A mindenütt jelenlévő anyag
Minden nap egy láthatatlan összetevő kíséri minden lépésünket. Ott van a fogkrémben, a szappanban, a samponban. Megtalálható a margarinban, sőt, még a kávétejszínben is. Ez a mindenütt jelenlévő anyag a pálmaolaj, amit a szupermarketek polcain található termékek közel 50%-a tartalmaz.
A pálmaolaj egy igencsak hatékony és sokoldalú növényi zsiradék. Az olajpálma egységnyi földterületen több olajat termel, mint bármely más hasonló növény. Ez a hatékonyság azonban súlyos környezeti és társadalmi áldozatokkal jár.
A globális árucikk láthatatlan költségei
A pálmaolaj iránti globális kereslet, ami évente 4%-kal növekszik, láthatatlan, de pusztító költségekkel jár. A monokultúrás ültetvények terjeszkedése, elsősorban Indonéziában és Malajziában – amelyek együttesen a világ pálmaolaj-termelésének több mint 85%-át adják – ökológiai és társadalmi válságot idézett elő.
A pusztítás mértéke
A pálmaolaj-termelés a trópusi erdőirtás egyik jelentős mozgatórugója. A földterületek megtisztítása az ültetvények számára az ember által okozott szén-dioxid-kibocsátás nagyrészéért felelős. A helyzetet súlyosbítja a szénben gazdag tőzegláp-erdők lecsapolása és felégetése. Ezek a területek hatalmas mennyiségű szenet tárolnak, amelynek légkörbe juttatása drámaian hozzájárul az éghajlatváltozáshoz. A lecsapolt tőzeglápok ráadásul igencsak gyúlékonyak, ami könnyen tűzvészekhez vezet.
Az ebből származó légszennyezés súlyos közegészségügyi válságokat okoz Délkelet-Ázsiában, és milliók életét veszélyezteti. Indonézia a világ egyik legnagyobb üvegházhatásúgáz-kibocsátójává vált így, az Egyesült Államok és Kína mellett.
A biodiverzitás válsága
Az erdőirtás közvetlen hatással van a vadvilágra is. A pálmaolaj-ültetvények terjeszkedése olyan veszélyeztetett fajok, mint például az orángutánok, az elefántok és tigrisek élőhelyének pusztulásához vezet, a kihalás szélére sodorva őket. Az ENSZ Környezetvédelmi Programja (UNEP) egy korábbi előrejelzésében arra figyelmeztetett, hogy ez a terjeszkedés 2022-re Indonézia megmaradt erdeinek 98%-át elpusztíthatja. Az ültetvények monokultúrái biológiailag szinte halott területek a korábbi, fajokban gazdag esőerdőkhöz képest, ami a helyi ökoszisztémák összeomlásával fenyeget.
Társadalmi hatások
A környezeti katasztrófa mellett a pálmaolaj-ipar társadalmi problémákat is okoz. Gyakori a földrablással kapcsolatos konfliktus, ahol az ültetvények terjeszkedése az őslakosok földjeit veszi el, gyakran hivatalos tulajdoni viszony nélkül. Az ültetvényeken dolgozók munkakörülményei sokszor embertelenek, és a helyi közösségek és kistermelőkkel szembeni diszkrimináció is jellemző. A talajerózió és a vegyszerhasználat nemcsak az ökoszisztémát fenyegeti, hanem a helyi lakosság ivóvízforrásait és terményeit is eléri.
Válaszlépések
Az előb felsoroltak láttán, 2004-ben megalakult a Fenntartható Pálmaolaj Kerekasztal (Roundtable on Sustainable Palm Oil, RSPO), amelynek célja a felelős termelési gyakorlatok előmozdítása. A valóság azonban azt mutatja, hogy az önkéntes, fokozatos intézkedések nem elegendőek a probléma megoldására. A nagyvállalatok az erdőirtás 2020-ig történő megszüntetésére vonatkozó vállalásaikat sorra nem teljesítették.
A pálmaolaj-probléma összetettségét mutatja az a tény, hogy a pálmaolaj bojkottja vagy egyszerű helyettesítése más növényi olajokkal nem jelent megoldást. Az olajpálma rendkívüli terméshozamának köszönhetően a pálmaolaj kiváltása például szója- vagy kókuszolajjal 4-10-szer több földterületet igényelne ugyanannyi olaj előállításához. Ez az irányvonal csupán áthelyezné és potenciálisan súlyosbítaná az erdőirtás problémáját.
Termőföld helyett erjesztés
Az erjesztés évezredek óta ismert és bevett gyakorlat az élelmiszeriparban. Gondoljunk csak a sörfőzésre, a kenyérsütésre vagy a joghurtkészítésre, ahol mikroorganizmusokat (élesztőket, baktériumokat) használunk arra, hogy egyszerű alapanyagokat (cukrokat) átalakítsanak. A modern biotechnológia segítségével genetikailag be is programozzuk ezeket a mikrobákat, hogy specifikus, nagyértékű molekulákat termeljenek.
A folyamat
A mikrobiális olaj előállításának folyamata öt fő szakaszra bontható:
- Mikroba kiválasztása: A folyamat egy olyan gazdaszervezet (például élesztő- vagy gombatörzs) kiválasztásával kezdődik, amely természetes módon is hajlamos az olaj felhalmozására és hatékonyan termel.
- Genetikai programozás: A kiválasztott mikroba DNS-ébe olyan genetikai információt juttatnak, amely arra utasítja, hogy a kívánt zsírsavprofilú olajat termelje. Ez a lépés biztosítja, hogy a végeredmény funkcionális tulajdonságaiban megegyezzen a pálmaolajjal.
- Tápanyagforrás biztosítása: A mikrobák számára egy tápanyagokban gazdag környezetet készítenek, amelyből a növekedésükhöz és az olajtermeléshez szükséges energiát nyerik.
- Erjesztés: A mikrobákat nagy, steril tartályokba, úgynevezett bioreaktorokba helyezik. Itt elfogyasztják a tápanyagokat, elszaporodnak, és sejtjeiken belül olajat halmoznak fel.
- Kinyerés és tisztítás: A fermentációs folyamat végén a mikrobiális biomasszát „learatják”, a sejteket feltárják, és kinyerik belőlük a tiszta olajat.
NoPalm Ingredients
A holland startup küldetése egy zöld olajipar létrehozása, pálmafák nélküli pálmaolaj előállításával. Üzleti modelljük a körforgásos gazdaság elveire épül: erjesztéses technológiájukkal helyi mezőgazdasági és élelmiszeripari melléktermékeket (például krumplihéj) alakítanak át értékes olajokká.
Állításuk szerint eljárásuk 99%-kal kevesebb földterületet igényel és 90%-kal kevesebb szén-dioxid-kibocsátással jár, mint a hagyományos pálmaolaj-termelés. Stratégiai partnerségeket kötöttek olyan nagyvállalatokkal, mint az Unilever és a Colgate-Palmolive, valamint olyan alapanyag-beszállítókkal, mint a Milcobel. Terveik között szerepel egy kereskedelmi méretű gyár építése 2028-ig, amely évi 6,000-7,000 tonna olaj előállítására lesz képes, jelezve komoly szándékukat az ipari méretű termelés felé.
Az amerikai kihívók
- C16 Biosciences: Egy New York-i székhelyű klímatechnológiai startup, amelyet többek között Bill Gates Breakthrough Energy Ventures kockázati tőkealapja is támogat. Piaci bevezetési stratégiájuk a magasabb árrésű szépség- és testápolási szektorra fókuszál, a későbbi élelmiszeripari terjeszkedés tervével. Saját fogyasztói márkát is indítottak, hogy növeljék a termék ismertségét és demonstrálják a piaci potenciáljukat a B2B partnerek előtt.
- Xylome (USA): Egy wisconsini startup, amely a bioüzemanyag-kutatásokból nőtte ki magát. Termékük egy olyan mikrobiális olaj, amelynek lipidprofilja állításuk szerint szinte teljesen megegyezik a pálmaolajéval. Technológiájuk egy saját fejlesztésű, genetikailag módosított élesztőkultúrán alapul, amelyet kukoricasziruppal vagy az etanolgyártás melléktermékeivel táplálnak.
A méretgazdaságosság
Miközben a technológia ígérete vitathatatlan, a laboratóriumi sikerektől egy több milliárd dolláros globális árucikk helyettesítéséig vezető út közel sem nevezhető egyenesnek és simának.
Az árak
A mikrobiális olajok jelenleg prémiumtermékek a mezőgazdasági pálmaolajhoz képest. A technológiai-gazdasági modellek még elméleti körülmények között is 1.20 – 1.81 $/kg közötti minimális eladási árat mutatnak. Bár ez önmagában is hatalmas eredmény, még mindig nehezen versenyez a pálmaolajjal.
Az erjesztésen túl
Az olaj kinyerése a mikrobiális biomasszából költséges és bonyolult folyamat, ami a termelési költségek jelentős részét teszi ki. A kivonáshoz használt oldószerek, mint a kloroform, hatékonyak, de mérgezőek és kereskedelmi forgalomban nem használhatók. A zöld, hatékony és költséghatékony kivonási módszerek kutatása a terület egyik kritikus fejlesztési iránya.
A tápanyagforrás
Bár a hulladékok felhasználása ideális, azok elérhetősége, minőségi állandósága és költsége nem elhanyagolható változókat jelentenek. A tápanyagforrás a teljes termelési költség 40-80%-át is kiteheti. Ez felveti a kérdést: áll rendelkezésre elegendő, megfelelő minőségű és olcsó mezőgazdasági-élelmiszeripari melléktermék globálisan ahhoz, hogy egy olyan iparágat támogasson, amely érdemben képes versenyezni a több mint 70 millió tonnás éves pálmaolaj-piaccal?
A tőke kérdése
Az ipari méretű termeléshez hatalmas beruházásokra van szükség nagyméretű bioreaktorokba és feldolgozó létesítményekbe. A C16 Biosciences 50,000 literes tartályai jó kezdetnek számítanak, de a globális méretekhez több száz vagy ezer ilyen létesítményre lenne szükség, ami több milliárd dolláros tőkebefektetést igényel.
Emellett a több millió tonna specifikus melléktermék (mint a burgonyahéj vagy a tejsavó) következetes és olcsó beszerzése egy olyan hatalmas logisztikai feladat, amelyre jelenleg nem létezik infrastruktúra. Ha ez az infrastruktúra nem épül ki, a vállalatok kénytelenek lehetnek célzottan termesztett növényekre (például kukoricaszirupra) támaszkodni, ami gyengítené a 99%-kal kevesebb földterület fenntarthatósági állításukat, és kitenné őket a hagyományos mezőgazdaság ár-ingadozásainak.
Az erjesztéses módszer végez a pálmaolaj-piaccal?
A hagyományos pálmaolaj-termelés fenntarthatatlan válságot jelent, az erjesztés pedig egy ígéretes technológiai utat kínál. A technológia tudományosan megalapozott, a körforgásos gazdaság elveire épül, és egyre több innovatív vállalat fektet a fejlesztésébe.
A mikrobiális olajok a belátható jövőben valószínűleg inkább a pálmaolaj mellett fognak létezni, mintsem hogy teljesen helyettesítenék azt. A prémium alkalmazásokban kezdik, majd a költségek csökkenésével fokozatosan terjedhetnek el az alacsonyabb árkategóriájú piacokon.
