Vuile garnalenkwekerijen slaan een enorm gat in het milieu. AI zou het in tweeën kunnen snijden

In een vochtig magazijn in een buitenwijk van Indianapolis gebruikt een bedrijf genaamd Atarraya grote metalen containers en de nieuwste technologie om garnalen honderden kilometers van de oceaan af te kweken. Aan het ene uiteinde van het hangarachtige gebouw zitten blauwe metalen dozen die lijken op zeecontainers. Maar in plaats van vracht vast te houden voor transport, zijn ze ontworpen om overal ter wereld Pacifische witpootgarnalen te kweken, onder toezicht van medewerkers die geen gespecialiseerde training nodig hebben.

„De software doet al het zware werk“, vertelt Daniel Russek, CEO van Atarraya in Mexico-Stad en Indianapolis. Fortuin tijdens een rondleiding door de onlangs gelanceerde Amerikaanse vestiging van het bedrijf, waaronder een klein kantoorgebouw en een magazijn dat het van plan is te vullen met 20 van de microgarnalenkwekerijen. De software waarnaar Russek verwijst, is cloudgebaseerde kunstmatige intelligentie die de waterkwaliteit bewaakt, de temperatuur en zuurstofvoorziening regelt en de garnalen voedt. Voor Russek is het concept een gok dat Atarraya niet alleen in staat zal zijn om zelf lokaal geteelde zeevruchten te verkopen, maar ook om zijn Shrimpbox-technologie te franchisen aan distributeurs of boeren van zeevruchten, of ze nu aquacultuurervaring hebben of niet.

In combinatie met hernieuwbare energie kan dit door technologie aangedreven, gedistribueerde zeevruchtenmodel de uitstoot van broeikasgassen helpen verminderen, vooral nu de wereldwijde vraag naar zeevruchten stijgt. De Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties schat dat de wereldwijde consumptie van in het wild gevangen en gekweekte waterdieren per hoofd van de bevolking zal toenemen tot 47 pond per jaar in 2030, van 45 pond in 2020, een jaar waarin de wereldwijde aquacultuurproductie een record bereikte van 122,6 miljoen metrische ton.

Wil de aquacultuur deze groei ondersteunen, maar ook de wereld helpen om een ​​netto-nuluitstoot te bereiken, dan zal het steeds meer hightech moeten worden.

Gekweekt of gevist, garnalen stoten uit

Zelfs low-tech aquacultuur is over het algemeen beter voor het milieu dan het kweken van andere eiwitten zoals rundvlees, vooral omdat waterdieren zich in grotere aantallen voortplanten en efficiënter zijn in het omzetten van voer in eiwitten die mensen kunnen consumeren. Maar de visteelt is niet onberispelijk en de industrie blijft rijp voor decarbonisatie.

De meeste van de huidige garnalen worden geproduceerd op boerderijen aan de kust, die tussen 1980 en 2000 meer dan 3 miljoen hectare mangrovebos hebben weggevaagd. Hoewel het verliespercentage is afgenomen door instandhoudingsinspanningen, minder bossen om te kappen in aquacultuurhotspots en nauwkeuriger toezicht, vermindert elke verwijdering een van de beste koolstofputten ter wereld. Deze boerderijen lozen ook chemicaliën en antibiotica in oceaanhabitats.

Ondertussen zijn in het wild gevangen garnalen net zo problematisch. Ze worden verzameld door trawlers die koolstof uitstoten uit hun dieselmotoren en verstoren de grootste opslag van organische koolstof ter wereld telkens wanneer hun netten over sedimenten op de zeebodem slepen. Naast garnalen kweekt de aquacultuurindustrie ook vinvissen zoals zalm in grote nethokken in kustwateren. Hoewel nethokken een relatief lage bron van koolstofemissies zijn, zijn ze in verband gebracht met watervervuiling door uitwerpselen van vissen en overgebleven voer.

Het belangrijkste emissieprobleem voor gekweekte zeevruchten komt van de afhankelijkheid van de koolstof-achilleshiel van de aquacultuurindustrie: voer.

„Als we graven en kijken waar de uitstoot van aquacultuur vandaan komt, is meer dan de helft afkomstig van de productie, distributie en verspilling van voer, inclusief gewassen en vismeel“, zegt Jack Ellis, die de landbouw- en voedselpraktijk leidt bij Cleantech Group, een onderzoeks- en adviesbureau op het gebied van duurzaamheid.

De gewassen in kwestie zijn sojaplanten, die meestal worden gekweekt om dieren als kippen en varkens te voederen. Landhongerige sojaboerderijen hebben bijgedragen aan de vermindering van een andere belangrijke wereldwijde koolstofput: het Amazone-regenwoud. Het telen van sojabonen als monocultuur put de bodem sneller uit dan bij andere landbouwmethoden, waardoor de behoefte aan kunstmest, die vaak met aardgas wordt gemaakt, toeneemt.

Er zullen kapitaalinvesteringen nodig zijn om een ​​deel van deze technologie een boost te geven die de manier waarop eiwitten worden geproduceerd gaat hervormen.

Chris Rawley, CEO van Harvest Returns

Het verwerken van die soja draagt ​​verder bij aan de uitstoot, legt Arlin Wasserman uit, directeur van Changing Tastes, een adviesbureau voor duurzame praktijken voor de voedingsindustrie. „Omdat vissen sojabonen niet echt eten of verteren, ondergaan geplette sojabonenvlokken een isolatieproces dat het eiwitgehalte verhoogt door suiker en vezels te verwijderen“, zegt hij. „Het is een behoorlijk energie-intensief proces.“

Een alternatief is vismeel, een eiwitconcentraat in poedervorm gemaakt van in het wild gevangen vis die vaak klein en benig is en niet geschikt wordt geacht voor directe menselijke consumptie. Hoewel dit soort voer minder uitstoot veroorzaakt dan plantaardig visvoer, heeft het vanuit duurzaamheidsoogpunt toch nadelen. Vis die tot voer wordt verwerkt, wordt gevangen, vervoerd en verwerkt met behulp van dieselaangedreven schepen en energie-intensieve machines die de vangst tot poeder vermalen.

Bedrijven ontwikkelen technologieën om de visvoerindustrie te helpen minder uitstoot te produceren. Eén, Volare, gebruikt automatisering om voer te produceren dat is gemaakt met larven van soldatenvliegen en afval uit de voedselindustrie. Het beweert dat zijn proces slechts 1/45e van de broeikasgasvoetafdruk van soja heeft.

Technologie optimaliseert voergebruik

Atarraya’s Shrimpbox-technologie tilt voerefficiëntie naar een ander niveau. Het combineert AI-aangedreven automatisering met een in de jaren tachtig commercieel geïntroduceerde kweekmethode die de groei van micro-organismen versnelt die gunstig zijn voor garnalen, waardoor de microgarnalenkwekerijen proportioneel minder voer gebruiken dan traditionele kustvijvers.

Voor Russek vertegenwoordigt het de distillatie van jarenlang werk over oude en nieuwe methoden van garnalenkweek die de 39-jarige ondernemer van de kust van de Mexicaanse staat Oaxaca naar een industriegebied naast een wijk in het hart van Amerika heeft gebracht. Zijn reis met de garnalenkweek had een stormachtige start toen hij economiestudent was in Mexico. Tijdens een reis naar de kust om hulpgoederen af ​​te leveren na een orkaan, werd hij geraakt door de lokale armoede. Na zijn studie richtte hij een non-profitorganisatie op om economische kansen te ontwikkelen voor de Afrikaans-Mexicaanse gemeenschappen in het gebied.

De lokale in het wild gevangen visserijen werden overbevist, waarbij vissers drie keer per dag met hun boten moesten vertrekken om dezelfde hoeveelheid te vangen als hun grootvaders konden met tweewekelijkse reizen. Dus wendden hij en de lokale bevolking zich tot aquacultuur. De apparatuur die de oogst verbeterde, „gaf hen een grotere lepel voor een taart van dezelfde grootte“, zei hij.

Nadat hij een vroeg idee voor een traditionele garnalenkwekerij had geschrapt uit bezorgdheid voor mangroven – die, naast het opslaan van koolstof, bescherming bieden tegen orkanen – bouwde hij een garnalenkwekerij van commerciële grootte met vijvers die dezelfde biotechnologie gebruiken als wat later zou worden opgenomen in de Garnalendoos van Atarraya.

De technologie, biofloc genaamd, omvat het stimuleren van de groei van nuttige algen, bacteriën en schimmels die garnalenkwekerijen productiever maken, terwijl ze minder voer en water verbruiken, antibiotica vermijden en geen afval in de oceaan uitstoten. Maar dit soort landbouw vereist ook het beheer van veel variabelen, en in 2019 richtte Russek Atarraya op als een manier om technologie te gebruiken om dat proces te stroomlijnen en verse garnalen die niet bevroren zijn dichter bij de eindmarkten te brengen.

Stedelijke aquacultuur trekt investeringen aan

Met de uitbreiding van de bezorgdheid over milieu, maatschappij en bestuur (ESG) onder de beleggersgemeenschap, is landbouwtechnologie (of landbouwtechnologie) die helpt de uitstoot te verminderen, een aantrekkelijke sector geworden. Vorig jaar investeerden durfkapitaalbedrijven volgens PitchBook bijna $ 40 miljard in voedseltechnologiebedrijven.

Naast Atarraya hebben de in Singapore gevestigde Vertical Oceans en Royal Caridea in Arizona ook bedrijfsmodellen die zijn gebaseerd op gedistribueerde containergarnalenteelt die gebruikmaakt van technologie. Anderen werken aan soortgelijke landgebaseerde systemen voor vinvissen. Beleggers tonen meer interesse in dergelijke bedrijven, omdat technische verbeteringen het risico op dierziekten verminderen en een duidelijker beeld geven van de inputkosten en productievolumes.

Meer geld is een belangrijke motor van innovatie. „Er zijn kapitaalinvesteringen nodig om een ​​deel van deze technologie een boost te geven die de manier waarop eiwitten worden geproduceerd gaat hervormen“, zegt Chris Rawley, CEO van Harvest Returns, een investeringsplatform dat landbouw- en zeevruchtenbedrijven helpt geld in te zamelen.

Hoewel de aquacultuur van vis op het land niet van de ene op de andere dag de nethokken zal vervangen, worden deze hightechsystemen snel groter, zegt Yonathan Zohar, hoogleraar mariene biotechnologie aan de Universiteit van Maryland, Baltimore County. Er worden alleen al miljarden dollars geïnvesteerd in de productie van Atlantische zalm op het land, merkt hij op.

Met zijn strategie voor oceanen en zeevruchten van $ 100 miljoen behoort S2G Ventures, een durfkapitaalfonds voor voedsel en landbouw, tot de investeerders die de wateren van de onshore zalmkweek betreden. Een van de investeringen van het fonds is in ReelData, een bedrijf dat kunstmatige intelligentie ontwikkelt om gegevens en automatisering te leveren om de gezondheid van voeding, biomassa en stress in viskwekerijen op het land te monitoren.

Vanwege de energie die nodig is om indoor vinvis- en garnalenkwekerijen van stroom te voorzien, zullen deze systemen moeten worden gecombineerd met elektriciteit uit hernieuwbare bronnen voor zinvolle energiebesparingen. Biogas gemaakt van visafval kan een deel van de energiebehoeften van aquacultuursystemen op het land compenseren, en lokale zonnepanelen of een elektriciteitsnet op hernieuwbare energie zijn opties om het verschil te helpen compenseren.

Een studie uit 2020 in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten toonde aan dat de wereldwijde aquacultuur in 2017 verantwoordelijk was voor minder dan 0,5% van de door de mens veroorzaakte uitstoot van broeikasgassen. verscheidenheid aan gekweekte soorten en gebruikte methoden.

„In dit stadium is dat nog een open vraag“, zegt Rosamond Naylor, oprichter en directeur van het Stanford Center on Food Security and the Environment. „Aquacultuursystemen zijn ongelooflijk divers – of je nu zee- versus zoetwater, energiebronnen of voer overweegt.“

Door over te schakelen van vee op het land naar eiwit van de volgende generatie aquacultuur, inclusief de kweek van zeeplanten, kan de geschatte 21% tot 37% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen die momenteel wordt gegenereerd door voedselproductie, worden gehalveerd, zegt Wasserman.

Volare CEO Tuure Parviainen geeft zijn eigen schatting: door alle eiwitbronnen in aquacultuurvoeders te vervangen door nieuwe voeders, zoals Volare’s eiwit, zou 20% tot 39% van de totale uitstoot van aquacultuur worden bespaard.

Op dit moment werkt Atarraya samen met een universiteit aan een onderzoek om te kwantificeren hoeveel koolstof een Shrimpbox kan besparen. Russek is ervan overtuigd dat de cijfers zullen aantonen dat de landbouwmethode een gunstige emissievoetafdruk heeft, daarbij verwijzend naar een studie uit 2021 in het tijdschrift Natuur dat toonde aan dat de zeebodemtrawlvisserij voor garnalen en andere soorten zeevruchten evenveel koolstofdioxide vrijgeeft als de luchtvaartindustrie.

„Het is nogal gemakkelijk om dat te overtreffen“, merkt hij op.

Dit verhaal stond oorspronkelijk op Fortune.com

Meer van Fortuin:

De beste hoogrentende spaarrekeningen van 2022

Van het leven is gewoon ‚verheerlijkte dakloosheid‘, zegt een 33-jarige vrouw die de nomadische levensstijl probeerde en uiteindelijk failliet ging

Mark Zuckerberg heeft een plan van $ 10 miljard om het voor externe werknemers onmogelijk te maken zich voor hun bazen te verbergen

Amerikanen hebben gemiddeld 4 creditcards bij zich. Dit is hoeveel je er volgens de experts zou moeten hebben

Kommentar verfassen

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert