Еда из воздуха: как космическая технология прошлого поможет в создании устойчивого будущего - «Технологии»

Согласно данным Food Aid Foundation, порядка 795 миллионов человек не имеют возможности полноценно питаться. Многие из них живут в развивающихся странах, 12,9% населения которых страдают от недоедания. Это становится причиной ежегодной смерти более 30 миллионов детей младше 5 лет.

Для решения проблемы может пригодится один забытый «рецепт»: около 50 лет назад НАСА разработало технологию выработки микроорганизмами еды для астронавтов в длительных космических миссиях, таких как полеты на Марс. Исследователи агентства использовали специфические бактерии – гидрогенотрофы, которые получают энергию из воздуха, углекислого газа и воды и производят протеин. Их жизнедеятельность основана на способности переработки водорода и углекислоты, которую можно сравнить с фотосинтезом у растений.

Несколько биотехнологических компаний обратились к давно забытому способу и планируют расширить возможность его применения в современных реалиях.

Как рассказал в интервью Forbes глава Orbital Farm Скотт Брайсон, поскольку НАСА использовало бактерии для обеспечения астронавтов, в земных условиях эта идея не применялась. Но при определенной адаптации она может послужить ключом к решению проблемы голода в мировом масштабе.

Еще одной компанией, занимающаяся созданием «еды из воздуха», является NovoNutrients. Она планирует стать одним из основных производителей пищевых продуктов из промышленных выбросов CO2 в устойчивом обществе будущего.

«Многое из того, что мы делаем, продвигает технологии аквапоники, экономики с полностью замкнутым циклом и автономного жизнеобеспечения в космосе, но мы считаем, что наша концепция может приносить пользу, в первую очередь, на Земле», - говорит СЕО NovoNutrients Дэвид Цзе.

По мнению основателя Air Protein Лайзы Дайсон, человечество разрушает планету, пытаясь накормить миллиарды людей. Это приводит к уменьшению площади лесов, истощению почвы, загрязнению и уменьшению продуктивности океанов. Компания уже работает над технологией производства мяса из воздуха с применением принципа НАСА: ее пищевые компоненты создаются также с использованием бактерий, питающихся углекислым газом и водой.

Еда из возобновляемой энергии

Каким же образом подобные компании реализуют свои биотехнологические планы? Брайан Сефтон, технический директор и соучредитель Novonutrients объясняет «волшебный рецепт» возможностью создания пищи с помощью все более дешевой энергии солнца и ветра.

Например, Novonutrients с момента своего основания сотрудничает с близлежащей фабрикой по производству цемента, трансформируя ее выбросы CO2 в синтетический белок за счет метаболизирующих водород микробов. В этом кроется преобразующий потенциал «зеленого водорода» – источника энергии, который быстро развивается и может стать краеугольным камнем новой устойчивой экономики.

Как говорит Дайсон, возобновляемая энергия хороша тем, что становится все более доступной, а цены на нее постоянно снижаются. Это позволяет внедрять гораздо более экономически эффективные и устойчивые решения.

Подобно NovoNutrients, Solar Foods также производит пищу из воздуха с использованием солнечной энергии. Но ее цель еще более амбициозна – компания хочет быть не просто углеродно-нейтральной, а быть углеродно-негативной.

«Мы улавливаем CO2 из воздуха, как и растения, но наш урожай и эффективность на порядок выше – насколько именно, зависит от источника энергии, - говорит глава Solar Foods Паси Вайникка. - Нам нужна только одна десятая часть земли по сравнению с традиционным сельским хозяйством или одна сотая по сравнению с традиционным животноводством. В идеальном мире, скажем, вы имеете в достатке еду, при этом также есть возможность преобразовать сельскохозяйственные угодья в лес, позволить деревьям расти снова. Когда вы делаете это, эта земля становится поглотителем углерода. На системном уровне у вас есть потенциал для углеродного негатива».

Благодаря возобновляемой энергии можно накормить всю планету, причем устойчивое производство еды можно наладить в любом регионе, включая пустыни. Это важный аспект, полагают в компании, поскольку мир должен будет увеличить производство калорий на 70% к 2050 году, но для этого он может задействовать всего 5% дополнительной земли.

«Мы почти исчерпали наши возможности – пахотные земли малочисленны, но пустыня открывает новые перспективы с точки зрения обильной солнечно-водородной энергии и ранее почти невозможного пути производства продовольствия. Микробные биотехнологии в этом отношении очень эффективны – вы можете использовать водородную энергию, полученную из возобновляемых источников, и преобразовать ее во все виды продуктов, - говорит Сефтон. - Мы можем производить еду, или даже пластиковые полимеры и фармацевтические препараты – целый ряд продуктов, с использованием синтетической биологии и нашей модели, собственных источников энергии, собственных источников CO2 и большой базы данных, чтобы управлять всем этим».

В одних только США от недоедания страдают свыше 37 млн человек. Многие семьи, постоянно сталкивающиеся с угрозой нехватки продуктов, не получают федеральной помощи из-за своих доходов, незначительно превышающих установленный лимит. Поэтому они вынуждены рассчитывать на иные формы поддержки. Если биотехнологическим компаниям удастся воплотить идею НАСА, в будущем люди действительно смогут получать еду буквально из воздуха.

Источник: forbes.com