Een kleinschalige boerderij: restjes voedsel gaan naar de varkens en kippen, de koeien grazen tussen het wuivende gras in de wei, de boerin melkt haar koeien met de hand in een emmer... Het voelt veel natuurlijker dan voedsel uit een laboratorium, met technisch gemaakte roestvrijstalen machines die op stroom werken. De winst voor dierenleed is overduidelijk, voor kweekvlees of melk zonder koe hoeven geen dieren meer te lijden en hoeven er ook veel minder gehouden te worden. Maar hoe zit het met de duurzaamheid van deze technologische productie? Is er winst te boeken door de productie naar het lab te verplaatsen? We zoeken het uit voor enkele producten die in het lab gemaakt zijn, en we beginnen met kweekvlees.

Eten van ons eten

Misschien heb je het al wel eens gehoord, vlees eten is voor het klimaat niet de beste keuze en die stikstofcrisis begon ook niet bij onze aardappelen. Aan deze impact valt te rekenen met cijfers en zo kun je producten vergelijken. Dat is iets wat onderzoeker Pelle Sinke doet via levenscyclusanalyses, bij onafhankelijk onderzoeksbureau CE Delft. Om uit te zoeken of je eten duurzaam is, moet je teruggaan in de voedselketen. “Wat eten onze veedieren, en wat heb je weer nodig om die planten te laten groeien, machines die het land bewerken, kunstmest die veel energie kost om te maken of uit mijnen komt.”

Tegelijkertijd gaat de consumptie van vlees maar mondjesmaat omlaag. Onderzoeker Hans Dagevos van de Universiteit Wageningen houdt jaarlijks bij hoe het staat met de Nederlandse vleesconsumptie, en ondanks dat er zeker mensen zijn die minderen, is een duidelijke daling vooralsnog niet terug te zien. En daar komt het argument van kweekvlees-aanhangers om de hoek kijken: als het niet lukt om het omlaag te krijgen, laten we dan zoeken naar een alternatief met een lagere impact op het milieu en dierenwelzijn.

Opgeschaald

Sinke ploos ook uit wat er allemaal nodig is om kweekvlees te maken, van de roestvrijstalen vaten waar de dierlijke cellen in groeien, tot de aminozuren – de losse onderdelen van eiwitten - die nodig zijn om de cellen te voeden. “Het zijn vooralsnog toekomstscenario’s, de productie is nu nog niet zodanig opgeschaald dat de huidige cijfers reëel zijn voor hoe het eruit ziet als het product eenmaal op de markt is. Bepaalde aminozuren of andere benodigde specifieke stoffen bijvoorbeeld, zijn nu nog moeilijk aan te komen. Als de kweekvleessector groeit, dan verwacht je dat de productie van dat soort stoffen grootschalig opgepikt wordt en daarmee per kilogram de productie duurzamer wordt. Dat wil ik meenemen, maar ik probeer ook conservatief te blijven in mijn inschattingen hierin, dus het niet te positief neer te zetten.”

De conclusie lijkt goed nieuws voor de kweekvleessector. Een runderburger uit het lab, is in de toekomst duurzamer dan een runderburger uit de wei, ondanks alle energie die het kost en speciale ingrediënten die gemaakt moeten worden. Een grote winst zit op de voederconversie. Voor een kilo kweekgehakt is een stuk minder voedsel nodig dan voor een kilo koe uit de wei. Je hebt alleen de spier- en vetcellen nodig. Een skelet, hersenen, lever of staart zijn niet nodig in het lab.

Voor andere veedieren is de winst tussen kweekvlees en vlees uit de stal of wei helaas een stuk kleiner. Juist koeien hebben een voederconversie van dertig, kip en varken zitten met drie en vijf een stuk lager, dus die zijn al vrij efficiënt. Dat maakt het lastig om er qua impact van de totale productie, winst op te boeken. “Maar toch: ook bij die dieren lijkt de overgang naar labvlees net wat winst te pakken, zolang er duurzame energie en grondstoffen worden gebruikt”, voegt Sinke toe.

Duurzamer dan planten

Daarnaast is er nog een andere hele spannende ontwikkeling in de lablandbouw, die verwacht nog duurzamer te zijn dan planten; in ieder geval qua landgebruik. Micro-organismen gevoed op koolstofbronnen die met duurzame energie zijn gemaakt. Een belangrijke speler hierin is de Nederlandse startup Farmless. Nico Claassens, universitair hoofddocent aan de Wageningen Universiteit, is adviseur bij dit bedrijf. Bij dit type microbiële voeding komen twee aspecten bij elkaar, legt Claassens uit: “Het hoge eiwitgehalte van micro-organismen en de efficiëntie waarmee zonnepanelen zonne-energie omzetten: die is vele malen hoger is dan bij planten.”

Eerst even over dat eiwitgehalte. Claassens: “Planten bestaan vaak maar voor twintig procent uit eiwitten, zelfs relatief eiwitrijke producten als sojabonen zitten daar maar iets boven met 35 procent. Ook dierlijke producten scoren maar net wat beter. Micro-organismen zijn echt kampioenen in eiwitgehalte, tot wel 75 procent.”

Door naar het tweede aspect; die microben moeten ook iets eten. Planten hoeven dat niet, die maken hun eigen voeding door CO₂ uit de lucht te halen en dit met water en hulp van zonlicht om te zetten in suikers. De bacterie van Farmless kan dat niet, maar krijgt als voeding een simpel alcoholmolecuul, een organische koolwaterstof zoals ook suiker dat is. De bacteriën gebruiken dus niet de CO₂ uit de lucht. De alcohol is wel gemaakt met CO₂ uit de lucht, met de hulp van energie uit zonnepanelen of andere duurzame energie. En dat blijkt een stuk efficiënter te kunnen zijn dan CO₂ vastleggen in planten. “Planten kunnen maar één procent van de energie uit zonlicht gebruiken om CO₂ vast te leggen in suiker. Hoewel het de basis is van onze voedselketen, is het niet bijster efficiënt.” Dat is een groot verschil met de efficiëntie van zonnepanelen, die nu vaak rond de twintig procent ligt. “Als je die energie nu gebruikt om met CO₂ uit de lucht alcohol te maken en dat aan de bacteriën te voeren, kom je veel zuiniger uit.”

Bonen, bieten of bacteriën

Een aantal onderzoekers rekenden de potentie van deze methode uit in een onderzoek uit 2021. Ze werkten hiervoor met drie scenario’s. Het eerste scenario was een hectare soja. Ze toonden aan dat je hiermee 40 mensen een jaar lang kunt voorzien van eiwitten.

Maar wat eet je dan eigenlijk? Bij deze productiemethode is het idee dat je het hele micro-organisme eet, niet alleen een eiwit dat deze uitscheiden. Claassens: “Net als bij tomaten of vlees eigenlijk, daar eet je ook de cellen met hun inhoud en alle verschillende stoffen die daar in zitten.” Raar idee? “Eigenlijk doen we dat al, bijvoorbeeld bij yoghurt, waar nog volop levende melkzuurbacteriën in zitten als je het eet.” Vooralsnog zul je geen papje met bacteriën gevoerd krijgen. Het eerste doel van de productie is een gedroogd, eiwitrijk poeder.

Een gouden toekomst voor dit eiwitrijke poeder? Claassens: “Economisch is het nog wel een lastig plaatje. Zonnepanelen kosten veel geld en een bioreactor is ook niet gratis, dan kost een veld soja natuurlijk veel minder. Dat maakt het nog wel spannend of het gaat lukken.” Sinke voegt ook nog toe: “Je hebt er wel echt heel veel energie voor nodig. En groenten ga je er natuurlijk niet mee vervangen.” Maar dat lablandbouw kan bijdragen aan het verduurzamen van ons menu, mag duidelijk zijn.