За век мир прошел путь от идеи самовоспроизводящихся стейков до подачи на стол

РБКHi-Tech

«Дорожная карта будущего»: Сто лет в обед

Всего за век мир прошел путь от идеи самовоспроизводящихся стейков до их подачи на стол

Александр Чулок, российский прогнозист, международный эксперт  Программы развития ООН по форсайту, д.э.н., директор Центра научно-технологического прогнозирования ИСИЭЗ НИУ ВШЭ, Ядвига Радомирова, заместитель  директора Центра научно-технологического прогнозирования ИСИЭЗ  НИУ ВШЭ

Следующая остановка в совместном проекте «РБК Трендов» и ИСИЭЗ НИУ ВШЭ — агропромышленный комплекс.

Мы продолжаем публикацию «Дорожной карты будущего» — спецпроекта «РБК Трендов» и ученых Института статистических исследований и экономики знаний (ИСИЭЗ) НИУ ВШЭ. В № 03–05 за этот год мы уже рассмотрели будущее медицины и здравоохранения, а в № 06–08 будущее энергетики, какими они видятся группе исследователей под руководством известного российского прогнозиста Александра Чулока. В текущем номере на таймлайне до 2050 года изучим новое направление — будущее агропромышленного комплекса.

Эта отрасль традиционно требует много ресурсов, в том числе человеческих. А в последние годы в связи с цифровизацией, необходимостью повышения мощностей и внедрения инноваций кадровый голод в АПК лишь усиливается. Помимо традиционных, в этой сфере появляются и профессии будущего — операторы сельскохозяйственных дронов, агрокибернетики, инженеры по 3D-печати продуктов и т.д.

До 2050 года агропромышленный комплекс во всем мире ожидают значительные изменения, носящие фундаментальный, трансформационный характер.

Перемены будут обусловлены действием социальных, научно-технологических, экономических, экологических и ценностных трендов.

Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО ООН) отмечает несколько ключевых направлений развития АПК:

  • повышение эффективности животноводства и грамотное использование ресурсов;
  • активизация усилий по переработке отходов и минимизация потерь в биоэкономике замкнутого цикла;
  • использование природных решений для увеличения компенсации выбросов углерода;
  • стремление к здоровому и разнообразному питанию, развитие сектора альтернативных белков;
  • разработка политических мер и решений для стимулирования изменений.

Постоянное увеличение численности населения планеты обуславливает спрос на продукты, стимулирует новые идеи и подходы к тому, как накормить все больше людей. Однако из-за урбанизации происходит сокращение пахотных земель и сельского населения, которое работает в секторе АПК. Ответом на этот вызов становится активное применение высокоэффективных и передовых технологий: интернет вещей (IoT) и беспроводные датчики (IoTWS), беспилотники и роботы, вертикальное земледелие, гидропоника и новые селекционные достижения, а также технологии энергопотребления и возобновляемые источники энергии.

Параллельно ожидается рост распространения альтернативных белков: к 2050 году они будут превалировать в производстве. Соответственно, в питании человека произойдет переход от использования традиционных, тысячелетиями знакомых человеку белков, к произведенным промышленным способом. Уже сейчас закладываются основы политики поиска возможных альтернатив продуктам животного происхождения, минимизирующих негативное влияние на окружающую среду (продвижение растительной диеты).

К 2050 году степень институциональных изменений позволит активно использовать в рационе человека не только животные белки или их растительные аналоги, например сою, но и культивированное мясо, ферментированное мясо или водоросли. Ожидается, что рост рынка альтернативных белков сохранится, поскольку в ближайшие десятилетия прогнозируется значительное увеличение его объема во всех категориях.

Надо отметить, что между фантастической идеей создания культивированного мяса, которая была сформулирована в 1930 году Фредериком Эдвином Смитом, британским министром по делам Индии и писателем, и моментом распространения промышленного производства культивированного мяса пройдет более ста лет. В сборнике «Мир в 2030 году нашей эры» он представил идею «самовоспроизводящихся стейков».

Экологические тренды значительно повлияют на работу агропромышленного комплекса, многие процессы претерпят сильные изменения. Согласно прогнозу ОЭСР-ФАО на период до 2033 года ожидается, что глобальная интенсивность выбросов парниковых газов в сельском хозяйстве снизится, поскольку рост производства будет основан на повышении производительности, а не на расширении обрабатываемых земель, хотя прямые выбросы от сельского хозяйства по-прежнему увеличатся на 5%.

Прогнозируется, что рост производства сельскохозяйственных культур будет обусловлен в первую очередь увеличением продуктивности существующих земель, а не расширением посевных площадей. Аналогичным образом ожидается, что значительная часть роста производства животноводства будет результатом повышения производительности.

Немаловажное значение будет иметь и изменение ценностных трендов: так, под влиянием политики, проводимой уже сейчас в США и ЕС, изменятся предпочтения потребителей. На смену покупателям с традиционными предпочтениями платежеспособный спрос начнут предъявлять покупатели поколений Альфа и Z, у которых совершенно иные понятия о натуральности и этичности происхождения и производства продуктов. В отличие от понимания экологичности производства в 2000-х как о произведенном в деревне традиционными способами или на экологически чистой ферме, можно утверждать, что экологичные продукты будут выращены в закрытых системах при использовании робототехники и новейших селекционных достижений.

2026–2031

Сельскохозяйственные роботы заменят тяжелый ручной труд людей в АПК

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 1

Технологии искусственного интеллекта, интернета вещей и роботы значительно повысят производительность труда в АПК и решат проблему нехватки работников, также повысят прибыльность отрасли в долгосрочной перспективе.

Количественные оценки: Применение роботизированных устройств в АПК растет. Ожидается, что глобальный рынок роботов в АПК составит $37,5 млрд к концу 2033 года ($7 млрд в 2023-м), среднегодовой темп роста в период с 2023 по 2033 год — 18%.

Роботизированные устройства продолжают совершенствоваться и с течением времени смогут помочь в решении большего количества задач в АПК. И тогда человек освободится от тяжелых и неквалифицированных работ, и его роль будет сводиться к контролю различного рода устройств. Так, по оценкам McKinsey & Company, если удастся обеспечить связанность устройств, используемых в АПК, то к 2030 году можно увеличить мировой ВВП на $500 млрд.

2030–2035

Системы отслеживания происхождения пищевой продукции и упаковки обеспечивают ее безопасность

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 2

Разработаны системы отслеживания происхождения пищевой продукции по всей цепочке поставок на основе геопозиционирования, распределенных систем хранения данных, RFID-меток; бактерицидная упаковка для пищевых продуктов на основе нанотехнологий.

Количественные оценки: По данным RAIN Alliance, отраслевой ассоциации производителей RFID, по состоянию на 2020 год во всем мире было использовано 20 млрд RFID-меток, сертифицированных этой организацией.

Требования о модернизации безопасности пищевых продуктов от Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) предписывают сельхозпроизводителям и предприятиям пищевой промышленности присваивать своей продукции отслеживаемые коды партий и иную соответствующую информацию. Вся цепочка поставок будет записана в историю каждого товара. Продукты питания должны будут соответствовать стандартам к 20 января 2026 года.

2030–2040

Неоиндустриальное сельское хозяйство — выведение принципиально новых пород сельскохозяйственных животных, сортов сельскохозяйственных культур

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 3

Технологии генной и белковой инженерии помогут создать новые сорта растений и пород животных, штаммов микроорганизмов, обладающих уникальными свойствами. Ожидаем скачок биоинформатики и геномики в интересах сельского хозяйства.

Количественные оценки: Дефицит микроэлементов связан с набором проблем со здоровьем, включая ослабленный иммунитет, анемию и задержку роста у детей. Последние глобальные оценки предполагают, что более половины детей дошкольного возраста и две трети женщин репродуктивного возраста испытывают дефицит хотя бы одного микроэлемента. Разработка биофортифицированных культур обеспечит повышение уровня микроэлементов в сельхозкультурах.

В сфере продовольствия и сельского хозяйства наибольший вклад в антропогенные выбросы вносится животноводством, продовольственными потерями и отходами, а также производством риса. Поэтому важным направлением станет выведение сортов растений и пород животных, выделяющих меньше метана.

Например, одной из вероятных стратегий может стать выведение новых сортов риса, которые выделяют меньше метана.

Еще одна многообещающая технология — сокращение выбросов в результате кишечной ферментации животных. Решения, которые сейчас изучаются учеными, делятся на четыре категории: вакцины, селекционное разведение, корма для животных и лекарства, но наиболее стабильные результаты, вероятно, можно получить только в случае селекционных достижений.

Белковая инженерия позволит разработать белки, которые придадут устойчивость к вредителям или экстремальным условиям окружающей среды. Они могут быть введены в сельхозкультуры, что приведет к повышению урожайности и устойчивости.

В целом ожидается, что объем рынка белковой инженерии в прогнозируемый период 2023– 2032 годов будет увеличиваться со среднегодовыми темпами 16,97%.

Медицинское питание для лечения заболеваний

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 2

Достижения в области биотехнологии положили начало революции на рынке медицинского питания (продукты, разработанные для лечения или профилактики таких заболеваний, как диабет, болезнь Альцгеймера, ожирение и т.д.). Изготовители все больше и больше фокусируются на исследовании и развитии лучших и адаптированных к диагнозу продуктов питания. В развитых странах наблюдается рост производства специализированных продуктов медицинского питания, специфичных для конкретных заболеваний. Появятся продукты питания для онкологических больных и профилактики возникновения онкологии.

Количественные оценки: В 2023 году мировой рынок медицинского питания оценивался в $48,9 млрд, и, по прогнозам, в период с 2024 по 2030 год его среднегодовой рост составит 3,7%.

Рынок онкологического питания в 2023 году составил $2,07 млрд, а в 2033-м достигнет $4,87 млрд, в указанный период среднегодовой темп роста составит 8,9%.

2040–2050

АПК становится углеродно нейтральным

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): -1

Некоторые страны к 2050 году стали климатоустойчивыми и водоустойчивыми и достигли углеродного нейтралитета за счет технологий генной инженерии и климатических технологий.

Количественные оценки: Присущее АПК разнообразие и фрагментация создает серьезные проблемы в определении универсально применимого пути к углеродной нейтральности. АПК сильно различаются в разных регионах, что требует индивидуальных подходов, направленных на достижение климатических целей наряду с биоразнообразием, устойчивостью и др. По имеющимся оценкам, инвестиции, связанные с изменением климата, необходимые для декарбонизации агропродовольственных систем, значительны: они варьируют от $381 млрд (UNEP, 2022) до $1,3 трлн (Thornton, 2023).

Сегодня около 30% электроэнергии в мире генерируется из возобновляемых источников (ВИЭ). По оценкам IRENA, к 2035 году электроэнергия, полученная из ВИЭ, может составить 65% всего мирового производства электроэнергии, что, в свою очередь, повлияет и на АПК.

2035–2050

Постепенный переход к доминированию альтернативных белков

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 1

Переход к альтернативным источникам белка (растительное мясо, клеточное мясо, а также молочные продукты и яйца, полученные методом позиционной ферментации) произойдет по мере достижения паритета соотношения вкусовых свойств, состава продуктов (содержания витаминов, аминокислот и др.) и цен на аналоги продукции традиционного животного происхождения. Переход будет осуществляться на фоне введения налогов на продажу продуктов животного происхождения, возрастающих экологических проблем и сокращающихся природных ресурсов: земли, пригодной для ведения сельскохозяйственной деятельности, воды.

Количественные оценки: Увеличение доли альтернативных белков на мировом рынке с 2% сегодня до 8% к 2030 году может привести к сокращению выбросов, эквивалентному декарбонизации 95% авиационной промышленности.

2040

Климатоустойчивое сельское хозяйство

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 2

Климатические технологии позволяют осуществить амбициозные проекты, и одним из них может стать терраформирование Сибири и создание там неоагропромышленного кластера глобального масштаба, который будет включать выращивание новых для нашей страны видов сельскохозяйственных культур.

Климатоадаптивные производственные системы снизят зависимость специализации и масштаба агробизнеса от природно-климатических условий.

Количественные оценки: Всемирный банк значительно расширил инвестиции в климатически оптимизированное сельское хозяйство (CSA). В плане действий по изменению климата (2021–2025 годы) Всемирный банк определил сельское хозяйство, продовольствие, воду и землю в качестве одного из пяти ключевых переходных процессов, необходимых для выполнения Парижского соглашения. С момента принятия Парижского соглашения Всемирный банк увеличил финансирование CSA в восемь раз, почти до $3 млрд в год.

2050

Космические технологии меняют облик АПК

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 3

Адаптация используемых в космической деятельности технологий значительным образом изменила АПК к 2050 году. Внедрение данных технологий снизило затраты, решило вопросы с использованием пресной воды и выбросами CO2, обеспечив переход к устойчивым практикам в сельском хозяйстве. Выращивание в контролируемой среде делает сельское хозяйство независимым от наличия земли, воды и других ресурсов.

Количественные оценки: К концу 2020-х расширенные возможности использования ИИ, больших данных, датчиков интернета вещей и компьютерного зрения, способствующих повышению эффективности сельского хозяйства, могут повысить на $500 млрд мировой ВВП, что является значимым повышением производительности в отрасли на 7–9%.

Кардинальное изменение облика АПК

Оценка влияния на Россию: от сильно негативного (-3) до сильно позитивного (3): 2

К 2050 году облик АПК претерпел значительные изменения. Превалирование представителей поколений Z (зет) и A (альфа) среди фермеров изменило подходы к внедрению технологий в данной сфере и к пониманию этичного отношения к природе.

Количественные оценки: Требования к внедрению инноваций в АПК зависят от изменившихся предпочтений потребителей новых поколений и их взглядов на натуральность и безопасность продуктов питания. В питании все больше используются альтернативные белки, например клеточное мясо и продукты, полученные методом прецизионной ферментации, и др.

Обычная карьера в сельском хозяйстве длится 45–50 лет, поэтому в течение следующих 15 лет около трети фермеров отойдут от дел. Таким образом, к 2050 году большая часть сельскохозяйственных угодий окажется в руках новых владельцев. Эти фермеры завтрашнего дня возьмут на себя огромную ответственность, поскольку устойчивый рост населения мира создает беспрецедентный спрос на продукты питания.

Посмотреть весь проект «Дорожная карта» будущего

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Андрей Себрант: «В карьере нет заранее известной конечной точки» Андрей Себрант: «В карьере нет заранее известной конечной точки»

Как технологии повлияли на карьерное развитие в IT и где искать предсказуемость

РБК
«Что знает Мариэль?»: зачем колкое драмеди меняет местами детей и родителей «Что знает Мариэль?»: зачем колкое драмеди меняет местами детей и родителей

Как «Что знает Мариэль?» по-новому рассматривает детско-родительские отношения

Forbes
Расшифровка диалога, полученного по молекулярной связи Расшифровка диалога, полученного по молекулярной связи

Я жив. И даже условно цел, но существую в виде облака...

Наука и жизнь
Антиоксиданты: зачем они нужны и где их искать Антиоксиданты: зачем они нужны и где их искать

Какие продукты стоит внести в меню, чтобы поддерживать тело в тонусе?

Правила жизни
Прирожденные экстремалы Прирожденные экстремалы

Кто живет в горячих источниках, вечной мерзлоте и Марианской впадине?

Вокруг света
Как сахар влияет на клеточное старение и разрушает коллаген: данные исследований Как сахар влияет на клеточное старение и разрушает коллаген: данные исследований

Почему сахар провоцирует воспаления клеток?

ТехИнсайдер
Образ дьявола как политический инструмент Образ дьявола как политический инструмент

Как Израиль остановил революцию в Иране

Монокль
Квадратная правда: как расширить границы квартиры, не покупая новую Квадратная правда: как расширить границы квартиры, не покупая новую

Как маленькая квартира может стать больше большой

Inc.
Нина Гребешкова: «Лёня на меня действовал магически» Нина Гребешкова: «Лёня на меня действовал магически»

В его присутствии мне хотелось быть умнее. Не хохотать без особой причины

Караван историй
Вечные ценности Вечные ценности

Интерьер в духе дворцовой классики с иконами современного дизайна

SALON-Interior
Глава молдавского оппозиционного блока «Победа» Илан Шор: Евроинтеграция – это морковка, которую нам подвесили Глава молдавского оппозиционного блока «Победа» Илан Шор: Евроинтеграция – это морковка, которую нам подвесили

Молдавский оппозиционер Илан Шор о своем отношении к процессу евроинтеграции

Ведомости
«Ким Ир Сен: Вождь по воле случая» «Ким Ир Сен: Вождь по воле случая»

Как будущий правитель КНДР стал партизаном

N+1
Заполняя белые места на карте Заполняя белые места на карте

Некоторые ключевые вехи экспедиционной истории РГО

Вокруг света
«Черный квадрат» раздора «Черный квадрат» раздора

Краткая история главной картины ХХ века

Weekend
«Герофарм» продолжает экспансию на глобальный рынок «Герофарм» продолжает экспансию на глобальный рынок

Петр Родионов — о том, как вырос один из флагманов импортозамещения

Монокль
Шимпанзе заразились зевотой от головы андроида Шимпанзе заразились зевотой от головы андроида

Шимпанзе способны заразиться зевотой от зевающей головы человекоподобного робота

N+1
Перелет–2023 «Байкальская кругосветка» Перелет–2023 «Байкальская кругосветка»

«Байкальская кругосветка» – воздушное путешествие вокруг знаменитого озера

Наука и техника
Надеяться и делать Надеяться и делать

О стрит-арте: почему Португалия — не лучшая страна для современного художника

Seasons of life
Гуннов вновь назвали носителями енисейских языков Гуннов вновь назвали носителями енисейских языков

Хунну и гунны, возможно, говорили на одном из енисейских языков

N+1
Еда до и после тренировки Еда до и после тренировки

Ты усердно тренируешься, но никак не можешь похудеть?

Лиза
Даниил Шульгин Даниил Шульгин

Шуля (Даниил Шульгин) — кофаундер панк-бренда Stenosis

Собака.ru
Почему автомобиль-утопленник не всегда страшен. Эксперты все объяснили Почему автомобиль-утопленник не всегда страшен. Эксперты все объяснили

Стоит ли отказываться от покупки автомобиля, побывавшего в воде?

РБК
Лучшие сериалы про мафию Лучшие сериалы про мафию

Сериалы про мафию: на тот случай, если вы устали пересматривать «Бригаду»

Maxim
Животные не могут переступить через эту невидимую черту — ученые ломают голову над этим феноменом Животные не могут переступить через эту невидимую черту — ученые ломают голову над этим феноменом

Об одной из самых странных и резких демаркационных линий в мировой биогеографии

Inc.
Петербургские визитки Петербургские визитки

Малоизвестные факты о слишком хорошо известных местах

Weekend
Алексей Фурсин: «Креативная индустрия – это, как правило, всегда венчур» Алексей Фурсин: «Креативная индустрия – это, как правило, всегда венчур»

Какое влияние стимулирование креативных индустрий оказывает на экономику

Ведомости
6 ошибок при использовании солнцезащитного крема: запомните и никогда так больше не делайте 6 ошибок при использовании солнцезащитного крема: запомните и никогда так больше не делайте

Рассказываем, что делать с солнцезащитным кремом не надо

ТехИнсайдер
В чем разница между пробиотиками и пребиотиками? В чем разница между пробиотиками и пребиотиками?

Пробиотики и пребиотики: заговор маркетологов, опечатка или разные вещества?

ТехИнсайдер
Сплю и вижу Сплю и вижу

Зачем человеку сны и почему они иногда кажутся вещими?

Вокруг света
Команда BIOCAD Команда BIOCAD

Они создают в Петербурге лекарства против сверхопасных ошибок иммунной системы

Собака.ru
Открыть в приложении