Руслан Юсуфов, футуролог, управляющий партнер MINDSMITH
Вопрос применения сегодняшних и завтрашних технологий ставит перед индустрией сельского хозяйства два ключевых вопроса. Во-первых, как меняется традиционная цепочка производства и поставок, становится ли она более эффективной, управляемой, увеличивает ли маржинальность бизнеса? Понимание и своевременное внедрение технологических возможностей – рецепт конкурентоспособного бизнеса. Во-вторых, как меняется наше потребление, и может ли оно измениться до такой степени, что традиционная цепочка станет неактуальной и даже архаичной. Действительно, в мире с пищевыми принтерами разведение скота становится как будто неактуальным. Давайте разбираться!
Как меняется традиционная цепочка производства?
Промышленное сельское хозяйство – одна из самых динамично развивающихся индустрий. Автоматизация и цифровизация постепенно проникают во все аспекты, позволяя строить более эффективные производственные и логистические цепочки.
Уже сегодня устройства «интернета вещей» (IoT) позволяют эффективно отслеживать различные показатели здоровья животных с самого их рождения, роботы могут заниматься обработкой продуктов питания, кормлением и уборкой, а коровы в шлемах виртуальной реальности чувствуют себя более счастливыми и дают больше молока[1]; блокчейн внедряется в цепочки поставок пищевых продуктов[2], а геномная селекция помогает улучшить качество поголовья, сократить интервалы поколений на 25 %, получить более крупные пометы и повысить точность оценочных показателей разведения (EBV) на 50 %[3]. Да и сами фермы, наряду с продукцией сельского хозяйства, начинают производить огромные объемы данных. Так, согласно прогнозам, исследования в области геномики позволят получить от 2 до 40 эксабайтов данных в течение следующего десятилетия, превосходя даже объем данных, генерируемых в области астрономии[4].
В промышленных объемах производства пищи животного происхождения селекционно-генетическая работа становится не новшеством, а необходимостью. В контексте глобального потепления и постепенной утраты биоразнообразия подходы к тому, как мы производим и как потребляем пищу, должны постоянно меняться.
Так, российская группа компаний «АГРОЭКО» специализируется на выращивании свиней и владеет предприятиями для обеспечения полного цикла. Племенные животные датской генетической линии являются результатом кропотливой работы животноводов и сочетают в себе свойства пород дюрок (50 %), ландрас (25 %) и йоркшир (25 %). Целевыми показателями для такой смеси пород являются: средний дневной прирост (среднее количество веса, которое животное будет набирать каждый день в течение периода откорма), эффективность кормления и качество туши. Целевые показатели не снижаются благодаря работе генетиков: несмотря на гетерозис, материнские линии поддерживаются в чистокровном состоянии. Максимизация производительности каждого животного позволяет уменьшить негативные экологические эффекты от промышленного разведения свиней.
Формирование связанной цифровой инфраструктуры – тренд, затрагивающий все области сельского хозяйства. Например, израильский стартап Beewise[5] разработал умные ульи, в которых предусмотрены климат-контроль, защита от вредителей, система предотвращения роения пчел, автоматизированный сбор меда и мгновенные уведомления для владельца улья при возникновении проблем. Кроме удобства для самих пчел подобные технологические инициативы оказывают положительный эффект на экологию: IoT-пчеловодство способно сделать цикл производства более комплексным и предотвратить прогрессирующее сокращение популяции пчел[6].
На фоне повсеместной автоматизации и цифровизации возникают новые вопросы. Какие новые риски появляются? Должна ли цифровая ферма защищаться от хакерских атак? Как недоступность цифровой инфраструктуры скажется на непрерывности производства? Какими будут затраты на устранение программных сбоев в полностью автоматизированном производстве? Насколько велика будет разница между «цифровыми» и «нецифровыми» производителями? Останется ли место для «натурального» или частного сельского хозяйства в мире суперэффективных промышленных производителей?
Как меняется наше потребление?
Вместе с производством, заметно меняются и потребности. Здесь тоже есть несколько трендов. И превалирующий из них в мясной индустрии – это заменители мяса.
Заменители мяса предлагаются как веганская альтернатива стандартной мясной продукции, они производится исключительно из растительных ингредиентов. Доподлинно неизвестно, решит ли такой подход проблему мирового голода, но акценты на устойчивости и экологических вопросах делаются практически всеми производителями. Пожалуй, один самых ярких стартапов в этой области – Impossible Foods, производитель аналога мяса, основным источником белка в котором является соевый белок. Стартап привлек инвестиции по всему миру, среди инвесторов – Билл Гейтс, который также поддерживает стартапы Nobell Foods (веганский сыр), Nature’s Fynd (заменители мяса и сыра), Beyond Meat (растительное мясо) и др.
Как сильно трансформируется рынок сельского хозяйства, если вместо мяса будет производиться соя и горох? Как подобные изменения скажутся на производителях удобрений и комбикормов?
Хотя мировой рынок заменителей мяса и показывает стабильный рост (от $4 млрд в 2017 году к $7 млрд в 2021 году)[7], он составляет всего лишь 0,7 % от мирового рынка животного мяса ($900 млрд)[8]. Да, веганское мясо упало в цене с $19,3 до $13,7 за килограмм с 2014 по 2021 гг., но даже сейчас заменители стоят в среднем на $6,5 долларов дороже животного мяса, причем ценовой разрыв будет медленно расти. Причин может быть несколько: более дорогое и сложное производство, слабо развитая инфраструктура, дорогое сырье, малый спрос, жесткие стандарты.
Так можно ли позиционировать альтернативные источники белка как решение проблемы голода, если они стоят дороже животного мяса?
На фоне растительного мяса также заметно выделяется технология производства мяса из культивированных клеток. Производство первого гамбургера из культивированных клеток в 2013 году стоило примерно $500 тыс.[9], а сейчас блюда из культивированной курицы от GOOD Meat стоят от $4 до $17[10]. В июне 2023 года Министерство сельского хозяйства США стало ведущим инвестором стартапа Upside Foods, занимающегося выращиванием устойчиво культивируемого мяса. За 8 лет Upside Foods получили финансирование на 600 млн долларов.
Еще один интересный проект в области альтернатив животному белку – BioPROTEIN. Специалисты занимаются исследованием бактерий, которые перерабатывают пластик в съедобный протеиновый порошок. Вдвойне позитивный проект, позволяющий решить проблему загрязнения окружающей среды и проблему голода одновременно. Проект финансируется за счет премии Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) на сумму до 7,2 миллиона долларов. Зачем военные финансируют подобные разработки? Дело в том, что пластик присутствует не только в мусоре, но и в инфраструктуре противника, а значит, подобные проекты несут с собой двойное назначение.
Если это наше будущее, то как будет контролироваться допустимый процент пластика в нашей еде? Не будут ли схожие бактерии использоваться как биологическое оружие?
Употребление в пищу насекомых вызывает все больший интерес в Северной Америке и Европейском союзе, где оно рассматривается как замена животному белку[12]. Стартап россиянина FlyFeed привлек $3 млн в 2022 году для производства белковой муки из насекомых[13]. Блюда с насекомыми можно найти в экзотических ресторанах по всему миру, несмотря на то что их популярность остается низкой. Эта пищевая привычка развита преимущественно в странах Азии, Африки и Южной Америки.
Потребительские привычки в мире во многом отличаются, что влияет на региональную актуальность тех или иных трендов. Например, в Европе потребителей больше беспокоит цена и вкусовые качества мяса. В то же время китайские потребители в первую очередь обращают внимание на полезность и безопасность продукта, а также на качество и вкус[14]. Акцент на этих факторах покупки связан с растущими опасениями потребителей о здоровье. Он также может отражать историю инцидентов, связанных с безопасностью и качеством мяса, наряду с вопросами к стандартам в мясной промышленности Китая.
Изучение предпочтений потребителей уже сейчас становится точной наукой. Интерфейсы Brain Computer Interface (BCI) – комплексные системы, которые устанавливают прямую связь между мозгом человека и компьютером[15]. С помощью BCI ученые проводят эксперименты, в том числе по стимуляции вкусовых рецепторов. Собранные данные пропускаются через инновационную нейронную сеть EEG-MSRNet[16], которая классифицирует основные вкусовые ощущения.
Это один из первых шагов к воссозданию вкуса еды в виртуальном пространстве, в метавселенной. Метавселенная – это цифровое окружение, созданное на основе виртуальной реальности, где пользователи могут взаимодействовать с виртуальными объектами и другими пользователями, испытывая новые уровни погружения и взаимодействия. Проект Илона Маска Neuralink разрабатывает устройство Neuralink Brain-Machine Interface (NBMI). Оно устанавливается на поверхность мозга через минимально инвазивную хирургическую процедуру, что позволит пользователю взаимодействовать с технологиями напрямую, без дополнительных интерфейсов.
Цифровая трансформация сметает не отдельные бизнесы, а целые индустрии. Пища будущего может стать безвкусной баландой, которую мы будем есть, не выходя из метавселенной, а восприятие сможем настраивать через стимуляцию мозга. Как скоро наступит реальность, в которой за $9,99 мы сможем купить вкус стейка из базового меню, а за $149,99 – вкусы от шеф-повара мишленовского ресторана?
Сокращение вреда экологии также является важным трендом в сельском хозяйстве. В то же время без применения принципиально новых подходов к производству и потреблению соответствие экологическим требованиям – это затратная статья. Например, вертикальное земледелие позволяет экономить пространства, не зависеть от сезонности, улучшить городскую среду и удешевить логистику, но в то же время создание подобной инфраструктуры – это дорого, технически сложно и энергозатратно, а выращивать удается только ограниченный выбор растений (овощи, ягоды, зелень и травы). По прогнозам, рынок вертикального земледелия достигнет оценки в $15,3 млрд в 2028 году[17] – это 0,08 % от общего рынка сельского хозяйства ($19 трлн)[18].
В пищевой индустрии также остро стоит вопрос микропластика. Микропластик – вредные для животных и людей фрагменты пластика размером <5 мм, проникающие в экосистемы и пищевые цепи. Европейское агентство по химическим веществам оценивает ежегодное попадание в окружающую среду в Европе эквивалента 10 млрд пластиковых бутылок. Исследование в Турции показало, что упаковка и производственные процессы являются основными источниками микропластика в рыбных консервах[19]. Отдельные проекты направлены на разработку растительных белковых материалов, заменяющих пластик и способных полностью разлагаться в течение нескольких недель[20].
Другой подход к вопросу экологии – безотходное производство пищи. 3D-печать пищевых продуктов (3DFP) – одна из новых технологий, которую можно использовать для переработки пищевых отходов в порошок для печати еды. Принтеры создают еду по запрограммированному дизайну и вкусу[21]. По прогнозам, мировой рынок 3D-печати пищевых продуктов вырастет с $201 млн в 2022 году до $1,9 млрд в 2027 году[22]. Значит ли это, что в будущем появятся новые рынки для производителей «чернил» и «чертежей» для пищевых принтеров?
Резюмируя, я бы рекомендовал задуматься над следующими вопросами:
1. Как повысить эффективность существующей цепочки производства? С какими новыми рисками будет необходимо работать из-за таких изменений?
2. Какие бизнес-модели и новые рынки могут появиться в будущем? Как традиционные производства могут адаптироваться и эволюционировать, чтобы оставаться успешными в эпоху инноваций?
3. Какие инвесторы инвестируют в сельское хозяйство и каковы их мотивы?
[1] https://www.aa.com.tr/tr/yasam/ineklere-sanal-gerceklikle-yesil-cayirlari-izleterek-sut-uretimini-artirmayi-hedefliyor-/2466663
[2] кейс Connecting Food (у них нет своего сайта, вот Линкедин: https://www.linkedin.com/company/connecting-food/)
[3] https://medwinpublishers.com/OAJMB/applications-of-genomic-selection-in-animal-breeding-challenges-and-opportunities.pdf
[4] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4494865/
[6] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/ps.6287
[7] https://www.globaldata.com/data-insights/consumer/growing-demand-for-meat-alternatives/
[8] https://www.statista.com/statistics/502286/global-meat-and-seafood-market-value/
[9] https://online.ucpress.edu/gastronomica/article/23/1/117/195511/Review-Meat-the-Future-by-Liz-Marshall
[10] https://www.goodmeat.co/faq
[12] https://modernfarmer.com/2023/02/buzzy-insect-protein-trend/
[13] https://flyfeed.eco/; https://techcrunch.com/2022/10/07/flyfeed-angel-round/
[14] https://www.mckinsey.com/industries/consumer-packaged-goods/our-insights/for-love-of-meat-five-trends-in-china-that-meat-executives-must-grasp
[15] https://www.researchgate.net/publication/358901488_Human_Taste-Perception_Brain_Computer_Interface_BCI_and_Its_Application_as_an_Engineering_Tool_for_Taste-Driven_Sensory_Studies
[16] https://www.researchgate.net/publication/371150047_Basic_Taste_Sensation_Recognition_from_EEG_Based_on_Multi-Scale_Convolutional_Neural_Network_with_Residual_Learning
[17] https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/vertical-farming-market-221795343.html
[18] https://www.thebusinessresearchcompany.com/report/agriculture-global-market-report
[19] https://peerj.com/articles/14627/
[21] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214785322064975
[22] https://www.marketsandmarkets.com/PressReleases/3d-food-printing.asp
Все материалы рубрики «Сельское хозяйство»
16.08.2023
