Verdens befolkning forventes at vokse til 9,7 milliarder i 2050, hvilket skaber en række udfordringer i løbet af de næste par år. Der vil være øget efterspørgsel efter dyreproteinfødevarer af høj værdi, en tendens, der er drevet af urbanisering og stigende indkomst på verdensplan.
Disse tendenser vil uundgåeligt true tilgængeligheden af naturressourcer; faktisk indikerer fremskrivninger for 2050 fremkomsten af voksende knaphed på landbrugsjord.
I dette scenarie har klimaændringer også en stor indvirkning. Naturkatastrofer som langvarige tørre perioder og oversvømmelser koster landbrugssektoren ufatteligt meget i beskadigede eller tabte afgrøder og husdyrproduktion.
Den vigtigste handling at gennemføre er derfor at øge landbrugets produktivitet og sikring af et klimabestandigt landbrugssystem. Flere iværksættere og teknologieksperter har sluttet sig til agritech-bevægelsen i de senere år, da fødevareindustriens traditionelle tilgang er under en fundamental transformation. Investorer viser også større interesse for Agrifood-industrien og dens startups. Mængden af penge, der strømmer ind i Agrifood-teknologi, er blevet mere end seksdoblet siden 2012 :fra $3 milliarder til næsten $18 milliarder, ifølge AgFunder.
En bred vifte af løsninger udvikles af Agrifood-iværksættere. Vi analyserer nogle relevante teknologiske tendenser, som vil have en enorm indflydelse i de kommende år, med fokus på vertikalt landbrug, præcisionslandbrug, alternative proteiner og landbrugsbioteknologi. I anden del af denne serie vil vi udforske hver teknologi i detaljer og undersøge finansieringstendenser og startups efter teknologi.
Fødevareindustrien står over for en række udfordringer, der skal løses. De mest relevante og virkningsfulde er:(1) sociodemografiske; (2) knaphed på naturressourcer; og (3) klimaændringer.
Verdens befolkning forventes at vokse til 9,7 milliarder i 2050. Denne vækst vil resultere i øget efterspørgsel efter ressourcer og råvarer, herunder fødevarer . Især efterspørgslen efter fødevarer skønnes at stige med 56 % i 2050 sammenlignet med 2013.
Derudover forventes omkring 68 % af befolkningen i 2050 at bo i byer. Urbanisering påvirker også fødevareforbrugsmønstre – højere byindkomst afspejles i øget efterspørgsel efter forarbejdede fødevarer og kød, en af de mest indflydelsesrige industrier på verdensplan.
Desuden udgør den stigende globale befolkning en trussel mod tilgængeligheden af naturressourcer; faktisk indikerer fremskrivninger for 2050 fremkomsten af voksende knaphed på naturressourcer. I denne henseende spiller landbruget en central rolle, fordi for at imødekomme den samlede efterspørgsel efter fødevarer vil flere og flere ressourcer blive udnyttet, hvilket forårsager jordforringelse, skovrydning og vandknaphed.
Udvidelsen af landbrugsjord er fortsat den vigtigste drivkraft for skovrydning, med så mange som 56.000 hektar jord, der ryddes om dagen. Derfor vil konkurrencen om naturressourcer blive mere akut, medmindre mere effektive landbrugssystemer implementeres. I dette omfang bør husdyrbrug også omstruktureres for at reducere påvirkningen af miljøet og forbruget af ressourcer.
Ressourceknaphed skyldes ikke kun en voksende befolkning; klimaforandringerne har også stor betydning. Ifølge FAO kostede naturkatastrofer som langvarige tørre perioder og oversvømmelser mellem 2005 og 2015 landbrugssektoren 96 milliarder dollars i beskadigede eller tabte afgrøder og husdyrproduktion. Desuden vil klimaændringer påvirke alle aspekter af fødevareproduktionen og føre til et fald i afgrødeudbyttet på 10/25 % i 2050. På grund af klimaændringer står oceanerne over for en temperaturstigning, der i sidste ende vil reducere havfiskefangsten med 40 %. Uden bestræbelser på at tilpasse sig klimaændringsrelaterede farer, fødevareusikkerhed vil sandsynligvis stige betydeligt, især i de mindst udviklede lande.
På grund af den stigende efterspørgsel, som landbruget vil stå over for i den nærmeste fremtid, er den vigtigste udfordring at tage fat på at forbedre landbrugets produktivitet på en bæredygtig måde .
Desuden flytter folk i stigende grad fra landet til byerne eller rundt i byerne. Dette vil antyde en stigning i deres indkomst og derfor ændringer i kostvaner. Kødprodukter vil være mere efterspurgte, hvilket yderligere bringer landbrugets kapacitet til at opfylde de stigende fødevarebehov i fare. Husdyrbrug kræver en utrolig mængde naturressourcer:fra jorden og det forbrugte vand til foderet til dyrefodring. Som følge heraf et skift i retning af forbrug af alternative proteiner vil forekomme, som tidligere dækket af Toptal i Beyond Meat.
For at forbedre landbrugets produktivitet er det nødvendigt at øge effektiviteten i brugen af naturressourcer , udvid outputtet med den samme mængde input, og reducer madspild og madtab . I denne henseende spildes ca. 1,3 milliarder tons mad årligt . Billedet nedenfor viser, at i udviklede lande spildes mad for det meste på forbrugsniveau, mens der i de mindst udviklede lande og udviklingslande går mad til spilde gennem høst- og efterhøstfasen. Dette spørgsmål er afgørende - når mad spildes, spildes vand, jord og naturressourcer, der bruges til at producere det, også. Med hensyn til elforbrug, for eksempel, tegner fødevarer sig for 30 % af det samlede energiforbrug, og 1/3 af den fraktion går til spilde årligt.
Desuden adressering af klimaændringer og intensivering af naturrisici gennem implementering af tilpasningsforanstaltninger vil være uundgåelig. Faktisk påvirker klimaændringer alle aspekter af fødevareproduktionen, og afgrødeudbyttet forventes at falde. Uden bestræbelser på at tilpasse sig klimaændringer gennem landbrugsinnovation vil fødevareusikkerheden sandsynligvis stige betydeligt.
Selvom landbrugsinvesteringerne er steget, er det nåede niveau stadig utilstrækkeligt til at afskaffe fattigdom og sult inden 2030, ifølge SDG'erne (Sustainable Development Goals). Hvis vi betragter realiseringen af disse mål som en proxy for at forhindre dette scenario, vil det kræve yderligere investeringer på 5-7 billioner USD.
For at kunne håndtere alle disse udfordringer effektivt og effektivt er det nødvendigt at tackle andre presserende problemer. Udryddelse af ekstrem fattigdom, reduktion af ulighed, ende på alle former for underernæring og at gøre fødevaresystemer mere effektive, inkluderende og modstandsdygtige er blot fire af SDG'erne, der vil være nøgleudfordringer for at bygge en bedre verden. Øget rentabilitet og produktivitet i landbruget vil være en drivkraft til at mindske uligheder og mindske underernæring.
Behovet for teknologisk udvikling i Agrifood for at opnå et mere bæredygtigt og produktivt landbrug er blevet mere presserende. Et voksende antal iværksættere og teknologieksperter har tilsluttet sig agritech i de senere år, da fødevareindustriens traditionelle tilgang skal gennemgå en fundamental transformation. Root AI, for eksempel, er en amerikansk-baseret forskningsvirksomhed, der udvikler kunstig intelligens og robotteknologi for at styrke indendørs landbrugssektoren.
Et andet interessant eksempel er den israelske startup Taranis, som har udviklet en videnskabelig motor, der analyserer markdata relateret til afgrødeproduktionens cyklus og vejret og angiver det perfekte tidspunkt og de perfekte steder at anvende agrokemikalier.
I de sidste 40 år er kornudbyttet steget mere end 300 % på grund af moderne landbrugspraksis. Alligevel falder effektivitetsgevinsterne nu, og landbruget må stå over for de kommende års udfordringer. Nye teknologier skal implementeres ikke kun for innovationens skyld, men for at forbedre og imødekomme forbrugernes reelle behov og ombygge forsyningskæder.
Landbruget skal ikke længere være afhængigt af tilførsel af vand, gødning og pesticider. Landmænd vil bruge minimumsmængder eller endda fjerne dem fra forsyningskæden ved at udnytte for eksempel havvand. Dette vil have en samlet positiv indvirkning på miljøet, både med hensyn til drivhusgasemissioner og ressourceudnyttelse.
Landbrugsteknologistartups er vokset for at imødekomme disse behov og udfordringer, og investorer viser større interesse for Agrifood. Mængden af penge, der strømmer ind i Agrifood-teknologien, er blevet mere end seksdoblet siden 2012, som vist nedenfor:
Især ifølge en AgFunder-rapport tiltrak European Agrifood startups investeringer på omkring $1,6 milliarder i 2018 , heraf 900 millioner USD til startups, der opererer fra landbrug til fødevareforarbejdning – en enorm stigning på 200 % i forhold til det foregående år.
I USA tog Agrifood-startups 8 milliarder USD i venturekapital i 2018 , næsten halvdelen af de samlede investeringer på verdensplan. De fleste handler var placeret i Californien, som tegnede sig for 5 milliarder USD, hvilket repræsenterede 63 % af de samlede amerikanske investeringer, efterfulgt af Massachusetts til 799 millioner USD og New York til 539 millioner USD.
Agrifood teknologiske tendenser kan opdeles i Upstream , relateret til landbrug og fødevareforarbejdning og Downstream , relateret til levering og forbrug af fødevarer. Upstream tech-tendenserne er dem, der står over for de vigtigste landbrugsudfordringer i de kommende år, og de omfatter nye landbrugssystemer, præcisionslandbrug, alternative proteiner, landbrugsbioteknologi og andre:
Upstream-teknologier modtog investeringer på 6,9 milliarder USD i 2018, en vækst på 44 % år-til-år, hvoraf den mest relevante blandt dem var landbrugsbioteknologi, som tiltrak investeringer på 1,5 milliarder USD i 2018, efterfulgt af præcisionslandbrug med 1,4 milliarder USD og midstream med 1,3 milliarder USD.
Upstream-teknologier forbedrer landbruget på en måde, der kan øge produktiviteten og effektiviteten, og udvikler også tilpasningsforanstaltninger til klimaændringer. Ved at følge denne vej vil der blive givet et virkningsfuldt svar på den stigende befolkningstendens og den stigende fødevareefterspørgsel, hvilket vil løse problemet med knaphed på ressourcer. I denne forbindelse kan især fire teknologiske områder betragtes som mere relevante:landbrugsbioteknologi, vertikalt landbrug, præcisionslandbrug og alternative proteiner .
Landbrugsbioteknologi er baseret på nye tilgange til genomredigering (som CRISPR), som tillader større selektivitet og reducerer tilfældighedselementet. Disse teknikker kan ikke kun skabe racer med høj modstandsdygtighed over for ugunstige forhold, men de kan også bruges til at formere dem med vitaminer og næringsstoffer.
En af lederne af landbrugsbioteknologier er Indigo Ag, et amerikansk-baseret startup grundlagt i 2016, som støtter avlere i overgangen til regenerativ landbrugspraksis gennem året rundt partnerskab, mikrobiombehandlinger og støtte til at optimere regenerative systemer. Det har rejst i alt $809 millioner i midler.
Lodret landbrug er processen med at dyrke mad i lodret stablede lag, der arbejder i miljøer, hvor der ikke er agerjord tilgængelig. Det er således et nemt svar på at levere mad af høj kvalitet uden at besætte andre arealer. Kombineret med bylandbrug anvender den jord, hydroponiske eller aeroponiske dyrkningsmetoder, hvilket giver mulighed for at dyrke f.eks. grøntsager i byens centrum ved at bruge 95 % mindre vand, gødning og jord .
En interessant virkelighed, der anvender vertikalt landbrug, er Bowery Farming Inc, et amerikansk-baseret startup grundlagt i 2014, som - inden for sin interne teknologiplatform - kombinerer sensorer, kontrolsystemer, computervision, robotteknologi og maskinlæring for at optimere mange af processerne omkring gården. Virksomheden har rejst 172,5 millioner dollars.
præcisionslandbrug omfatter alt, hvad der gør landbrugspraksis mere præcis og kontrolleret, når det kommer til at dyrke afgrøder og opdrætte husdyr. En vigtig drivkraft for denne praksis er brugen af informationsteknologi og en bred vifte af elementer såsom GPS-vejledning, kontrolsystem, sensorer, robotteknologi, droner, autonome køretøjer, automatiseret hardware og software.
En lovende virkelighed inden for præcisionslandbrug er repræsenteret af CropX, en Israel-baseret startup grundlagt i 2015, som har udviklet en genopladelig trådløs sensorløsning til overvågning af jordfugtighed. Det har rejst 22,9 millioner dollars for at optimere og automatisere farm management.
Alternativt bæredygtigt protein Startups genopfinder industrien med ny fødevareteknologi, der muliggør produktion af kødfrie og cellebaserede produkter, der ligner traditionelt kød i smag og tekstur, uden at den endelige pris øges. Anvendelse af disse teknologier giver mulighed for en betydelig reduktion i form af input, hvilket øger effektiviteten i fødevarekæden.
Impossible Foods er en af de mest modne plantebaserede kødstartups. Grundlagt i 2011 designer dette amerikansk-baserede firma veganske burgere, der minder om traditionelt kød i tekstur og smag. Det har rejst i alt 687,5 millioner dollars.
Alle disse teknologier sikrer smartere brug af ressourcer, samt en reduceret mængden af ressourcer, og derved øge produktiviteten og bæredygtigheden af landbrugsprocesserne.
På den anden side inkluderer Downstream detail- og restaurantteknologi i butikker, restaurantmarkedspladser, e-købmand og hjemme- og madlavningsteknologi. Aftalerne steg op til 10 milliarder USD i 2018, en vækst på 41,8 % sammenlignet med 2017.
Disse løsninger handler mere om at omforme den måde, vi udvælger og indtager fødevarer på, og mindre om at stå over for de vigtigste Agrifood-udfordringer – også selvom nogle løsninger kan hjælpe med at mindske fødevaretab.
Fødevaresikkerhed, klimaændringer og bæredygtighed former i stigende grad individuelle forbrugsvalg og bliver vigtige temaer på politisk og socialt plan. Som følge heraf får landbrugsfødevareindustrien i stigende grad opmærksomhed af iværksættere og investorer. En høst af nye, lovende teknologier, der har potentialet til at omforme landbruget, er ved at dukke op.
Det næste indlæg i denne serie vil yderligere detaljere de præsenterede teknologier og overveje, hvordan de kan reagere på nye globale udfordringer. Det vil også fokusere på de vigtigste aktører, der udvikler dem, og på det, der fanger investorernes opmærksomhed.
Læs del II af denne serie:Feeding the Future:An Overview of Agrifood Technology.