Är det att göra mat ur luften ett skådespel eller matningslösning?

Vilka är problemen med traditionella livsmedelsprocesser?

Att hitta ett sätt att på ett hållbart sätt mata framtida mänskliga befolkningar utan att förstöra planeten är vår livs största utmaning. Den obevekliga ökningen av den mänskliga befolkningen drivs av vår konsumtion av världens naturresurser och varje år fäller mänskligheten cirka 15 miljarder mogna träd för jordbruksmark.

Cirka 50% av jordens beboeliga yta är täckt av jordbruksmark och denna andel ökar och orsakar förlust av livsmiljöer, som för närvarande är den största dödaren av befintligt vilda djur.

Framför allt skogar runt om i världen som Amazonas huggas ned för att odla sojabönor, som är rika på protein och därför viktiga för en stor mängd bearbetade livsmedel och för att mata husdjur.

Vad kan lösningen vara?

'Solein', proteinpulvret som produceras av luft och luft, kan vara en lösning på markanvändningskrisen.

Att koppla bort livsmedelsproduktion från jordbruk och markanvändning gör det inte bara hållbart utan innebär också att vi kan producera mat överallt - oavsett om det är i öknen, arktiskt eller till och med i rymden!

Enligt VD för Solar Foods, Pasi Vainikka, kan ett kg "Solein" ge det dagliga rekommenderade intaget av protein i upp till tio. Dess produktion kräver bara en bråkdel av det utrymme som konventionellt jordbruk gör.

För att producera pulvret använder Solar Foods först el från solpaneler för att klyva vatten och släpper ut väte. Detta väte tillsätts sedan till koldioxid tillsammans med andra näringsämnen som kalium, natrium och fosfor och matas till bakterier från jorden.

Bakterierna vänd denna kemikalie i proteinrikt organiskt material och gör det mycket mer effektivt än fotosyntesen från traditionella växter.

Faktum är att Solar Foods kan omvandla elektricitet till mat med cirka 20% effektivitet, vilket är många gånger högre än fotosyntesen.

Denna nya innovation är därför potentiellt en bättre lösning än grödor. De mest exakta analyserna som hittills har publicerats tyder på att denna process kan producera tio gånger mer protein än konventionellt jordbruk på en viss mark.

Kan vi verkligen rädda planeten genom att göra mat från luften?  

Det råder ingen tvekan om att mat från luft är ett tekniskt genombrott, men skeptiker har diskuterat om det verkligen är lämpligt att använda på global nivå.

Å ena sidan har Solar Foods skapat teknik med enorm potential. Till exempel att producera "Solein" istället för sojabönor skulle möjliggöra 10 km² av fält som ska förvandlas till 1 km² av solpaneler, där de andra nio kan återplanteras.

Uppstarten prissätter sitt proteinpulver till cirka 6-9 pund per kilo, vilket är konkurrenskraftigt med växt- och djurbaserade proteiner på marknaden.

Pulvret är också mycket mångsidigt. Grundarna föreslår att "Solein" kan läggas till befintliga livsmedel som ett tillskott, som används i växtbaserade köttalternativ eller som en källa till aminosyror för att skapa kött som odlas i laboratorier.

Trots dessa fördelar har några potentiella bekymmer väckts.

För det första kräver processen fortfarande väte och vi har för närvarande inte tillräckligt med förnybar energi för att driva den mycket ineffektiva processen med elektrolys (klyvning av vatten) för att få väte i global skala.

Att lägga stora mängder förnybar energi i vätgasproduktion kan undergräva befintliga ansträngningar för att begränsa klimatförändringarna, vilket utgör ett lika stort hot mot vilda djur.

Slutligen är det också en fråga om efterfrågan och om proteinpulver tillverkat av luft och el till och med kommer att vara attraktivt för konsumenterna, om så är fallet gör nå marknaden.

Professor Peter Tyedmers (från Dalhousie University i Nova Scotia) anser att projektet är omöjligt att skala upp till en nivå där det någonsin skulle kunna konkurrera mot det nuvarande jordbrukssystemet. Han föreslår att dess pris fortfarande är för högt för att hantera global livsmedelsusäkerhet, eftersom produkten aldrig skulle vara överkomlig för de fattigaste.

Även om 'Solein' kan vara ett tekniskt underverk, menar han, är det så inte ett livsmedelssystem.

Svaret kommer med tiden…

Det återstår att se om ”mat ur luften” verkligen är framtiden för att mata mänskligheten.

Solar Foods har precis fått 10 miljoner euro i finansiering från den finska klimatfonden som gör det möjligt att starta kommersiell produktion av "Solein". Företaget kommer att öppna sin första industriella anläggning i Finland år 2023.

Under tiden måste vi fortsätta att göra allt vi kan för att minimera jordbruksmarkanvändning genom att äta mindre kött och fortsätta att öka skörden genom att omfamna genetiskt modifierade supergrödor.

Denna artikel skrevs ursprungligen av Chiara Pfeiffer. 'Hej! Jag är Chiara (hon/hon) och jag studerar biologi vid University of Oxford, för närvarande praktikant på Thred. Jag brinner för allt som har att göra med innovation, social förändring och att använda vetenskap för att bygga en mer hållbar framtid för vår planet. '