Realistiska köttsubstitut - en väg mot hållbar mat till år 2100
Världens matproduktion måste öka med cirka 50 procent till år 2100 för att mätta jordens ökande befolkning. Men redan dagens matproduktion är ohållbar och överskrider planetens gränser. Kan ny teknologi rädda oss? Karim Jebari och Emma Engström identifierar i en ny rapport tre disruptiva teknologier inom jordbruk och har räknat på hur långt mot hållbarhet de kan ta oss. Teknologi för att skapa realistiska köttsubstitut verkar särskilt lovande.
Detta är en del av Institutet för framtidsstudiers nyhetsbrev december 2024. Prenumerera på våra utskick här.
Av jordens drygt åtta miljarder människor lever cirka 2,3 miljarder i någon form av osäkerhet kring tillgång på mat. Ytterligare omkring 700 miljoner lever i hunger eller svält. Ett antal som ökat sedan 2019.
År 2100 kommer jordens befolkning att ha stigit till ungefär 10 miljarder. För att minska matosäkerhet och hunger beräknas matproduktionen behöva öka med cirka 50 procent.
– Att öka utbudet av mat genom till exempel ny teknologi och på så sätt sänka priset är troligen det enklaste sättet att se till att de som behöver mer mat får det, säger Karim Jebari, filosof och forskare vid IFFS.
Ju mer teknologi som kan öka produktionen av mat och samtidigt minska belastningen på de planetära gränserna, desto mindre börda behöver läggas på andra vägar såsom beteendeförändringar - exempelvis att vi minskar köttkonsumtionen - eller politiskt svåra utmaningar som att öka den globala jämlikheten. Karim Jebari jämför med covid-19 pandemin och vaccin.
– Genom vaccin – en teknologi – kunde vi reducera beroendet av nedstängningar och andra beteendeförändringar, säger Karim Jebari.
Backcasting
Emma Engström, teknologie doktor och forskare vid IFFS, och Karim Jebari har i rapporten (Backcasting the future of food: A Technology-Oriented Path to Sustainable Production in 2100) utgått från ett önskvärt scenario för år 2100: att matproduktionen har ökat med 50 procent, samt att belastningen har minskar på de planetära gränser som mest är kopplade till jordbruk: markanvändning, färskvattenförbrukning, biodiversitet och övergödning. Dagens matproduktion överskrider alla dessa gränser.
Att utgå från ett önskvärt scenario och undersöka vad som behöver hända för att nå dit kallas för backcasting. Till skillnad från den vanligare metoden forecasting där dagens utvecklingslinjer dras ut i framtiden, finns flera fördelar med att börja från andra hållet.
– Forecasting har svårt att inkludera radikala förändringar eftersom man utgår från existerande trender. Om utgångspunkten i stället är ett mål och hur det målet kan nås, kan man visa på vilka saker i nuet som kan uppfylla målet. Eller visa att vi måste gå tillbaka till ritbordet eftersom vi inte har någon väg att åstadkomma målet. Båda resultaten är värdefulla, säger Karim Jebari.
NYA TEKNOLOGIER INOM MATPRODUKTION
Fokus i den här studien har varit att se hur långt enbart teknologivägen kan bära. Genom att gå igenom forskningslitteraturen har de identifierat tre teknologier med särskilt stor potential att öka matproduktionen och samtidigt minska miljöpåverkan:
1: Vertikal odling där grödor odlas på höjden vilket sparar mycket mark och vatten
2: C4 fotosyntes – en genmodifiering av vissa grödor som gör fotosyntesen mer effektiv
3: Teknologi för att skapa realistiska substitut till kött men som smakar och ser ut som kött från djur
När det gäller effektivitet och minskad miljöpåverkan stack den sistnämnda ut.
– Djuruppfödning har en jättestor påverkan på de planetära gränserna. Skog skövlas för betesmarker och även mycket mark för grödor går till köttproduktion eftersom kreatur i många länder matas med bland annat majs, havre och sojabönor. Mat som egentligen skulle kunna gå till människor, säger Karim Jebari.
Köttproduktion står också för de största problemen med övergödning som hotar flera ekosystem. Nötkreatur förbrukar dessutom enorma mängder vatten samt är en stor källa till utsläpp av växthusgasen metan. Att ersätta djuruppfödning skulle minska påfrestningarna på de planetära gränserna betydligt.
Enligt forskarnas beräkningar kan de tre teknologierna om de infördes på bred front tillsammans minska markanvändning med 54 procent, övergödning med 46 procent och vattenanvändning med 32 procent. Detta även om matproduktionen ökar med 50 procent från dagens nivåer. Matproduktionen skulle då hålla sig inom de gränser som jorden klarar av enligt ramverket för de planetära gränserna som utvecklats av Stockholm Resilience Centre.
På alla tre områdena var det substitut till animaliska produkter som hade överlägset störst effekt.
BAKTERIER SOM TILLVERKAR PROTEIN
En specifik teknologi som forskarna tar upp kommer från det finska företaget Solar foods som använder bakterien Xanthobacter för att producera ett protein som säljs under namnet Solein.
– Bakterierna lever bland annat i haven på platser där hetta tränger upp från underjordiska vulkaner och splittrar upp vattnet till vätgas och syre. Bakterierna har anpassat sig till att äta vätgasen som de kan omvandla till energi, säger Karim Jebari.
Redan i dag ingår proteinet i produkter som bland annat säljs i Singapore.
POLITISKA OCH KULTURELLA HINDER
Förhoppningen är att med hjälp av den här och andra teknologier kunna producera produkter tillräckligt lika dagens kött och mejeriprodukter för att minimera kravet på beteendeförändring i samhället. När det kommer till mat verkar det nämligen vara särskilt svårt.
– Elefanten i rummet är kossan. Att äta kött, framförallt nötkött, är djupt kulturellt förknippat med rikedom och välstånd. En del kan invända att vissa beteendeförändringar har gått lätt, till exempel införandet av rökförbud på uteserveringar. Men då hade vi att göra med en lågstatussymbol - rökning var främst förknippat med låg social status och arbetarklass. Kött är och har under lång tid varit förknippat med lyx, säger Karim Jebari.
Köttsubstitut som uppnår en hög grad av likhet med kött minimerar kravet på kulturell och social anpassning. Men även om detta uppnås återstår flera politiska och ekonomiska hinder.
– Ungefär en tredjedel av EU:s budget går till subventioner och stöd till jordbruk. Till exempel är det slående att havremjölk fortfarande är dyrare än vanlig mjölk, trots att mjölk från djur är mycket mindre energieffektivt eftersom du måste mata ett djur med grödor och gräs, ta hand om det, mjölka och sedan göra mjölk. I stället för att göra mjölk av grödor direkt. När jordbruksprodukter subventioneras så mycket är det svårt för alternativ att konkurrera, säger Karim Jebari.
Dessutom är det många kostnader från jordbruket – till exempel för övergödning och utsläpp av växthusgaser som inte bärs av jordbruket självt.
– Olika former av miljöskatter skulle kunna införas för att jordbruket ska bära mer av sina egna kostnader. Men det är politiskt jättesvårt. Att göra mat dyrare är inte direkt populärt, säger Karim Jebari.
Grundantagande: fossilfri el
De tre teknologierna tillsammans har alltså potentialen att göra vår matproduktion hållbar och tillräcklig för alla till år 2100. Men detta kräver en viktig sak: Att det i framtiden finns tillgång till stor mängd billig och fossilfri el via vind-, sol-, vatten-, kärnkraft eller någon annan teknologi som ännu inte finns. Två av teknologierna i rapporten – vertikal odling och Solein-tillverkning kräver stora mängder el.
Hur realistiskt är det att anta att billig och fossilfri el kommer att finnas i framtiden?
– Det är inte ett antagande utan en förutsättning för att detta ska funka. Och vi vet ju inte hur det kommer att bli, men vi menar att till skillnad från mängden jordbruksmark, så har energiproduktionen inte samma fasta begränsningar. Det finns till exempel inget som säger att vi inte skulle kunna tiodubbla antalet kärnkraftverk i världen till 2100. Men vi kan inte tiodubbla mängden jordbruksmark. Gränsen för hur mycket energiproduktionen kan växa är mycket mer tillåtande än gränsen för odlingsbar mark. Vi kan producera betydligt mer energi än vad vi kan trolla fram mark som det går att odla på.
