Nourrir l'avenir : un aperçu de l'industrie agroalimentaire

La population mondiale devrait atteindre 9,7 milliards d'ici 2050, créant un certain nombre de défis au cours des prochaines années. Il y aura une demande accrue d'aliments à base de protéines animales de grande valeur, une tendance qui est alimentée par l'urbanisation et la hausse des revenus dans le monde.

Ces tendances menaceront inévitablement la disponibilité des ressources naturelles ; en fait, les projections pour 2050 indiquent l'émergence de pénuries croissantes de terres agricoles.

Dans ce scénario, le changement climatique a également un impact important. Les catastrophes naturelles telles que les périodes de sécheresse prolongées et les inondations coûtent au secteur agricole un montant incroyable en termes de production végétale et animale endommagée ou perdue.

L'action la plus importante à mettre en œuvre est donc d'augmenter la productivité agricole et d'assurer un système agricole résilient au changement climatique. De plus en plus d'entrepreneurs et d'experts en technologie ont rejoint le mouvement agritech ces dernières années, alors que l'approche traditionnelle de l'industrie alimentaire subit une transformation fondamentale. Les investisseurs s'intéressent également de plus en plus à l'industrie agroalimentaire et à ses startups. Le montant d'argent versé dans la technologie agroalimentaire a plus que sextuplé depuis 2012 : de 3 milliards de dollars à près de 18 milliards de dollars, selon AgFunder.

Une large gamme de solutions est développée par les entrepreneurs de l'Agroalimentaire. Nous analysons certaines tendances technologiques pertinentes qui auront un impact énorme dans les années à venir, en nous concentrant sur l'agriculture verticale, l'agriculture de précision, les protéines alternatives et la biotechnologie agricole. Dans la deuxième partie de cette série, nous explorerons chaque technologie en détail et examinerons les tendances de financement et les startups par technologie.

Les scénarios changeants de l'industrie agroalimentaire

L'industrie alimentaire est confrontée à une variété de défis qui doivent être relevés. Les plus pertinents et les plus impactants sont : (1) socio-démographiques ; (2) la rareté des ressources naturelles ; et (3) le changement climatique.

Changements sociodémographiques

La population mondiale devrait atteindre 9,7 milliards d'ici 2050. Cette croissance se traduira par une demande accrue de ressources et de matières premières, y compris alimentaires . En particulier, la demande alimentaire devrait augmenter de 56 % en 2050 par rapport à 2013.

De plus, en 2050, environ 68 % de la population devrait vivre dans les villes. L'urbanisation affecte également les modèles de consommation alimentaire - un revenu urbain plus élevé se traduit par une demande accrue d'aliments transformés et de viande, l'une des industries les plus influentes au monde.

Rareté des ressources naturelles

En outre, l'augmentation de la population mondiale constitue une menace pour la disponibilité des ressources naturelles ; en fait, les projections pour 2050 indiquent l'émergence de pénuries croissantes de ressources naturelles. À cet égard, l'agriculture joue un rôle central car, pour répondre à la demande globale de nourriture, de plus en plus de ressources seront exploitées, entraînant la dégradation des terres, la déforestation et la pénurie d'eau.

L'expansion des terres agricoles continue d'être le principal moteur de la déforestation, avec jusqu'à 56 000 acres de terres défrichées par jour. Par conséquent, la concurrence pour les ressources naturelles deviendra plus aiguë à moins que des systèmes agricoles plus efficaces ne soient mis en place. Dans cette mesure, l'élevage de bétail devrait également être restructuré afin de réduire l'impact sur l'environnement et la consommation des ressources.

Changement climatique

La rareté des ressources n'est pas seulement due à une population croissante ; le changement climatique a aussi un impact important. Selon la FAO, entre 2005 et 2015, les catastrophes naturelles telles que les périodes de sécheresse prolongées et les inondations ont coûté au secteur agricole 96 milliards de dollars en cultures endommagées ou perdues et en production animale. De plus, le changement climatique va affecter tous les aspects de la production alimentaire et entraîner une baisse des rendements des cultures de 10/25 % d'ici 2050. En raison du changement climatique, les océans sont confrontés à une augmentation de la température qui finira par réduire les captures de poissons marins de 40 %. %. Sans efforts pour s'adapter aux risques liés au changement climatique, l'insécurité alimentaire augmentera probablement considérablement, en particulier dans les pays les moins avancés.

Défis immédiats pour l'industrie agroalimentaire

En raison de la demande croissante à laquelle l'agriculture devra faire face dans un proche avenir, le défi le plus important à relever est d' améliorer la productivité agricole de manière durable .

En outre, les gens se déplacent de plus en plus de la campagne vers les villes ou autour des villes. Cela suggérera une augmentation de leurs revenus et, par conséquent, des changements dans leurs habitudes alimentaires. Les produits à base de viande seront plus demandés, mettant davantage en danger la capacité de l'agriculture à répondre aux besoins alimentaires croissants. L'élevage nécessite une quantité incroyable de ressources naturelles : de la terre et de l'eau consommée à la nourriture pour l'alimentation des animaux. Par conséquent, un changement vers la consommation de protéines alternatives se produira, comme précédemment couvert par Toptal dans Beyond Meat.

Pour améliorer la productivité agricole, il est nécessaire d' augmenter l'efficacité dans l'utilisation des ressources naturelles , d'augmenter la production avec la même quantité d'intrants et de réduire le gaspillage et les pertes alimentaires . À cet égard, environ 1,3 milliard de tonnes de nourriture sont gaspillées chaque année . L'image ci-dessous montre que, dans les pays développés, la nourriture est gaspillée principalement au niveau de la consommation, tandis que dans les pays les moins avancés et en développement, la nourriture est gaspillée tout au long des phases de récolte et post-récolte. Ce problème est crucial : lorsque la nourriture est gaspillée, l'eau, le sol et les ressources naturelles utilisées pour la produire le sont aussi. En termes de consommation d'électricité, par exemple, la nourriture représente 30 % de la consommation totale d'énergie, et 1/3 de cette fraction est gaspillée chaque année.

De plus, la lutte contre le changement climatique et l'intensification des risques naturels par la mise en œuvre de mesures d'adaptation sera incontournable. En fait, le changement climatique affecte tous les aspects de la production alimentaire et le rendement des cultures devrait diminuer. Sans efforts pour s'adapter au changement climatique grâce à l'innovation agricole, l'insécurité alimentaire augmentera probablement considérablement.

Investissements et technologies pour le marché agroalimentaire

Bien que les investissements agricoles aient augmenté, le niveau atteint est encore insuffisant pour éradiquer la pauvreté et la faim d'ici 2030, selon les ODD (Objectifs de Développement Durable). Si nous considérons la réalisation de ces objectifs comme un proxy pour empêcher ce scénario, cela nécessitera des investissements supplémentaires de 5 à 7 000 milliards de dollars.

Afin de faire face efficacement et efficacement à tous ces défis, il est nécessaire de s'attaquer à d'autres problèmes urgents. Éradiquer l'extrême pauvreté, réduire les inégalités, mettre fin à toutes les formes de malnutrition et rendre les systèmes alimentaires plus efficaces, inclusifs et résilients ne sont que quatre des ODD qui seront des défis majeurs pour construire un monde meilleur. Augmenter la rentabilité et la productivité de l'agriculture sera un moteur pour réduire les inégalités et diminuer la malnutrition.

Technologies émergentes dans le secteur agroalimentaire

Le besoin de développement technologique dans l'agroalimentaire pour parvenir à une agriculture plus durable et plus productive est devenu plus urgent. Un nombre croissant d'entrepreneurs et d'experts en technologie ont rejoint agritech ces dernières années, car l'approche traditionnelle de l'industrie alimentaire doit subir une transformation fondamentale. Root AI, par exemple, est une société de recherche basée aux États-Unis qui développe l'intelligence artificielle et la robotique pour renforcer le secteur de l'agriculture en intérieur.

Un autre exemple intéressant est la startup israélienne Taranis, qui a développé un moteur scientifique qui analyse les données de terrain liées au cycle de production des cultures et à la météo et indique le moment et les lieux parfaits pour déployer des produits agrochimiques.

Au cours des 40 dernières années, les rendements céréaliers ont augmenté de plus de 300 % grâce aux pratiques agricoles modernes. Quoi qu'il en soit, les gains d'efficacité sont aujourd'hui en baisse et l'agriculture doit faire face aux défis des années à venir. Les nouvelles technologies doivent être mises en œuvre non seulement dans un souci d'innovation, mais aussi pour améliorer et répondre aux besoins réels des consommateurs et réorganiser les chaînes d'approvisionnement.

L'agriculture n'aura plus à dépendre de l'épandage d'eau, d'engrais et de pesticides. Les agriculteurs utiliseront des quantités minimales, voire les retireront de la chaîne d'approvisionnement, en exploitant par exemple l'eau de mer. Cela aura un impact globalement positif sur l'environnement, tant en termes d'émissions de GES que d'exploitation des ressources.

Les startups de technologie agricole se sont développées pour répondre à ces besoins et défis, et les investisseurs s'intéressent de plus en plus à celles de l'Agroalimentaire. Le montant d'argent versé dans la technologie agroalimentaire a plus que sextuplé depuis 2012, comme indiqué ci-dessous :

En particulier, selon un rapport AgFunder, les startups agroalimentaires européennes ont attiré des investissements d'environ 1,6 milliard de dollars en 2018 , dont 900 millions de dollars pour les startups opérant de l'agriculture à la transformation des aliments, soit une énorme augmentation de 200 % par rapport à l'année précédente.

Aux États-Unis, les startups agroalimentaires ont investi 8 milliards de dollars en capital-risque en 2018 , soit près de la moitié des investissements totaux dans le monde. La plupart des transactions étaient situées en Californie, qui représentait 5 milliards de dollars, soit 63 % du total des investissements américains, suivie du Massachusetts à 799 millions de dollars et de New York à 539 millions de dollars.

Les tendances technologiques agroalimentaires peuvent être divisées en amont , liées à l'agriculture et à la transformation des aliments, et en aval , liées à la livraison et à la consommation des aliments. Les tendances Upstream tech sont celles qui font face aux principaux défis agricoles des années à venir, et elles incluent les nouveaux systèmes agricoles, l'agriculture de précision, les protéines alternatives, la biotechnologie agricole, et d'autres :

Les technologies en amont ont reçu 6,9 milliards de dollars d'investissements en 2018, en croissance de 44 % d'une année sur l'autre, la plus pertinente d'entre elles étant la biotechnologie agricole, qui a attiré 1,5 milliard de dollars d'investissements en 2018, suivie de l'agriculture de précision avec 1,4 milliard de dollars et du secteur intermédiaire avec 1,3 milliard de dollars.

Les technologies en amont améliorent l'agriculture d'une manière qui peut accroître la productivité et l'efficacité, en développant également des mesures d'adaptation au changement climatique. En suivant cette voie, une réponse efficace à la tendance croissante de la population et à la demande alimentaire croissante serait apportée, en s'attaquant au problème de la rareté des ressources. À cet égard, quatre domaines technologiques, en particulier, peuvent être considérés comme plus pertinents : la biotechnologie agricole, l'agriculture verticale, l'agriculture de précision et les protéines alternatives .

La biotechnologie agricole repose sur de nouvelles approches d' édition du génome (comme CRISPR), qui permettent une plus grande sélectivité et réduisent la part de hasard. Ces techniques peuvent non seulement créer des races à haute résistance aux conditions défavorables, mais elles peuvent également être utilisées pour les propager avec des vitamines et des nutriments.

L'un des leaders des biotechnologies agricoles est Indigo Ag, une startup américaine fondée en 2016, qui accompagne les producteurs dans la transition vers des pratiques agricoles régénératives grâce à un partenariat toute l'année, des traitements du microbiome et un soutien pour optimiser les systèmes régénératifs. Il a levé un total de 809 millions de dollars de fonds.

L'agriculture verticale est le processus de culture d'aliments en couches empilées verticalement, travaillant dans des environnements où les terres arables ne sont pas disponibles. Ainsi, c'est une réponse facile pour fournir une nourriture de haute qualité sans occuper d'autres terres. Combiné à l'agriculture urbaine, il adopte des méthodes de culture en sol, hydroponique ou aéroponique offrant la possibilité de cultiver, par exemple, des légumes dans le centre-ville en utilisant 95 % moins d'eau, d'engrais et de sol .

Une réalité intéressante qui utilise l'agriculture verticale est Bowery Farming Inc, une startup basée aux États-Unis fondée en 2014, qui - au sein de sa plate-forme technologique interne - combine des capteurs, des systèmes de contrôle, la vision par ordinateur, la robotique et l'apprentissage automatique pour optimiser de nombreux processus autour la ferme. La société a levé 172,5 millions de dollars.

L'agriculture de précision englobe tout ce qui rend la pratique de l'agriculture plus précise et contrôlée lorsqu'il s'agit de faire pousser des cultures et d'élever du bétail. L'un des principaux moteurs de cette pratique est l'utilisation des technologies de l'information et d'un large éventail d'éléments tels que le guidage GPS, le système de contrôle, les capteurs, la robotique, les drones, les véhicules autonomes, le matériel automatisé et les logiciels.

Une réalité prometteuse dans l'agriculture de précision est représentée par CropX, une startup basée en Israël fondée en 2015, qui a développé une solution de capteur sans fil rechargeable pour la surveillance de l'humidité du sol. Elle a levé 22,9 millions de dollars pour optimiser et automatiser la gestion des fermes.

Les startups alternatives de protéines durables réinventent l'industrie avec une nouvelle technologie alimentaire, permettant la production de produits sans viande et à base de cellules qui ressemblent étroitement à la viande traditionnelle en termes de goût et de texture, sans augmenter le prix final. L'utilisation de ces technologies permet une réduction considérable des intrants utilisés, augmentant ainsi l'efficacité de la chaîne alimentaire.

Impossible Foods est l'une des startups de viande végétale les plus matures. Fondée en 2011, cette entreprise basée aux États-Unis conçoit des hamburgers végétaliens qui ressemblent à la viande traditionnelle en termes de texture et de goût. Il a levé un total de 687,5 millions de dollars.

Toutes ces technologies garantissent une utilisation plus intelligente des ressources, ainsi qu'une quantité réduite de ressources, augmentant ainsi la productivité et la durabilité des processus agricoles.

D'autre part, l'aval comprend la technologie de vente au détail et de restauration en magasin, les places de marché des restaurants, l'épicerie en ligne et la technologie de la maison et de la cuisine. Les transactions ont augmenté jusqu'à 10 milliards de dollars en 2018, soit une croissance de 41,8 % par rapport à 2017.

Ces solutions visent davantage à remodeler la façon dont nous sélectionnons et consommons les aliments et moins à relever les principaux défis de l'agroalimentaire, même si certaines solutions pourraient contribuer à réduire les pertes alimentaires.

Conclusion

La sécurité alimentaire, le changement climatique et la durabilité façonnent de plus en plus les choix de consommation individuels et deviennent des thèmes importants au niveau politique et social. En conséquence, l'industrie agroalimentaire est de plus en plus regardée par les entrepreneurs et les investisseurs. Une génération de nouvelles technologies prometteuses qui ont le potentiel de remodeler l'agriculture est en train d'émerger.

Le prochain article de cette série détaillera davantage les technologies présentées et examinera comment elles peuvent répondre aux défis mondiaux émergents. Il mettra également l'accent sur les principaux acteurs qui les développent et sur ce qui retient l'attention des investisseurs.

Lisez la partie II de cette série : Nourrir l'avenir : Un aperçu de la technologie agroalimentaire.