Dacă industria cărnii cultivate ar stabili obiectivul ambițios de a furniza 10% din piața mondială a cărnii, cât de multe investiții ar fi necesare? Câte fabrici, care conțin bioreactoare, ar trebui construite? Și unde? Aceste întrebări și le-au pus o serie de specialiști în analiza pieței globale a cărnii care ș-au sintetizat concluziile în prezentarea cu titlul ”Cell-based disruption: How many factories, and at what capacity, are required to supply 10% of the meat market?”, care a făcut obiectul unui webinar găzduit de FoodNavigator.

Un singur actor

După ce au demonstrat dovezi de succes ale conceptului, cele mai avansate companii de carne și fructe de mare cultivate produc acum produse la scară pilot.

Procedând astfel, ele se pregătesc, de asemenea, să genereze primul val de produse comercializate pe piață.

În prezent, doar o singură afacere există deja: Eat Just a primit aprobarea de reglementare în Singapore, la sfârșitul anului trecut, pentru a-și vinde ingredientul cultivat din celule de pui și pentru a-l comercializa prin rețele de foodservice.

Deși acesta este cu siguranță un semn încurajator pentru piață, carnea cultivată nu a reușit încă să realizeze comercializarea în masă și, în consecință, livrarea în masă. Cu toate acestea, dacă industria cărnii cultivate ar fi stabilit un obiectiv de a lua o cotă de 10% din piața mondială a cărnii, până în 2030, cum ar arăta acest lucru? Good Food Institute (GFI), care susține dezvoltarea proteinelor alternative, a comandat o analiză tehnico-economică pentru a afla.

De 10 ori mai mare decât cea mai mare fabrică

Furnizarea a 10% din piața mondială a cărnii este ”cu siguranță o țintă ambițioasă”, potrivit Blake Byrne, fost specialist la GFI în inovarea afacerilor, a declarat el recent la o conferință dedicată industrializării pe bază de celule de carne și fructe de mare, susținând că opinia sa ”nu este în afara opiniei generale” a mulțimii de  analiști din industrie, firme de consultanță și bănci de investiții, care au făcut proiecții și, mai ales, investiții, în această industrie.

Până în 2030, 10% din piața mondială a cărnii este estimată să ajungă la un volum de 40.000 de tone metrice. Bazându-se pe analiza tehnico-economică a cărnii cultivate de compania CE Delft, GFI a încercat să determine câte fabrici ar fi necesare pentru a satisface cererea respectivă.

”Această analiză sugerează că o singură unitate ipotetică este capabilă să producă aproximativ 10 kilotone de carne cultivată anual”, le-a spus Byrne delegaților. Prin urmare, pentru a produce 40 de tone metrice de carne cultivată, fiecare instalație ar trebui să găzduiască aproximativ 130 de linii de bioreactoare.

Fiecare linie de bioreactor ar necesita un bioreactor cu rezervor agitat de 10.000 l și patru bioreactoare de perfuzie de 2.000 l. În total, fiecare fabrică trebuie să poată găzdui aproximativ 2.300.000 l de capacitate de cultură de celule de mamifere, aviare sau piscicultură.

”Pentru referință, cea mai mare instalație de cultură de celule de mamifere care a fost construită vreodată a fost realizată de Samsung Biologics, o organizație globală de dezvoltare și fabricare a contractelor (CDMO) pentru piața farmaceutică”, a explicat Byrne. Ea ”găzduiește o capacitate între 250.000-350.000 l de cultură a celulelor de mamifere”.

Recunoscând că producția de carne diferă semnificativ de produsele farmaceutice, reprezentantul GFI a continuat: ”Pentru referință, această fabrică de carne cultivată, ipotetic, ar trebui să poată găzdui de aproximativ de 10 ori capacitatea volumetrică pentru cultura celulară, decât cea mai mare instalație care a fost produsă vreodată în aceste scopuri”.

Nevoia de bioreactoare complet noi

Cel puțin pe termen scurt, GFI se așteaptă ca producătorii de carne cultivată să utilizeze modele de bioreactoare existente deja pe piață. Pentru cota de piață a cărnii, proiectată a fi de 10%, până în 2030, Byrne are în vedere 130 de bioreactoare cu rezervor agitat de 10.000 L în fiecare instalație.

”Există, evident, o ipoteză conform căreia am putea ajunge la dimensiuni mai mari, până la 20.000 L bioreactoare”, a explicat el, dar a subliniat că a depăși 10.000 l în spațiul de cultură celulară al mamiferelor este ”extraordinar de rar și dificil”. De aceea, ar putea fi necesară o analiză suplimentară, pentru a examina raportul cost-beneficiu al creșterii capacității volumetrice față de preț.

Dacă industria poate realiza o cultură la scară largă la densități mari, convingând celulele de mamifere, de exemplu, trebuie să acționeze precum celulele microbiene. Iar Byrne a sugerat că ar putea fi aduse firme mari de inginerie, pentru a proiecta bioreactoare specifice cărnii cultivate. Însă, el nu se așteaptă ca acest lucru să fie ușor.

”Dacă dezvoltăm bioreactoare care sunt extraordinar de noi și specifice industriei cărnii cultivate, cred că va fi o vânzare mult mai dificilă, cel puțin în termenul apropiat, pentru a colabora cu unele dintre aceste companii de construcții și inginerie existente, care instalează acest lucru la scară largă, doar pentru că acolo este posibil ca expertiza lor să nu existe, pur și simplu”.

Byrne a continuat: ”Dar, în cele din urmă, acest lucru poate fi necesar pentru a obține carne cultivată acolo unde trebuie. Dacă acesta este cazul, în care trebuie să dezvoltăm modele de bioreactoare complet noi, cred că este rezonabil să ne așteptăm la o cronologie diferită, pentru comercializarea pe scară largă a cărnii cultivate, care se amână puțin. Ceea ce nu cred că este un lucru rău, dar cred că este posibil”.

Comparația cu Industria farmaceutică

Dacă ne uităm la industria farmaceutică pentru comparații, trebuie să ne întrebăm dacă utilizarea bioreactoarelor de unică folosință ar putea oferi beneficii sectorului cărnii cultivate. În bioprocesare, utilizarea bioreactoarelor de unică folosință nu înseamnă nici un proces de curățare, un timp de oprire și un timp de reducere scăzut, o reducere a riscului de contaminare încrucișată și scăderea semnificativă a costurilor de exploatare și a investițiilor de capital.

Ca exemplu, CDMO WuXi Biologics a deschis recent cea mai mare instalație de cultură celulară din lume folosind bioreactoare de unică folosință. ”Aceasta este o măsură semnificativă de reducere a costurilor pentru ca aceștia să nu folosească bioreactoare din oțel inoxidabil la scară largă”, a explicat Byrne, care a adăugat:

”Evident, conceptul de bioreactor de unică folosință din biofarmaceutice ar putea fi cu adevărat convingător pentru ei. Dar nu cred că este durabil la scara de care avem nevoie, pentru a produce carne cultivată, cel puțin la cea mai mare scară industrială, din cauza volumului de deșeuri pe care l-am produce”.

Cu toate acestea, Byrne consideră că ”ar trebui efectuată o analiză destul de semnificativă”, cu privire la modalitățile prin care industria poate reduce cheltuielile de capital la instalațiile de producție pe scară largă.

Pentru că, dacă mergem pe calea industriei biocombustibililor, cheltuielile de capital au reprezentat într-adevăr moartea pentru companiile din această categorie. Va fi o bătălie grea, din nou, dar este potențial pentru a depăși dificultățile. Însă, repet, va fi o bătălie grea”.

Dar, câte fabrici?

Deci, câte fabrici, care găzduiesc 130 de linii de bioreactoare, ar fi necesare pentru a îndeplini această ipotetică ambiție, în anul 2030? ”Am avea nevoie în vecinătatea marilor aglomerări urbane de 4.000 dintre aceste facilități, ca să funcționăm la o capacitate destul de mare, până în 2030”, a spus Byrne.

Distribuția potențială a acestor instalații, pe regiuni, a fost, de asemenea, cartografiată în funcție de ponderea actuală a producției de carne. Aceasta înseamnă că în SUA, de exemplu, care produce în prezent aproximativ 15% din producția de carne de animale la nivel global, aproximativ 500 din totalul de 4.000 de instalații ar fi de așteptat să fie amplasate acolo.

Alternativ, s-ar putea aștepta în mod rezonabil ca fabricile de carne cultivată să fie construite acolo unde activitatea este în prezent cea mai concentrată, adică, în special în SUA, Europa și Asia Pacific. Acest lucru ar putea însemna aproximativ 750 de fabrici construite în SUA, aproape 1.000 în Europa și aproximativ 1.500 de potențiale fabrici construite în Asia Pacific, până în 2030, pentru a satisface oferta de 10% a pieței.

Conform analizei tehnico-economice a CE Delft, pe care Byrne a subliniat-o că este ”doar un punct de date”, fiecare fabrică ar putea costa în jur de 382 de milioane de euro. Un calcul rapid sugerează că 4.000 de fabrici la acest preț ar costa 1,8 miliarde de dolari.

Probleme geopolitice

Când a fost întrebat dacă problemele geopolitice ar putea afecta piața producției de carne pe bază de celule, Byrne a spus că ar putea avea în vedere un scenariu în care concurența sănătoasă dintre China și SUA să avanseze:

”Cred că există o modalitate destul de ingenioasă prin care această industrie poate încuraja o concurență sănătoasă. Știm povestea Chinei, care vine cu adevărat înaintea curbei în producția de baterii, în producția de energie curată. De ce nu ar face-o și în domeniul cărnii de cultură!?

Putem prezenta această poveste factorilor de decizie politică din SUA sau din Uniunea Europeană, că aceasta este o altă industrie naștere, în care, dacă occidentul nu devine lider în acest sens, o vor face alte țări. Și la fel, cred că ar trebui să mergem la guvernul Chinei și să prezentăm aceeași poveste.

Pentru că, în cele din urmă, cred că suntem destul de agnostici, în ceea ce privește locul în care este dezvoltată această tehnologie. Vrem doar să-l vedem dezvoltat și dezvoltat la scară”, a explicat el.

Un alt factor important este securitatea alimentară. Byrne a sugerat că nu este surprins de faptul că Singapore a fost prima țară care a acordat aprobarea de reglementare unui produs din carne cultivată, dat fiind că țara importă majoritatea alimentelor sale. Într-adevăr, doar 7% din mâncarea din Singapore este cultivată local.

Orientul Mijlociu ar putea fi un alt candidat, pentru a fi un precursor al cărnii cultivate, a sugerat reprezentantul GFI, ca regiune ”care încearcă să-și asigure aprovizionarea cu alimente” și care importă în mod similar o parte semnificativă din aprovizionarea cu carne.

Cât ar costa carnea cultivată?

În evaluarea tehnico-economică comandată de GFI, carnea cultivată a reușit să concureze cu unele cărnuri convenționale în ceea ce privește costurile, cele de producție reieșite din studiu fiind de până la 5,66 USD pe kg.

Acest lucru se datorează în mare parte costului descrescător al mediilor de creștere, pe măsură ce procesul escalează. ”Ar trebui să putem să furnizăm teoretic costuri mai mici de intrare, pe măsură ce dezvoltăm lanțul de aprovizionare pentru acesta”, a explicat Byrne.

În starea actuală, mediile de creștere pot costa până la 90-99% din costurile totale de producție a cărnii cultivate. ”Dar odată ce avem această facilitate ipotetică acum, o mare parte din costul total al producției de carne cultivată pe kg va proveni din cheltuielile de capital”, a continuat Byrne.

Cu bioreactoarele din oțel inoxidabil, aceste costuri de intrare vor fi în continuare semnificative, a spus analistul, anticipând că aceste costuri vor scădea în timp. Cu costurile de producție de până la 5,66 dolari pe kg, conform studiului, Byrne consideră că această carne cultivată poate începe ”să pătrundă semnificativ pe piața cărnii convenționale”.

Cu toate acestea, el a sugerat că nu trebuie să ajungem la acest preț de cost, înainte de a avea un studiu de impact. Privind la alimente alternative, vegane și vegetariene, Byrne le-a spus delegaților că, în primii cinci ani, aceste produse au fost vândute la ”o primă destul de semnificativă”, în comparație cu carnea convențională.

”Deocamdată, producătorii de alternative la carne au reușit să obțină o cotă semnificativă din piață, fapt care le va permite să continue să lucreze la reducerea curbei costurilor.

Cred că și companiile de carne cultivată pot să își evalueze produsele la o primă semnificativă și să obțină în continuare un procent suficient de mare din piață, astfel încât să poată lucra intern la reducerea curbei costurilor.

”Dar sub 10 dolari, să zicem, pe kilogram, atunci acest lucru începe să devină relevant nu doar pentru consumatorii ultra-interesați, ci pentru mase largi de populații”.