
Công ty đang giới thiệu sản phẩm của mình thẳng đến những người yêu thích công nghệ, đòi hỏi sự minh bạch trong tương lai.
“Solar Foods đã biến khoa học viễn tưởng thành hiện thực - giờ đây có thể sản xuất protein hoàn chỉnh về mặt dinh dưỡng bằng cách sử dụng carbon dioxide trong không khí và điện làm nguyên liệu chính”, công ty giải thích rằng cơ sở trình diễn quy mô công nghiệp đầu tiên của họ ở Phần Lan sẽ bao gồm “Trung tâm Trải nghiệm Solein và một quầy thức ăn trong tương lai để cung cấp cho người dân một mức độ minh bạch hoàn toàn mới trong sản xuất thực phẩm”.
“Chúng tôi muốn kết nối sản xuất lương thực với việc tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên ngày càng nhanh. Thật là thú vị khi trở thành một phần của việc biến điều này thành hiện thực, ”họ nói thêm.
Đối với trải nghiệm thẩm mỹ, thực phẩm mặt trời
cũng được bảo hiểm.
“Solein biến mất trong các bữa ăn hàng ngày, đồng thời vẫn duy trì giá trị dinh dưỡng phong phú và cung cấp một giải pháp thống nhất phục vụ cho hầu hết mọi bữa ăn có thể tưởng tượng được của ngày hôm nay và ngày mai,” CTO của Solar Foods và đồng sáng lập Juha-Pekka Pitkänen giải thích thêm rằng “Tầm nhìn của chúng tôi là thay đổi cách sản xuất thực phẩm. Thế giới có hy vọng. Thực phẩm của tương lai không còn là điều không tưởng nữa, nó đã được sản xuất rồi. ”
Năng lượng mặt trời cộng với thu nhận carbon cho trang trại bền vững của tương lai
Ngọt. Tuy nhiên, đừng phá vỡ dao và nĩa. Solar Foods đang tìm cách bắt đầu hoạt động tại cơ sở mới vào năm 2023, vì vậy, hãy nhân cơ hội này để xem xét kỹ hơn góc độ năng lượng mặt trời.
Solar Foods ước tính rằng lượng phát thải khí nhà kính so sánh của Solein liên quan đến sản xuất Solein chỉ khoảng 1% so với protein thịt và 20% so với sản xuất protein thực vật, một phần do việc sử dụng năng lượng mặt trời để tạo ra điện để thu giữ carbon trong không khí xung quanh và các các hệ thống.
Nếu bạn đang nghĩ rằng lĩnh vực điện nông mới nổi có thể phát huy tác dụng, thì điều đó hoàn toàn có thể. Agrivoltaics đề cập đến sự kết hợp của năng lượng mặt trời với các hoạt động canh tác nhằm bảo tồn đất và xây dựng sức khỏe của đất. Xu hướng này đã bắt đầu xuất hiện ở các nông dân chăn nuôi, những người chăn thả cừu và gia súc giữa các dãy tấm pin mặt trời trên đất của họ. Năng lượng mặt trời cộng với xu hướng canh tác cũng đang trở nên thịnh hành như một phương tiện để mở rộng môi trường sống của các loài thụ phấn.
Solar Foods hình dung việc đặt hệ thống của mình trên sa mạc nơi cây lương thực thông thường không thể phát triển, nhưng ở các khu vực khác, thành phần trang trại năng lượng mặt trời của hệ thống có thể thực hiện hai nhiệm vụ như một vật chủ cho môi trường sống thụ phấn hoặc cây trồng chịu bóng, cung cấp thêm một lớp bền vững bụi pixie để nuôi cấy protein vi sinh vật.
Điện mặt trời và cuộc cách mạng nông nghiệp lần thứ tư
Nông nghiệp thương mại đã thay đổi trong những năm qua, nhưng năng lượng mặt trời luôn là trọng tâm của nó.
Như Solar Foods đã giải thích trong một bài đăng trên blog gần đây, đưa mọi thứ xuống cấp độ tế bào là bước hợp lý tiếp theo, nói một cách bền vững.
“Nó đang được gọi là cuộc cách mạng nông nghiệp lần thứ tư. Lần đầu tiên diễn ra khi con người bắt đầu trồng trọt cách đây khoảng 12.000 năm, lần thứ hai là việc tổ chức lại đất nông nghiệp sau thời Trung cổ, và lần thứ ba (còn được gọi là Cách mạng Xanh) là sự ra đời của phân bón hóa học và thuốc trừ sâu cùng với máy móc hạng nặng và khối lượng lớn. sản xuất từ những năm 1950 trở đi, ”Solar Foods viết.
Khi bạn nói theo cách đó, "nông nghiệp tế bào" thậm chí không giống như một sự chuyển đổi từ thời Trung cổ sang nông nghiệp công nghiệp. Đó chỉ là canh tác công nghiệp hơn, được tinh chỉnh với công nghệ của thế kỷ 21 bao gồm trí tuệ nhân tạo, rô bốt, chỉnh sửa gen và tất nhiên, thu giữ carbon và năng lượng mặt trời để mang lại tính bền vững tối đa.
Hình ảnh: Nuôi trồng protein bằng vi sinh vật bằng năng lượng mặt trời và thu giữ carbon trong không khí xung quanh do Đại học Göttingen cung cấp.
