Mięso hodowlane zbliża się do konkurencyjnej ceny, ale koszty surowców pozostają wyzwaniem. Oto kluczowa informacja: mięso hodowlane opiera się na drogich mediach do hodowli komórkowej, podczas gdy mięso z farm zależy od taniej paszy, takiej jak kukurydza i soja. Różnica w kosztach maleje, ponieważ firmy znajdują tańsze alternatywy dla produkcji mięsa hodowanego.
- Mięso Hodowlane: Wykorzystuje media do hodowli komórkowej (aminokwasy, glukozę, witaminy, czynniki wzrostu) oraz bioreaktory. Koszty maleją, a niektórzy producenci osiągają 9,30 £ za funt w 2024 roku. Systemy drugiej generacji dążą do 8,60 £ za kilogram.
- Mięso z Farm: Opiera się na uprawach (65% globalnej produkcji kukurydzy), wodzie i ziemi. Koszty są niższe, zazwyczaj wynoszą 7–17 £ za kilogram, ale rosną z powodu niedoborów ziemi i surowszych regulacji.
Porównanie Szybkie
| Cecha | Mięso hodowlane | Mięso z farmy |
|---|---|---|
| Główne składniki | Podłoża hodowlane (e.g., glukoza) | Kukurydza, soja, rośliny paszowe |
| Użycie ziemi (na kg) | 0.2–5.5 m² | 8.7–429 m² |
| Czas produkcji | Dni (mięsień w ~4 dni) | Tygodnie do lat |
| Koszt (2024) | £9.30 za funt (SuperMeat) | £7–£17 za kilogram |
Mięso hodowlane rozwija się dzięki tańszym podłożom i efektywnym systemom, podczas gdy mięso z farmy staje w obliczu rosnących presji. Do wczesnych lat 30. XXI wieku mięso hodowlane może trafić na półki supermarketów w cenach podobnych do mięsa z farmy.
Mięso hodowlane a mięso tradycyjne: Porównanie kosztów i produkcji 2024
Czynniki kosztowe produkcji mięsa hodowanego
Surowce: Mięso hodowlane a mięso tradycyjne
Składniki potrzebne do produkcji mięsa różnią się znacznie w zależności od tego, czy hodujesz komórki w bioreaktorze, czy wychowujesz zwierzęta na farmie. Przyjrzyjmy się szczegółom każdego systemu i ich wpływowi na koszty produkcji.
Co jest potrzebne do produkcji mięsa hodowanego
Mięso hodowlane w dużej mierze opiera się na pożywkach do hodowli komórkowej, płynnej mieszance, która odżywia i wspiera wzrost komórek. Kluczowe składniki to glukoza (często pochodząca z kukurydzy lub skrobi), aminokwasy (zwykle pozyskiwane z hydrolizatu soi) oraz starannie zrównoważona mieszanka witamin i soli [3][4].To rozwiązanie jest starannie zaprojektowane, aby zapewnić idealne warunki dla komórek do rozwoju.
Innym kluczowym elementem są czynniki wzrostu - białka takie jak czynnik wzrostu fibroblastów-2 (FGF-2) i transformujący czynnik wzrostu beta (TGF-β) - które kierują komórkami do mnożenia się i rozwijania w tkankę mięśniową [3][5]. Powszechnie stosowana formuła, Essential 8 Media, zawiera składniki takie jak insulina, transferyna, selen, kwas askorbinowy i wodorowęglan sodu [3].
"Media do hodowli komórkowej są obecnie największym kosztem i czynnikiem wpływającym na środowisko w produkcji mięsa hodowanego." – Good Food Institute [5]
Proces ten wymaga również bioreaktorów ze stali nierdzewnej, wykonanych z materiałów takich jak chrom i nikiel, które utrzymują stałą temperaturę 37°C, jednocześnie dostarczając tlen rosnącym komórkom [2][3]. Pojedynczy bioreaktor o pojemności 20 m³ przeznaczony do kontaktu z żywnością kosztuje około 778 000 USD (około 615 000 GBP) [3]. Te bioreaktory muszą pozostać sterylne, a metaboliczna aktywność miliardów komórek generuje ciepło - około 470 kJ na mol zużytego tlenu - co wymaga stałych systemów chłodzenia [3].
Zużycie energii to kolejny istotny czynnik. Bioreaktory zużywają energię elektryczną do ogrzewania, chłodzenia, natleniania i sterylizacji, co sprawia, że zapotrzebowanie na energię jest kluczowym czynnikiem w procesie produkcji [2][3].
W istocie, mięso hodowlane zastępuje naturalne procesy biologiczne zwierząt wysoko kontrolowanym, przemysłowym systemem.
Co jest wymagane w tradycyjnej produkcji mięsa
Tradycyjna produkcja mięsa, z drugiej strony, opiera się na uprawach rolnych wykorzystywanych jako pasza dla zwierząt. Hodowla zwierząt zużywa około 65% światowej produkcji kukurydzy, obok soi, roślin paszowych i pastwisk [2]. Zwierzęta przekształcają te źródła paszy w mięśnie, kości i inne tkanki przez miesiące, a nawet lata.
Ten system wymaga dużych ilości ziemi, zarówno do wypasu, jak i do uprawy roślin paszowych. Na przykład, wyprodukowanie kilograma wołowiny może wymagać od 15 do 429 m² ziemi, w zależności od tego, czy bydło jest hodowane intensywnie, czy na pastwisku [6]. Użytkowanie ziemi stanowi jeden z najbardziej wyraźnych kontrastów między tradycyjną a hodowaną produkcją mięsa.
Woda jest kolejnym niezbędnym surowcem, używanym zarówno do nawadniania zwierząt, jak i do irygacji upraw paszowych. Tradycyjne rolnictwo również zależy od nawozów na bazie fosforu, przy czym hodowla zwierząt odpowiada za znaczną część globalnego zużycia fosforu [2]. Infrastruktura związana z tym jest stosunkowo prosta, obejmująca ogrodzenia, stodoły, rzeźnie i maszyny rolnicze, które zazwyczaj działają na olej napędowy lub benzynę.
W przeciwieństwie do mięsa hodowanego, tradycyjne rolnictwo generuje obornik, bogaty w azot produkt uboczny, który można przetwarzać na nawóz dla upraw paszowych. Tworzy to pewien stopień cyrkularności w systemie, chociaż wprowadza również wyzwania, takie jak spływ azotu i zanieczyszczenie wód [6].
U podstaw tradycyjnej produkcji mięsa leżą naturalne procesy biologiczne - takie jak trawienie i metabolizm - zachodzące w zwierzętach, podczas gdy mięso hodowlane zastępuje je starannie zaprojektowanymi procesami chemicznymi i przemysłowymi. Różnice w potrzebach surowcowych podkreślają odmienne podejścia tych dwóch metod.
Porównanie kosztów: Mięso hodowlane vs Mięso tradycyjne
Różnica cenowa między mięsem hodowlanym a mięsem tradycyjnym pozostaje znacząca, ale postępy stopniowo zacierają tę przepaść. Analizując kluczowe czynniki kosztowe, możemy lepiej zrozumieć ekonomiczne przeszkody i potencjalne możliwości w tej rozwijającej się branży.
Koszty mediów hodowlanych vs Koszty paszy dla zwierząt
Media hodowlane są obecnie największym wydatkiem w produkcji mięsa hodowanego.Wczesne systemy, które opierają się na składnikach farmaceutycznych, mogą kosztować nawet 300 € za litr (około 260 £ za litr) w skali laboratoryjnej. Przekłada się to na gotowe produkty wyceniane na 250–300 € za kilogram (około 215–260 £ za kilogram), co stanowi wyraźny kontrast w porównaniu do tradycyjnego mięsa, które kosztuje zaledwie 8–20 € za kilogram (około 7–17 £ za kilogram) [4].
Jednak postępy są dokonywane. W listopadzie 2024 roku firma SuperMeat z Izraela ogłosiła, że obniżyła koszty produkcji 100% hodowanego kurczaka do 11,79 $ za funt (około 9,30 £ za funt lub 20,50 £ za kilogram). Osiągnięto to poprzez zastąpienie kosztownego surowicy zwierzęcej i albuminy roślinnymi alternatywami, co obniżyło koszty paszy do poniżej 0,50 $ za litr (około 0,40 £ za litr) [1].
"Nasz nowy raport dostarcza dowodów, że przy odpowiedniej technologii istnieje komercyjnie opłacalna droga do rynku." – Ido Savir, CEO i współzałożyciel, SuperMeat [1]
Systemy drugiej generacji dążą do jeszcze niższych kosztów. Dzięki wykorzystaniu mediów wycenianych na zaledwie 0,20 € za litr (około 0,17 £ za litr), producenci mają nadzieję dostarczyć mięso hodowlane za mniej niż 10 € za kilogram (około 8,60 £ za kilogram) [4]. Gourmey, firma z siedzibą w Paryżu, pracuje nad tym celem w swoim zakładzie wartym 35 milionów € (około 30 milionów £). Ich podejście obejmuje ciągłe zbieranie i media wolne od białka, aby osiągnąć parytet kosztów z tradycyjnym mięsem [4].
| Funkcja | Mięso hodowlane (cel 2. generacji) | Tradycyjna pasza dla zwierząt |
|---|---|---|
| Podstawowe składniki | Aminokwasy, cukry, białka spożywcze [4] | Ziarna (kukurydza, soja), pasze, suplementy |
| Koszt za jednostkę | Cel: £0.17/litr [4] | Znacznie niższy koszt za kilogram |
| Wskaźnik konwersji paszy | 1.2 (cel) [4] | 1.2–1.5 (drób); wyższe dla wołowiny/ wieprzowiny |
| Prędkość produkcji | Mięśnie w 4 dni; tłuszcz w 24 godziny [1] | ~42 dni dla tradycyjnego kurczaka |
Tradycyjna pasza opiera się na dobrze znanych uprawach, takich jak kukurydza i soja, które są stosunkowo niedrogie i stabilne cenowo. Tymczasem efektywność konwersji paszy w produkcji mięsa hodowanego zbliża się do tej w hodowli drobiu, przy systemach drugiej generacji dążących do osiągnięcia wskaźnika 1,2 [4].
Koszty energii i infrastruktury
Wymagania energetyczne dla produkcji mięsa hodowanego różnią się znacznie od tych w tradycyjnym rolnictwie. Produkcja mięsa hodowanego zależy od ciągłej energii elektrycznej do zasilania funkcji bioreaktora, takich jak kontrola temperatury, natlenianie, mieszanie i sterylizacja [6].Te procesy wymagają więcej bezpośredniej energii w porównaniu do tradycyjnego rolnictwa, gdzie energia jest głównie wykorzystywana do maszyn, transportu i klimatyzowanych pomieszczeń [6].
Potrzeby infrastrukturalne również się różnią. Tradycyjna produkcja mięsa opiera się na prostszych rozwiązaniach, takich jak stodoły, tereny wypasu i rzeźnie. W przeciwieństwie do tego, produkcja mięsa hodowanego wymaga zaawansowanych obiektów, w tym bioreaktorów, pomieszczeń czystych i systemów perfuzji. Aby zarządzać kosztami, firmy przyjmują modułowe strategie "rozszerzania skali" zamiast budować ogromne pojedyncze reaktory. Na przykład, od maja 2025 roku, Gourmey obsługuje sześć bioreaktorów o pojemności 5 000 litrów (każdy z objętością roboczą 2 500 litrów), aby zminimalizować ryzyko zanieczyszczenia i zoptymalizować wydatki kapitałowe. To modułowe podejście uznaje malejące korzyści z powiększania rozmiarów reaktorów z powodu zwiększonych kosztów instalacji i utrzymania [4].
| Cecha | Infrastruktura mięsa hodowanego | Infrastruktura mięsa tradycyjnego |
|---|---|---|
| Podstawowe aktywa | Bioreaktory, systemy perfuzji, pomieszczenia czyste [4] | Obory, pastwiska, rzeźnie |
| Wymagania energetyczne | Wysokie (kontrola temperatury, natlenienie, mieszanie) [6] | Umiarkowane (maszyny, transport, kontrola klimatu) [6] |
| Wymagania dotyczące gruntów | 0,2–5,5 m²/kg [6] | 8.7 m²/kg (drób); do 429 m²/kg (wołowina) [6] |
| Ryzyko skalowalności | Zanieczyszczenia, problemy z mieszaniem w dużych reaktorach [4] | Wybuchy chorób, zależność od pogody |
Jedną z najważniejszych zalet mięsa hodowanego jest zmniejszone zużycie gruntów. Produkcja mięsa hodowanego wymaga do 80% mniej ziemi niż tradycyjne hodowle kurczaków [1]. Całkowite zużycie gruntów waha się od 0,2 do 5,5 m² na kilogram mięsa hodowanego, w porównaniu do 15 do 429 m² na kilogram wołowiny [6]. Co ciekawe, 98% śladu gruntowego mięsa hodowanego pochodzi z upraw pasz takich jak kukurydza i soja do mediów hodowlanych, a tylko 2% jest wykorzystywane na zakłady produkcyjne [6].
Te dynamiki kosztów oferują cenne spostrzeżenia na temat skalowalności i przyszłego potencjału parytetu kosztów między mięsem hodowlanym a tradycyjnym.
sbb-itb-c323ed3
Potencjał Skalowalności i Parytetu Kosztów
Jeśli chodzi o uczynienie mięsa hodowanego realną alternatywą dla tradycyjnych opcji, zwiększenie produkcji stało się kluczowym czynnikiem. Dzięki nowym technologiom, koszty mięsa hodowanego zbliżają się do kosztów mięsa konwencjonalnego.
Jak Mogą Spaść Koszty Mięsa Hodowanego
Przejście z przestarzałych systemów wsadowych do bardziej zaawansowanych procesów ciągłych leży u podstaw obniżania kosztów surowców. Nowoczesne systemy perfuzji ciągłej mogą teraz działać przez ponad 60 dni, co pozwala na stały zbiór biomasy przy jednoczesnym uzupełnianiu składników odżywczych i usuwaniu odpadów. To podejście jest znacznie bardziej efektywne niż starsze cykle wsadowe, które trwały tylko 1–3 tygodnie [4].
Kolejny duży krok polega na zastąpieniu drogich czynników wzrostu klasy farmaceutycznej alternatywami klasy spożywczej. Składniki takie jak izolaty białka rzepakowego, fermentowana okara i ekstrakty mikroalg pomagają obniżyć koszty mediów do około 0,20 € za litr (około 0,17 £ za litr) [4]. Ponadto, postępy w inżynierii linii komórkowych, takie jak linie komórkowe tolerancyjne na zawiesinę z wbudowanym sygnalizowaniem autokrynnym, zmniejszają potrzebę drogich zewnętrznych czynników wzrostu, takich jak FGF2 [4]. Modele komputerowe również odgrywają kluczową rolę, precyzując formuły mediów, aby uniknąć marnotrawienia drogich aminokwasów. Tymczasem modułowe strategie "scale-out" - wykorzystujące wiele średniej wielkości bioreaktorów zamiast jednego ogromnego - wykorzystują do 90% korzyści z skalowania [4].
"Przemysł mięsa hodowanego zbliża się do punktu zwrotnego."Wzrost globalnego zapotrzebowania na białko, przyspieszający postęp technologiczny oraz silne osiągnięcia w zakresie zrównoważonego rozwoju stawiają fundamenty pod sukces." – Arthur D. Little [4]
W 2024 roku badania prowadzone przez Pasitkę i in. zaprezentowały metodę ciągłej produkcji hodowanego kurczaka, która osiągnęła cenę 6,20 USD za funt (około 4,90 GBP za funt lub 10,80 GBP za kilogram), co czyni ją konkurencyjną w stosunku do kurczaka organicznego [7]. Te przełomy podkreślają, jak innowacje w wykorzystaniu surowców i procesach produkcyjnych pozycjonują mięso hodowane jako poważnego konkurenta na rynku.
Trendy kosztów tradycyjnego mięsa
Produkcja tradycyjnego mięsa od dawna korzysta z dziesięcioleci udoskonaleń rolniczych, z składnikami paszowymi takimi jak kukurydza i soja wspieranymi przez solidne łańcuchy dostaw i korzyści skali.Jednak te zalety są coraz bardziej równoważone przez rosnące koszty związane z wyzwaniami środowiskowymi. Problemy takie jak wylesianie, emisje gazów cieplarnianych (które stanowią 14% globalnych emisji), niedobory gruntów, ograniczenia wody oraz surowsze regulacje podnoszą koszty [8].
"Jeśli mięso hodowlane można będzie przygotować tak, aby smakowało, miało konsystencję i wyglądało jak tradycyjne mięso, w zbliżonej cenie, ma potencjał, aby stać się jednym z preferowanych substytutów mięsa pochodzącego od krów, świń, owiec, kóz i kur." – Khaled Tawfik, Partner, Boston Consulting Group [8]
Podczas gdy mięso hodowlane nadal doświadcza redukcji kosztów dzięki innowacjom technologicznym, tradycyjne mięso staje w obliczu rosnących wyzwań.Prawdziwe pytanie nie dotyczy tylko tego, czy mięso hodowlane może dorównać dzisiejszym cenom, ale czy tradycyjne mięso może utrzymać swoje koszty na stałym poziomie w miarę wzrostu presji środowiskowych i regulacyjnych.
Wnioski
Koszt surowców dla mięsa hodowanego w porównaniu do mięsa tradycyjnego sprowadza się do ich bardzo różnych systemów produkcji. Mięso tradycyjne w dużej mierze opiera się na paszy zbożowej dla zwierząt, znacznym wykorzystaniu gruntów i długich cyklach biologicznych. W przeciwieństwie do tego, mięso hodowlane może wytwarzać tkankę mięśniową w zaledwie kilka dni, dzięki zastosowaniu specjalnie opracowanych mediów hodowlanych, kontrolowanych bioreaktorów i szybkich procesów wzrostu komórek [1]. Niemniej jednak, obecna różnica cenowa w dużej mierze wynika z wysokich kosztów czynników wzrostu klasy farmaceutycznej. Mimo to, ostatnie postępy zaczynają zmieniać tę równowagę. Rozwiązanie tych wyzwań kosztowych jest kluczowe dla osiągnięcia parytetu cenowego.
Jednym z obiecujących przykładów jest niedawna demonstracja, w której hodowane mięso z kurczaka osiągnęło parytet kosztów z premium kurczakiem hodowanym na pastwisku, zastępując składniki pochodzenia zwierzęcego alternatywami pochodzenia roślinnego [1]. W miarę jak produkcja rośnie, a metody takie jak ciągłe zbieranie stają się coraz bardziej powszechne, przewaga kosztowa tradycyjnego mięsa ma szansę znacznie się zmniejszyć.
Te czynniki pomagają wyjaśnić, dlaczego hodowane mięso obecnie znajduje się powyżej ceny mięsa towarowego w supermarketach. Jednak wiele prognoz przewiduje szerszy parytet cenowy do wczesnych lat 30. [8]. Tradycyjne mięso również znajduje się pod presją, borykając się z wyzwaniami takimi jak rosnące koszty paszy, kurcząca się dostępność gruntów i surowsze regulacje środowiskowe. W międzyczasie postęp technologiczny nadal obniża koszty produkcji hodowanego mięsa, przekształcając krajobraz konkurencyjny.
Ostatecznie koszty surowców leżą u podstaw cen obu rodzajów mięsa. Dla tych, którzy są ciekawi, dlaczego mięso hodowlane kosztuje tyle, ile kosztuje,
Najczęściej zadawane pytania
Jakie są główne czynniki wpływające na koszt produkcji mięsa hodowlanego?
Koszt produkcji mięsa hodowlanego w dużej mierze zależy od medium hodowlanego, które dostarcza składników odżywczych i sygnałów wzrostu niezbędnych do rozwoju komórek.Obecnie najdroższymi składnikami tego medium są czynniki wzrostu oraz białka rekombinowane, które mogą stanowić aż 90% całkowitych kosztów produkcji. Redukcja lub znalezienie alternatyw dla tych drogich elementów jest kluczowym krokiem w kierunku uczynienia mięsa hodowanego bardziej dostępnym.
Kolejnym dużym wydatkiem są systemy bioreaktorów wymagane do hodowli komórek na dużą skalę. Systemy te są kosztowne w projektowaniu, budowie i eksploatacji, ponieważ muszą utrzymywać precyzyjne warunki, takie jak temperatura, pH i poziomy tlenu. Oprócz samego sprzętu, dodatkowe koszty obejmują zużycie energii, pracę oraz procesy postprodukcji, takie jak zbieranie komórek i formułowanie gotowego produktu.
Metoda produkcji również odgrywa rolę w ogólnych kosztach.Tradycyjne systemy oparte na partiach mają tendencję do zużywania większej ilości zasobów, podczas gdy nowsze systemy ciągłe, które wspierają ciągły wzrost komórek przez dłuższe okresy, wykazują obiecujące możliwości w zakresie redukcji kosztów. Razem te czynniki definiują obecne wyzwania cenowe związane z mięsem hodowlanym.
Dla tych, którzy są ciekawi, aby dowiedzieć się więcej o tych czynnikach kosztowych i ich wpływie na przyszłe ceny,
Jak wygląda porównanie wykorzystania gruntów między mięsem hodowlanym a tradycyjną produkcją mięsa?
Produkcja mięsa hodowanego wymaga znacznie mniej gruntów w porównaniu do tradycyjnego rolnictwa zwierzęcego. W rzeczywistości prognozy sugerują, że globalna zmiana na mięso hodowlane mogłaby zmniejszyć wykorzystanie gruntów o 83% do 2050 roku. Oznacza to, że potrzebowalibyśmy tylko około jednej szóstej użytków rolnych i pastwisk obecnie przeznaczonych na konwencjonalną produkcję mięsa.Wcześniejsze badania to potwierdzają, pokazując redukcję użycia gruntów o 70–80% w porównaniu do wołowiny, wieprzowiny lub kurczaka hodowanych w intensywnych systemach rolniczych.
Ta dramatyczna redukcja jest osiągalna, ponieważ mięso hodowane jest z kultur komórkowych w bioreaktorach. W przeciwieństwie do tradycyjnego rolnictwa, eliminuje potrzebę pastwisk, upraw paszowych i schronień dla zwierząt. Uproszczenie procesu produkcji sprawia, że mięso hodowane nie tylko zapewnia bardziej efektywny sposób produkcji białka, ale także uwalnia grunty rolnicze do innych zastosowań.
Jakie innowacje sprawiają, że mięso hodowane staje się bardziej przystępne cenowo?
Postępy zarówno w technologii, jak i biologii obniżają koszty mięsa hodowanego, zbliżając je do ceny tradycyjnego mięsa.Jednym z głównych czynników jest użycie bioreaktorów dużej skali, które mogą pomieścić do 100 000 litrów. Umożliwiają one bardziej efektywną produkcję, podczas gdy automatyzacja obniża koszty pracy - wydatku, który zazwyczaj stanowi około 30% całkowitych kosztów. Techniki takie jak kultura perfuzyjna, metoda ciągłej produkcji, pozwalają na wielokrotne zbieranie komórek przez kilka tygodni. To nie tylko zwiększa plony, ale także obniża koszt mediów hodowlanych do zaledwie 0,17 £ za litr.
Postęp w biologii jest równie transformacyjny. Naukowcy opracowali komórki mięśniowe zdolne do produkcji własnych substancji wspomagających wzrost, co zmniejsza potrzebę kosztownych dodatków. Ponadto, nowsze procesy produkcyjne pozwalają bioreaktorom działać nieprzerwanie przez miesiące, znacznie poprawiając efektywność w porównaniu do starszych systemów opartych na partiach.Poprzez wprowadzenie zrównoważonych metod - takich jak wykorzystanie produktów ubocznych upraw jako źródeł składników odżywczych - produkcja mięsa hodowanego staje się nie tylko tańsza, ale także bardziej przyjazna dla środowiska. Prognozy wskazują, że do wczesnych lat 2030. cena hodowanego kurczaka może spaść do około 4,90 £ za kilogram.
