Hrănirea viitorului: o privire de ansamblu asupra industriei agroalimentare

Se preconizează că populația lumii va crește la 9,7 miliarde până în 2050, creând o serie de provocări în următorii câțiva ani. Va exista o cerere crescută pentru alimente cu proteine ​​animale de mare valoare, o tendință care este determinată de urbanizare și de creșterea veniturilor la nivel mondial.

Aceste tendințe vor amenința în mod inevitabil disponibilitatea resurselor naturale; de fapt, proiecțiile pentru 2050 indică apariția unui deficit tot mai mare de terenuri agricole.

În acest scenariu, schimbările climatice au și un impact mare. Dezastrele naturale, cum ar fi perioadele de secetă prelungite și inundațiile, au costat sectorul agricol o sumă incredibilă în producția de recolte și animale deteriorate sau pierdute.

Cea mai importantă acțiune de implementat este, prin urmare, creșterea productivității agricole și asigurarea unui sistem agricol rezistent la climă. Mai mulți antreprenori și experți în tehnologie s-au alăturat mișcării agritech în ultimii ani, deoarece abordarea tradițională a industriei alimentare trece printr-o transformare fundamentală. Investitorii manifestă, de asemenea, un interes mai mare pentru industria agroalimentară și startup-urile acesteia. Suma de bani care se varsă în tehnologia agroalimentară a crescut de peste șase ori din 2012 : de la 3 miliarde de dolari la aproape 18 miliarde de dolari, potrivit AgFunder.

O gamă largă de soluții este dezvoltată de antreprenorii agroalimentari. Analizăm câteva tendințe tehnologice relevante care vor avea un impact uriaș în următorii ani, concentrându-ne pe agricultura verticală, agricultura de precizie, proteinele alternative și biotehnologia agricolă. În a doua parte a acestei serii, vom explora fiecare tehnologie în detaliu și vom examina tendințele de finanțare și startup-urile în funcție de tehnologie.

Scenariile în schimbare ale industriei agroalimentare

Industria alimentară se confruntă cu o varietate de provocări care trebuie abordate. Cele mai relevante și de impact sunt: ​​(1) socio-demografice; (2) deficitul de resurse naturale; și (3) schimbările climatice.

Schimbări socio-demografice

Se preconizează că populația lumii va crește la 9,7 miliarde până în 2050. Această creștere va avea ca rezultat creșterea cererii de resurse și materii prime, inclusiv alimente . În special, se estimează că cererea de alimente va crește cu 56% în 2050 față de 2013.

În plus, în 2050, se estimează că aproximativ 68% din populație va locui în orașe. Urbanizarea afectează, de asemenea, modelele de consum de alimente – veniturile urbane mai mari se reflectă în cererea crescută de alimente procesate și carne, una dintre industriile cu cel mai mare impact la nivel mondial.

Lipsa resurselor naturale

În plus, creșterea populației globale reprezintă o amenințare la adresa disponibilității resurselor naturale; de fapt, proiecțiile pentru 2050 indică apariția unui deficit tot mai mare de resurse naturale. În acest sens, agricultura joacă un rol esențial deoarece, pentru a satisface cererea agregată de alimente, vor fi exploatate tot mai multe resurse, provocând degradarea terenurilor, defrișări și deficit de apă.

Extinderea terenurilor agricole continuă să fie principalul motor al defrișărilor, cu până la 56.000 de acri de pământ defrișați pe zi. Prin urmare, competiția pentru resursele naturale va deveni mai acută dacă nu sunt implementate sisteme agricole mai eficiente. În această măsură, creșterea animalelor ar trebui, de asemenea, restructurată pentru a reduce impactul asupra mediului și consumul de resurse.

Schimbarea climei

Lipsa resurselor nu se datorează doar unei populații în creștere; schimbările climatice au și un impact mare. Potrivit FAO, între 2005 și 2015, dezastrele naturale, cum ar fi perioadele de secetă prelungite și inundațiile, au costat sectorul agricol 96 de miliarde de dolari în culturi și producție animală deteriorate sau pierdute. În plus, schimbările climatice vor afecta fiecare aspect al producției de alimente și vor duce la o scădere a recoltelor cu 10/25% până în 2050. Din cauza schimbărilor climatice, oceanele se confruntă cu o creștere a temperaturii care va reduce în cele din urmă capturile de pești marini cu 40%. %. Fără eforturi de adaptare la pericolele legate de schimbările climatice, insecuritatea alimentară va crește probabil în mod substanțial, în special în țările cel mai puțin dezvoltate.

Provocări imediate pentru industria agroalimentară

Datorită cererii tot mai mari cu care se va confrunta agricultura în viitorul apropiat, cea mai importantă provocare de abordat este îmbunătățirea productivității agricole într-un mod durabil .

În plus, oamenii se mută din ce în ce mai mult din mediul rural în orașe sau în jurul orașelor. Acest lucru va sugera o creștere a veniturilor lor și, prin urmare, schimbări în obiceiurile alimentare. Produsele din carne vor fi mai solicitate, punând în pericol și mai mult capacitatea agriculturii de a satisface cerințele alimentare din ce în ce mai mari. Creșterea animalelor necesită o cantitate incredibilă de resurse naturale: de la pământ și apa consumată până la hrana pentru hrănirea animalelor. În consecință, va avea loc o schimbare către consumul de proteine ​​alternative , așa cum a fost descris anterior de Toptal în Beyond Meat.

Pentru a îmbunătăți productivitatea agricolă, este necesară creșterea eficienței în utilizarea resurselor naturale , extinderea producției cu aceeași cantitate de inputuri și reducerea risipei și pierderilor de alimente . În acest sens, aproximativ 1,3 miliarde de tone de alimente sunt risipite anual . Imaginea de mai jos arată că, în țările dezvoltate, alimentele sunt risipite mai ales la nivel de consum, în timp ce în țările cel mai puțin dezvoltate și în curs de dezvoltare, alimentele sunt risipite pe parcursul fazelor de recoltare și post-recoltare. Această problemă este crucială - atunci când alimentele sunt risipite, apa, solul și resursele naturale folosite pentru a le produce sunt și ele irosite. În ceea ce privește consumul de energie electrică, de exemplu, alimentele reprezintă 30% din consumul total de energie, iar 1/3 din această fracțiune este risipită anual.

În plus, abordarea schimbărilor climatice și a intensificării pericolelor naturale prin implementarea măsurilor de adaptare va fi inevitabilă. De fapt, schimbările climatice afectează fiecare aspect al producției de alimente, iar randamentul culturilor este de așteptat să scadă. Fără eforturi de adaptare la schimbările climatice prin inovare în agricultură, insecuritatea alimentară va crește probabil în mod substanțial.

Investiții și tehnologii pentru piața agroalimentară

Deși investițiile în agricultură au crescut, nivelul atins este încă insuficient pentru abolirea sărăciei și a foametei până în 2030, conform ODD-urilor (Obiectivele de Dezvoltare Durabilă). Dacă luăm în considerare realizarea acestor obiective ca un proxy pentru a preveni acest scenariu, va necesita investiții suplimentare de 5-7 trilioane de dolari.

Pentru a face față eficient și eficient tuturor acestor provocări, este necesar să se abordeze alte probleme urgente. Eradicarea sărăciei extreme, reducerea inegalității, eliminarea tuturor formelor de malnutriție și creșterea eficienței, incluziunii și mai rezistente a sistemelor alimentare sunt doar patru dintre ODD-urile care vor fi provocări cheie pentru a construi o lume mai bună. Creșterea profitabilității și a productivității agriculturii va fi un motor pentru reducerea inegalităților și diminuarea malnutriției.

Tehnologii emergente în sectorul agroalimentar

Necesitatea dezvoltării tehnologice în domeniul agroalimentar pentru a realiza o agricultură mai durabilă și mai productivă a devenit mai urgentă. Un număr tot mai mare de antreprenori și experți în tehnologie s-au alăturat agriculturii în ultimii ani, deoarece abordarea tradițională a industriei alimentare trebuie să sufere o transformare fundamentală. Root AI, de exemplu, este o companie de cercetare din SUA care dezvoltă inteligență artificială și robotică pentru a consolida sectorul agriculturii de interior.

Un alt exemplu interesant este startup-ul israelian Taranis, care a dezvoltat un motor științific care analizează datele de teren legate de ciclul de producție a culturilor și vremea și indică momentul și locațiile perfecte pentru a implementa substanțele agrochimice.

În ultimii 40 de ani, randamentele de cereale au crescut cu peste 300% datorită practicilor agricole moderne. Oricum, câștigurile de eficiență sunt acum în scădere, iar agricultura trebuie să facă față provocărilor din următorii ani. Noile tehnologii trebuie implementate nu numai de dragul inovației, ci și pentru a îmbunătăți și a răspunde nevoilor reale ale consumatorilor și a reproiecta lanțurile de aprovizionare.

Agricultura nu va mai trebui să depindă de aplicarea apei, îngrășămintelor și pesticidelor. Fermierii vor folosi cantități minime, sau chiar le vor elimina din lanțul de aprovizionare, exploatând, de exemplu, apa de mare. Acest lucru va avea un impact general pozitiv asupra mediului, atât în ​​ceea ce privește emisiile de GES, cât și exploatarea resurselor.

Startup-urile de tehnologie agricolă s-au dezvoltat pentru a răspunde acestor nevoi și provocări, iar investitorii își manifestă un interes mai mare față de cele agroalimentare. Suma de bani care se varsă în tehnologia agroalimentară a crescut de peste șase ori din 2012, după cum se arată mai jos:

În special, potrivit unui raport AgFunder, startup-urile europene din sectorul agroalimentar au atras investiții de aproximativ 1,6 miliarde de dolari în 2018 , dintre care 900 de milioane de dolari pentru startup-uri care operează de la agricultură la procesarea alimentelor - o creștere uriașă de 200% față de anul precedent.

În SUA, startup-urile agroalimentare au luat 8 miliarde de dolari în capital de risc în 2018 , aproape jumătate din totalul investițiilor la nivel mondial. Cele mai multe tranzacții au fost localizate în California, care a reprezentat 5 miliarde de dolari, reprezentând 63% din totalul investițiilor din SUA, urmată de Massachusetts, cu 799 de milioane de dolari, și de New York, cu 539 de milioane de dolari.

Tendințele tehnologice agroalimentare pot fi împărțite în Upstream , legate de agricultură și prelucrarea alimentelor, și Downstream , legate de livrarea și consumul de alimente. Tendințele tehnologice din amonte sunt cele care se confruntă cu principalele provocări agricole din următorii ani și includ noi sisteme agricole, agricultura de precizie, proteine ​​alternative, biotehnologia agricolă și altele:

Tehnologiile upstream au primit investiții de 6,9 ​​miliarde de dolari în 2018, în creștere cu 44% de la an la an, cea mai relevantă dintre ele fiind biotehnologia agricolă, care a atras investiții de 1,5 miliarde de dolari în 2018, urmată de agricultura de precizie cu 1,4 miliarde de dolari și de 1,3 miliarde de dolari.

Tehnologiile din amonte îmbunătățesc agricultura într-un mod care poate crește productivitatea și eficiența, dezvoltând și măsuri de adaptare la schimbările climatice. Urmând această cale, ar fi oferit un răspuns de impact la tendința de creștere a populației și la creșterea cererii de alimente, abordând problema deficitului de resurse. În acest sens, patru domenii tehnologice, în special, pot fi considerate mai relevante: biotehnologia agricolă, agricultura verticală, agricultura de precizie și proteinele alternative .

Biotehnologia agricolă se bazează pe noi abordări ale editării genomului (cum ar fi CRISPR), care permite o mai mare selectivitate și reduce elementul de hazard. Aceste tehnici nu numai că pot crea rase cu rezistență ridicată la condiții nefavorabile, dar pot fi folosite și pentru a le înmulți cu vitamine și nutrienți.

Unul dintre liderii biotehnologiilor agricole este Indigo Ag, un startup cu sediul în SUA, fondat în 2016, care sprijină cultivatorii în tranziția către practicile de agricultură regenerativă prin parteneriat pe tot parcursul anului, tratamente cu microbiom și sprijin pentru optimizarea sistemelor regenerative. A strâns un total de 809 milioane de dolari în fonduri.

Agricultura verticală este procesul de cultivare a alimentelor în straturi stivuite vertical, lucrând în medii în care terenul arabil nu este disponibil. Astfel, este un răspuns ușor pentru a oferi alimente de înaltă calitate fără a ocupa alte terenuri. Combinată cu agricultura urbană, adoptă metode de cultivare pe sol, hidroponică sau aeroponică, oferind șansa de a cultiva, de exemplu, legume în centrul orașului, folosind cu 95% mai puțină apă, îngrășăminte și sol .

O realitate interesantă care folosește agricultura verticală este Bowery Farming Inc, un startup cu sediul în SUA înființat în 2014, care - în cadrul platformei sale tehnologice interne - combină senzori, sisteme de control, viziune computerizată, robotică și învățare automată pentru a optimiza multe dintre procesele din jur. ferma. Compania a strâns 172,5 milioane de dolari.

Agricultura de precizie cuprinde tot ceea ce face ca practica agriculturii să fie mai precisă și controlată atunci când vine vorba de cultivarea culturilor și creșterea animalelor. Un factor cheie al acestei practici este utilizarea tehnologiei informației și a unei game largi de elemente, cum ar fi ghidarea GPS, sistemul de control, senzorii, robotica, dronele, vehiculele autonome, hardware-ul automat și software-ul.

O realitate promițătoare în agricultura de precizie este reprezentată de CropX, un startup din Israel, fondat în 2015, care a dezvoltat o soluție de senzori wireless reîncărcabil pentru monitorizarea umidității solului. A strâns 22,9 milioane USD pentru a optimiza și automatiza managementul fermei.

Startup-urile alternative de proteine ​​sustenabile reinventează industria cu o nouă tehnologie alimentară, permițând producerea de produse fără carne și pe bază de celule care seamănă foarte mult cu carnea tradițională ca gust și textură, fără a crește prețul final. Utilizarea acestor tehnologii permite o reducere considerabilă a inputurilor utilizate, sporind eficiența în lanțul alimentar.

Impossible Foods este una dintre cele mai mature startup-uri din carne pe bază de plante. Fondată în 2011, această companie din SUA creează burgeri vegani care seamănă cu carnea tradițională ca textură și gust. A strâns un total de 687,5 milioane de dolari.

Toate aceste tehnologii asigură o utilizare mai inteligentă a resurselor, precum și o cantitate redusă de resurse, crescând astfel productivitatea și durabilitatea proceselor agricole.

Pe de altă parte, Downstream include tehnologia de vânzare cu amănuntul și restaurante în magazine, piețele de restaurante, eGrocery și tehnologia de casă și gătit. Ofertele au crescut până la 10 miliarde de dolari în 2018, o creștere de 41,8% față de 2017.

Aceste soluții sunt mai mult despre remodelarea modului în care selectăm și consumăm alimente și mai puțin despre confruntarea cu principalele provocări agroalimentare – chiar dacă unele soluții ar putea ajuta la reducerea pierderilor de alimente.

Concluzie

Securitatea alimentară, schimbările climatice și sustenabilitatea modelează din ce în ce mai mult alegerile individuale de consum și devin teme importante la nivel politic și social. Drept urmare, industria agroalimentară este din ce în ce mai atentă de către antreprenori și investitori. Apare o serie de tehnologii noi, promițătoare, care au potențialul de a remodela agricultura.

Următoarea postare din această serie va detalia în continuare tehnologiile prezentate și va analiza modul în care acestea pot răspunde provocărilor globale emergente. De asemenea, se va concentra pe principalii actori care le dezvoltă și pe ceea ce atrage atenția investitorilor.

Citiți partea a II-a a acestei serii: Hrănirea viitorului: o privire de ansamblu asupra tehnologiei agroalimentare.