Jídlo z ničeho. V NASA a ve Finsku vzniká z vody, elektřiny a vzduchu potenciálně revoluční zdroj proteinu

Tomáš ChlebekTomáš Chlebek

solar-foods-solein-1

Foto: Solar Foods

Solein je proteinový prášek vyrobený mimo jiné z oxidu uhličitého

0Zobrazit komentáře

Solein je prozatím experimentální produkt finského potravinářského startupu Solar Foods. Bílý prášek vzhledem i chutí blízký pšeničné mouce má v jednom kilogramu poskytnout denní dávku proteinů pro sedm až deset lidí. Nepochází ovšem z rostlin ani zvířat a je výsledkem snahy zásadně zredukovat environmentální dopad uspokojování lidských nutričních potřeb.

Mezivládní panel pro změny klimatu (IPCC) je zase mezinárodní orgán založený OSN pro posuzování současného stavu klimatu, jeho ovlivňujících faktorů a důsledků pro životní prostředí, ekonomiku a sociální sféru. Je také pověřen specifikováním problémů způsobujících klimatické změny a navrhováním možných řešení. A před pár dny vydal report, ve kterém zemědělství z hlediska využívané půdy identifikuje jako významného přispěvatele ke zvyšování množství skleníkových plynů v atmosféře.

Klimatické změny probíhají rychle a za čtvrtinou z nich stojí využívání půdy

Píše se v něm, že „udržení globálního oteplení pod hodnotou 2 °C může být dosaženo pouze snížením emisí skleníkových plynů ze všech sektorů, což zahrnuje půdu a jídlo“. Globální oteplení se počítá podle stavu klimatu před druhou polovinou 19. století, tedy krátce po průmyslové revoluci. Podle některých z nejvyspělejších modelů bychom se přitom už nyní nevyhnuli oteplení minimálně o 1,5 °C, i kdyby byla produkce oxidu uhličitého okamžitě snížena na nulu.

livestock-kravy

Report IPCC z více než stovky vědeckých prací z celého světa vyvozuje, že zemědělství, lesnictví a další využití půdy stojí téměř za čtvrtinou uhlíkových emisí. Jeho využití pochopitelně nelze prostě omezit, protože je na něm závislá naprostá většina potravinářské produkce. Jedním z řešení ovšem může být (resp. podle mnoha zdrojů by mělo být) například výrazné omezení produkce masa vyžadujícího obrovské plochy pouze pro pěstování krmení pro dobytek.

Velkým problémem je také obrovské množství jídla, které se každoročně vyhodí. Například ve Spojených státech je to až 40 %.

Solein je úplně nová, uhlíkově neutrální kategorie jídla.

Půda a rostliny (hlavně stromy) jsou v sobě schopny zadržovat velké množství oxidu uhličitého, a proto je zásadní omezovat deforestaci a naopak zavádět programy pro sázení nových stromů a dělat vše pro vyhnutí se erozi, způsobované především suchem a naopak přílišnými srážkami a monokulturou. Erodovaná půda jednak nedokáže skleníkové plyny zadržovat, dokonce vypouští ty uložené, a jednak v ní nelze pěstovat mnoho plodin.

Inovativní potravinářské společnosti jako například Beyond Meat nebo Impossible Foods se snaží přispět ke snižování produkce a konzumace masa vytvářením vzhledově a chuťově věrných, čistě veganských alternativ. Finský Solar Foods k situaci přistupuje na mnohem základnější rovině – přinejmenším v současnosti nemá ambice vytvářet konkrétní jídla, ale prostý ekologicky dokonalý zdroj proteinů ve formě bílého prášku podobného mouce.

solar-foods-solein-2

Foto: Solar Foods

Solein vzhledem i chutí připomíná pšeničnou mouku

Původní nápad, z něhož se později zrodil solein, vznikl v NASA a startup, jež za ním stojí, v současnosti pracuje s Evropskou kosmickou agenturou na vývoji jídla, které lze produkovat třeba i na vesmírné stanici. Cílem probíhající studie je zjistit použitelnost produktu Solar Foods při cestě na Mars. Takové jídlo musí být z většiny nezávislé na tradičních zdrojích jako půda a příznivé počasí a jeho produkce by měla mít co nejmenší energetické náklady.

Solein v zásadě všechny tyto nároky splňuje. Solar Foods říká, že je zcela osvobozen od omezení zemědělství a používá až bombastický slogan „jídlo ze vzduchu“ (fráze „out of thin air“ navíc v angličtině znamená „z ničeho“). Překvapivě ovšem má velmi blízko realitě – jednou z hlavních ingrediencí proteinového prášku dokonce není vzduch, ale pouze jeho část způsobující klimatické změny: oxid uhličitý.

rekola-paddleboard

Přečtěte si takéČeský bikesharing Rekola nově půjčuje také paddleboardy. Vyzkoušet si je můžete na VltavěČeský bikesharing Rekola nově půjčuje také paddleboardy. Vyzkoušet si je můžete na Vltavě

Oxid uhličitý je získáván ze vzduchu prostřednictvím nové filtrační technologie a následně kombinován s vodíkem generovaným dělením vody v bioreaktoru poháněném sluneční energií. Po přidání anorganických živin získaných z ložisek minerálů jsou do směsi přidávání půdní mikroby pěstované v laboratoři. Následuje fermentační proces podobný tomu probíhajícímu při pěstování droždí.

solar-foods-pasi-vainikka

Foto: Solar Foods

Ředitel Solar Foods Pasi Vainikka

„V našich produktech nepoužíváme žádné zemědělské suroviny, takže můžeme jídlo vyrábět ve vesmíru nebo na arktických pustinách,“ řekl ředitel Solar Foods, Pasi Vainikka, magazínu Vice.

Solein je prý až stokrát ekologičtější než tradiční potraviny

Kromě nulových nároků na úrodnou půdu má proteinový prášek vyžadovat také méně než desetinu procenta množství vody ve srovnání se stejným objemem hovězího masa. Jeho nároky na zdroje nenacházejí konkurenci dokonce ani u rostlin, jinak vyzdvihovaných jako jediná ekologicky zodpovědná možnost.

Solein je podle jeho tvůrců úplně nová, uhlíkově neutrální kategorie jídla, která zásadním způsobem inovuje získávání některých živin z přírody. Jeho buňky obsahují kolem 50 % proteinu, 25 % sacharidů a mezi 5 až 10 % tuku. Mohou se například stát alternativní ingrediencí už existujících jídel, například pečiva a těstovin, nebo nahradit sójové či hráškové proteiny v umělém masu.

beyond-meat-burger

Foto: Beyond Meat

Beyond Burger

Poprvé by se nový alternativní zdroj proteinů mohl v obchodech objevit také jako součást proteinových nápojů a jogurtů. Solar Foods má ostatně pro expanzi velmi ambiciózní plány. Je ovšem otázkou, nakolik jsou reálné a zda potenciálně revoluční zdroj výživy nezůstane na dlouhou dobu pouze zajímavou alternativou nebo jídlem pro kosmonauty.

Solein se má na trhu v globálním měřítku začít objevovat v roce 2021 a poskytovat dva miliony jídel ročně. Do roku 2050 pak má být možné produkci rozšířit potenciálně na celosvětovou populaci.

lego-friends

Přečtěte si takéLEGO slaví 25 let kultovního seriálu Přátelé. Z kostiček si můžete postavit ikonickou kavárnu Central PerkLEGO slaví 25 let kultovního seriálu Přátelé. Z kostiček si můžete postavit ikonickou kavárnu Central Perk

První továrna schopná prášek produkovat ve velkém měřítku je ovšem teprve v plánu a aktuálně je finský startup schopen vyrábět pouze kilogram denně. Jeho cena po širším uvedení na trh se odhaduje mezi 8 až 11 dolary (180 až 250 korun) za kilogram, což přibližně odpovídá tradičním zdrojům proteinu.

Magazín Vice se na tyto aspekty zeptal odborníka na jídlo Petera Tyedmerse, podle nějž jsou oba problematické. Teoreticky se jedná o produkt, který může vznikat kdekoliv na Zemi i mimo ni, v reálu je ale masivní expanze schopnou velikostí konkurovat zavedenému masovému a zemědělskému průmyslu nepravděpodobná. Navíc cena konkurující existujícím produktům není dostatečně nízká a musela by mnohem výrazněji cílit na chudé země s nedostatkem potravy.

solar_foods_solein

Foto: Solar Foods

Solein je vyráběn víceméně jen pomocí vzduchu a elektřiny

I kdyby technologie vskutku umožnila produkci soleinu v globálním měřítku a jeho cena klesla pod úroveň tradičních zdrojů proteinu, stále budou existovat překážky ve formě vlád mnoha zemí, lobbingu a velkého množství farmářů, kteří musí nějak uživit nejen planetu, ale také sami sebe. Bude velmi náročné, ne-li nemožné, aby se nadějný startup z Finska byl schopen úspěšně postavit třeba agendám stojícím za masivním vybíjením lesů v Argentině nebo Brazílii.

Stále však může stanovit přinejmenším další z významných alternativ a pomoci zvyšovat část potravinového průmyslu se silným ekologickým svědomím. Ten se totiž podle závěrů desítek studií bude skutečně muset zásadně změnit, pokud má být schopen udržet objem současné produkce nutný pro nasycení zatím stále rostoucí populace planety, a zároveň se výrazně posunout blíže k uhlíkové neutralitě.

Čeští vědci vyvinuli zařízení, které vyrábí vodu z pouštního vzduchu. Denně vyprodukuje až 120 litrů

Jiří SvobodaJiří Svoboda

cvut

Foto: ČVUT

Systém S.A.W.E.R.

0Zobrazit komentáře

Získávání vody je v některých oblastech světa stále zásadnější problém a s tím jak se například největší poušť světa Sahara rozšiřuje, objevují se i řešení, které se snaží se suchem bojovat. Zařízení zvané Solar Air Water Earth Resource (S.A.W.E.R) mají na svědomí čeští vědci a v ostrém provozu ho již spustili v Dubaji, kde se představí v rámci výstavy EXPO 2020.

Vědci z Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT (UCEEB) ve spolupráci s Fakultou strojní ČVUT a Botanickým ústavem Akademie věd ČR během posledních let pracovali na zařízení, které jednoduše řečeno vyrobí vodu ze vzduchu. Proces, který zní spíše jako sci-fi, je však o něco složitější.

V podstatě jsou to dvě zařízení spojená do jednoho. Klíčovou součástkou je materiál zvaný desikant, který na svůj povrch váže vodní páru a zadrží ji. Zároveň se nasaje další vzduch, který ohřeje na vysokou teplotu, aby bylo možné vodní páru z povrchu destikantu uvolnit – teplejší vzduch totiž pojme více páry. Nakonec výrazně vlhčí vzduch putuje na chladič, kde se z páry stane kapalná voda.

sawer-schema

Foto: ČVUT

Schéma systému S.A.W.E.R.

Trik spočívá v tom, že zatímco běžným chladičem lze v poušti získat 10 litrů vody denně, české zařízení vyprodukuje 90 až 120 litrů denně. Druhým zařízením je pak systém pro kultivaci pouště, do kterého voda dále putuje vytváří speciální směs s živinami, se kterou zalévá rostliny.

30 korun z litr vody ze vzduchu

Tomáš Matuška z UCEEB pro CzechCrunch řekl, že vývoj zařízení stál doposud 10 milionů korun, další prototypy by měly být o polovinu levnější. V testovacím provozu dosahuje ceny 30 korun za vytvořený litr.

san-francisco-airport

Přečtěte si takéRevoluce na letišti. V San Francisku si už při čekání na letadlo nekoupíte vodu v plastové lahviRevoluce na letišti. V San Francisku si už při čekání na letadlo nekoupíte vodu v plastové lahvi

Zařízení vědci nejdříve testovali v českém Buštěhradu, kde ho tento rok naložili do dvou lodních kontejnerů a poslali do Spojených arabských emirátů. Na přelomu srpna a července zařízení v poušti Češi instalovali a nyní již sbírají data a řídí systém na dálku.

Provoz se zatím neobešel bez problémů. „Aktuálně má zařízení výpadek, takže na dálku řešíme, kdo ho půjde v poušti nahodit,“ popsal Matuška současný problém.

Tým vědců z dosavadních dat také zjistil, že místo, kde se zařízení nachází, není extrémně suchá poušť a vzduch je tak na ní vlhčí. Přesto ale zařízení nedokáže vyrobit více vody, protože na to neprodukují solární panely dostatek elektřiny a není na takové podmínky stavěné.

Zájem mají v Austrálii i Chile

První zájemce bude S.A.W.E.R používat na tvorbu pitné vody pro beduíny, arabské nomády, kteří putují pouští. „Registrujeme ale i zájem z Austrálie a Chile a sháníme peníze na vyrábění prototypů pro tato dvě místa. Tím, že v Chile je chladněji, tak zařízení bude vypadat trochu jinak,“ popsal Matuška budoucí vývoj projektu.

EXPO 2020 odstartuje v říjnu příštího roku v Dubaji a potrvá až do dubna 2021. Už v březnu 2019 ale Česká republika převzala pozemek na stavbu svého pavilonu. S.A.W.E.R. v něm bude klíčovou součástí a transformace ze vzduchu na vodu byl hlavním motivem pro plánovaný design českého pavilonu.

pavilion-visualization-1

Foto: CZExpo.com

Plánovaný design českého pavilonu na Expo 2020

Izraelská technologie vyrobí 5 000 litrů za den

grok-2

Přečtěte si takéNoví virtuální společníci od Groka se utrhli ze řetězuNabízí režim pro dospělé a plánují únos papeže. Noví virtuální společníci od Groka se utrhli ze řetězu

S.A.W.E.R. však není první a v některých oblastech ani nejúčinnější zařízení svého druhu. Začátkem roku se velké pozornosti dostalo izraelské firmě WaterGen. Její technologie spočívá v prostém schlazení vlhkého vzduchu a když je instalována v největším provedení, může vyprodukovat až 5 000 litrů pitné vody v ceně 2 až 4 centy (50 haléřů až koruna) za litr. Domácí verze, kterou začne firma prodávat ještě tento rok, vyprodukuje až 27 litrů za den.

Minulý rok se na veřejnosti objevil také systém WEDEW, který k vytváření energie k tvorbě vody využívá spalování biomasy. Emise však nevypouští zpět do vzduchu, ale tvoří z nich hnojivo. Generátor v tomto zařízení vyprodukuje až 2 000 litrů za den při ceně 2 centů (50 haléřů) za litr.