Маводҳои устувори оянда: Имкониятҳои асосии афзоиш ва фаҳмишҳои бозор

Таҳлили фазои сафед гузоришҳои муфассал дар бораи бозорҳои мавҷуда мебошанд. Онҳо вазъи бозорро муайян мекунанд, аз ҷумла кадом маҳсулот, хидматҳо ва технологияҳо вуҷуд доранд, ки муваффақанд, кадомҳо мубориза мебаранд ва камбудиҳои эҳтимолии бозор барои инноватсия ва соҳибкории оянда. Ин таҳлили муфассали фазои сафед дар бораи саноати маводи алтернативии ҳайвоноти "насли оянда" ҳамчун идомаи гузориши вазъи саноат дар моҳи июни соли 2021 аз ҷониби Ташаббуси Инноватсияи Materials ташкил шудааст. MII як маркази таҳлилӣ оид ба маводшиносии насли оянда ва инноватсия мебошад. Дар ин гузориш, онҳо бо The Mills Fabrica, як сармоягузори маъруф дар саноати масолеҳи насли оянда ҳамкорӣ карданд.

Маводҳои насли оянда ҷойгузини мустақими маводҳои муқаррарии ҳайвонот ба монанди чарм, абрешим, пашм, курку пашм (ё “маводи ҷорӣ”) мебошанд. Навоварон "биомимикрия" -ро барои нусхабардорӣ кардани намуди зоҳирӣ, эҳсос ва самаранокии маҳсулоти ҳайвоноти ивазшаванда истифода мебаранд. Бо вуҷуди ин, маводҳои насли оянда ба алтернативаҳои ҳайвоноти "ҷории ген" монанд нестанд, ба монанди полиэстер, акрил ва пӯсти синтетикӣ, ки аз маҳсулоти нефтехимиявӣ ба монанди полиуретан сохта шудаанд. Маводҳои насли оянда одатан компонентҳои "био асоси" -ро истифода мебаранд - на пластикӣ - барои кам кардани изофаи карбон. Маводҳои биологӣ микробҳо, растаниҳо ва занбӯруғҳоро дар бар мегиранд. Гарчанде ки на ҳама қисми истеҳсоли моддии насл комилан ба биологӣ асос ёфтааст, саноат тавассути технологияҳои пайдошудаи химияи сабз ба сӯи инноватсияҳои устувор саъй мекунад.

Таҳлили фазои сафед ҳафт имконияти калидӣ барои навоварӣ дар саноати масолеҳи насли ояндаро муайян мекунад.

1. Якчанд маводҳои насли нав мавҷуданд, ки навовариҳои маҳдуд доранд. Миқдори номутаносиб (тақрибан 2/3) навоварони саноат ба пӯсти насли нав ҷалб карда шудаанд. Ин пашм, абрешим, пашм, курку ва пӯстҳои экзотикии насли ояндаро кам сармоягузорӣ ва навоварона мегузорад ва барои рушди оянда имкониятҳои васеъ фароҳам меорад. Дар муқоиса бо саноати чарм, ин маводҳои дигари насл боиси кам шудани ҳаҷми истеҳсол мешаванд, аммо барои як воҳид фоидаи баландтар доранд.
2. Ҳисобот мушкилоти 100% устувори экосистемаҳои насли ояндаро таъкид мекунад. Гарчанде, ки саноат «хокима»-ро ба монанди партовҳои кишоварзӣ ва маҳсулоти микробӣ дар бар мегирад, барои таҳияи нассоҷии насли оянда аксар вақт нафт ва маводи хатарнокро талаб мекунад. Хлориди поливинил ва дигар полимерҳои винилӣ, ки аксар вақт дар пӯсти синтетикӣ пайдо мешаванд, ташвиши махсус доранд. Сарфи назар аз устувории он, он яке аз зараровартарин пластикҳо ба ҳисоб меравад, зеро он ба сӯзишвории истихроҷшаванда вобастагӣ дорад, тарки пайвастагиҳои хатарнок, истифодаи пластификаторҳои зараровар ва суръати пасти такрорӣ. Полиуретан дар асоси биологӣ алтернативаи ояндадорро пешниҳод мекунад, аммо ҳоло ҳам дар рушд аст. Муаллифон пешниҳод мекунанд, ки навоварон ва сармоягузорон бояд версияҳои биологӣ, биодеградатсияшавандаи пайвандакҳо, рӯйпӯшҳо, рангҳо, иловаҳо ва агентҳои ороиширо таҳия ва тиҷорат кунанд.
3. Онҳо навоварони насли ояндаро ташвиқ мекунанд, ки нахҳои синтетикии 100% биологиро барои муқобила бо истифодаи полиэстер эҷод кунанд. Дар айни замой полиэстер 55 фоизи тамоми ашьёи хоми бофандагй дар сол истехсол карда мешавад. Азбаски он ба нафт асос ёфтааст, он дар саноати мӯди устувор . Полиэстер як маводи мураккабест, ки дар айни замон он ҳамчун ивазкунандаи "ҷории ген" барои маводҳо ба монанди абрешим ва поён кор мекунад. Бо вуҷуди ин, он инчунин як хатари экологӣ аст, зеро он метавонад микрофиберҳоро ба муҳити зист паҳн кунад. Ҳисобот барои беҳбуди устувори стратегияҳои гении ҷорӣ тавассути таҳияи нахҳои полиэстерии биологӣ ҳимоят мекунад. Навовариҳои кунунӣ барои эҷоди полиэстери дубора истифодашаванда ҷараён доранд, аммо мушкилоти биологии вайроншавии охири ҳаёт нигаронкунанда боқӣ мемонад.
4. Муаллифон сармоягузорон ва навоваронро ташвиқ мекунанд, ки захираҳои нави биологиро ба маводҳои насли оянда ворид кунанд. Ба ибораи дигар, онхо ба кашфиёт ва технологияи нав дар наххои табий ва нимсинтетикй (целлюлозй) даъват мекунанд. Нахҳои растанӣ ба монанди пахта ва бангдона ~ 30% истеҳсоли нахи ҷаҳониро ташкил медиҳанд. Дар ҳамин ҳол, нимсинтетикҳо ба монанди ноҳия ~ 6% -ро ташкил медиҳанд. Сарфи назар аз он, ки ин нахҳо аз растаниҳо гирифта мешаванд, то ҳол нигарониҳои устувориро ба вуҷуд меоранд. Масалан, пахта 2,5 фоизи заминхои корами чахонро, вале 10 фоизи тамоми моддахои химиявии хочагии кишлокро истифода мебарад. Пасмондаҳои кишоварзӣ, аз қабили пасмондаҳои биринҷ ва хурмои равғанӣ, имконоти қобили истифода барои коркарди нахҳои қобили истифодаро пешниҳод мекунанд. Алгаҳо, ки нисбат ба дарахтон дар хориҷ кардани CO2 аз атмосфера 400 маротиба самараноктаранд, инчунин ҳамчун манбаи нави биологӣ потенсиал доранд.
5. Таҳлил афзоиши фарогириро дар имконоти охири умри маҳсулоти оянда талаб мекунад. Ба гуфтаи муаллифон, таъминкунандагони насли оянда, тарроҳон ва истеҳсолкунандагон вазифадоранд, ки фаҳманд, ки интихоби мавод ба сарнавишти маҳсулоти онҳо чӣ гуна таъсир мерасонад. То 30% ифлосшавии микропластикӣ метавонад дар маҳсулоти нассоҷӣ пайдо шавад, ки сенарияҳои гуногуни охири ҳаёт доранд. Онҳо метавонанд дар партовгоҳ партофта шаванд, барои энергия сӯзонда шаванд ё ба муҳити зист партофта шаванд. Вариантҳои бештар умедбахш аз нав / такмилдиҳӣ ва биодеградатсия иборатанд. Навоварон бояд ба суи «иктисодиёти даврагй» кор кунанд, ки дар он истехсолоти моддй, истифодабарй ва ихти-роъкорй дар муносибатхои мутакобила буда, харочоти умумй кам карда шавад. Илова бар ин, маводҳо бояд қодир бошанд, ки дубора коркард ё биодеградатсия карда шаванд ва сарбории истеъмолкунандагонро кам кунанд. Бозингари эҳтимолӣ дар ин соҳа кислотаи полилактикӣ (PLA), ҳосилаи крахмали ферментшуда мебошад, ки айни замон барои сохтани пластмассаҳои вайроншаванда истифода мешавад. Либосҳои 100% PLA метавонанд дар оянда дастрас бошанд.
6. Муаллифон ба гурӯҳҳои тадқиқотӣ ва коркард (R&D) даъват мекунанд, ки таҷрибаи худро дар принсипҳои асосии илми материалшиносӣ зиёд кунанд. Махсусан, муҳаққиқон ва таҳиягарони насли оянда бояд муносибатҳои сохтор ва моликиятро дарк кунанд. Азхудкунии ин муносибат ба гурӯҳҳои тадқиқотӣ ва тадқиқотӣ имкон медиҳад, ки муайян кунанд, ки чӣ гуна хосиятҳои мушаххаси моддӣ ба кори мавод маълумот медиҳанд ва чӣ гуна таркиб, сохтор ва коркарди маводро барои ба даст овардани натиҷаҳои дилхоҳ дуруст танзим мекунанд. Ин метавонад ба гурӯҳҳои тадқиқотӣ ва тадқиқотӣ кӯмак кунад, ки аз равиши "боло ба поён" ба тарҳрезии мавод, ки намуди зоҳирӣ ва эҳсоси маҳсулоти навро таъкид мекунад, ҳаракат кунанд. Ба ҷои ин, биомимикрия метавонад ҳамчун равиши "аз поён ба боло" ба тарҳрезии маводҳо амал кунад, ки устуворӣ ва устувориро ба ғайр аз эстетикаи насли оянда ба назар мегирад. Яке аз вариантҳо истифодаи синтези рекомбинати сафедаи он аст - бо истифода аз ҳуҷайраҳои ҳайвоноти дар лаборатория парваришшуда барои парвариши "пӯст" бе худи ҳайвон. Масалан, «пӯст»-и дар лаборатория парваришшуда метавонад мисли пӯсти ҳайвонот коркард ва дабб карда шавад.
7. Он аз навоварон даъват мекунад, ки истифодаи биотехнологияро, махсусан дар соҳаи муҳандисии ҳуҷайравӣ васеъ намоянд. Бисёре аз маводҳои насли оянда ба равишҳои биотехнологӣ такя мекунанд, ба монанди пӯсти дар боло зикршуда, ки аз ҳуҷайраҳои парваришшуда сохта шудаанд. Муаллифон таъкид мекунанд, ки ҳангоми пешрафти биотехнология дар эҷоди маводи насли нав, навоварон бояд панҷ нуктаи равандро дар назар дошта бошанд: организми истеҳсолии интихобшуда, роҳи таъмини организм бо маводи ғизоӣ, чӣ гуна бояд ҳуҷайраҳоро барои афзоиши ҳадди аксар “хушбахт” нигоҳ дошт, чӣ гуна хосилро/ба махсулоти дилхох табдил додан ва васеъ кардан. Миқёс ё қобилияти таъмини ҳаҷми зиёди маҳсулот бо арзиши оқилона калиди пешгӯии муваффақияти тиҷоратии маводи насли оянда мебошад. Ин кор метавонад дар ҷойҳои насли оянда мушкил ва гарон бошад. Хушбахтона, як қатор акселераторҳо ва инкубаторҳо барои кӯмак ба навоварон мавҷуданд.

Илова ба ҳафт фазои сафед, ки мавриди баррасӣ қарор гирифтанд, муаллифон тавсия медиҳанд, ки саноати маводҳои оянда аз саноати алтернативии сафеда дарс омӯзанд. Сабаби ин ду соҳа ба ҳам монанд будани мақсад ва технология мебошад. Масалан, навоварони насли оянда метавонанд ба афзоиши мицелия (технологияи занбурўѓ асосёфта) назар кунанд. Саноати алтернативии протеин афзоиши миселиро барои ғизо ва ферментатсияи дақиқ истифода мебарад. Бо вуҷуди ин, аз сабаби сохтор ва хосиятҳои беназири mycelium, он алтернативаи умедбахш ба пӯст аст. Саноати масолеҳи насли оянда, ба монанди ҳамтои алтернативии сафедаи худ, бояд ба эҷоди талаботи истеъмолкунандагон тамаркуз кунад. Яке аз роҳҳое, ки ин корро кардан мумкин аст, тавассути брендҳои машҳури мӯд, ки маводи бе ҳайвонотро қабул мекунанд.

Умуман, саноати масолехи оянда умедбахш аст. Як пурсиш нишон дод, ки 94% пурсидашудагон барои харидани онҳо омодаанд. Муаллифон хушбин ҳастанд, ки фурӯши ивазкунандаи мустақими насли оянда барои маводҳои ҳайвонот дар тӯли панҷ соли оянда ҳамасола то 80% афзоиш хоҳад ёфт. Пас аз он ки маводҳои насли оянда ба қобилият ва самаранокии маводҳои ҳозираи насл мувофиқат кунанд, саноат метавонад пешрафтро ба сӯи ояндаи устувортар пеш барад.