La carne coltivata sta riducendo il divario di prezzo, ma i costi delle materie prime rimangono una sfida. Ecco il punto chiave: la carne coltivata si basa su costosi mezzi di coltura cellulare, mentre la carne proveniente dalle fattorie dipende da mangimi a basso costo come mais e soia. La differenza di costo si sta riducendo man mano che le aziende trovano alternative più economiche per la produzione di carne coltivata.
- Carne Coltivata: Utilizza mezzi di coltura cellulare (amminoacidi, glucosio, vitamine, fattori di crescita) e bioreattori. I costi stanno diminuendo, con alcuni produttori che raggiungono £9,30 per libbra nel 2024. I sistemi di seconda generazione puntano a £8,60 per chilogrammo.
- Carne da Fattoria: Si basa su coltivazioni (65% della produzione globale di mais), acqua e terra. I costi sono più bassi, tipicamente £7–£17 per chilogrammo, ma in aumento a causa della scarsità di terra e di regolamenti più severi.
Confronto Rapido
| Caratteristica | Carne Coltivata | Carne Allevata |
|---|---|---|
| Principali Input | Terreni di coltura (e.g., glucosio) | Mais, soia, colture foraggere |
| Utilizzo del Terreno (per kg) | 0.2–5.5 m² | 8.7–429 m² |
| Tempo di Produzione | Giorni (muscolo in ~4 giorni) | Settimane a anni |
| Costo (2024) | £9.30 per libbra (SuperMeat) | £7–£17 per chilogrammo |
La carne coltivata sta avanzando con terreni di coltura più economici e sistemi efficienti, mentre la carne allevata affronta pressioni crescenti. Entro i primi anni 2030, la carne coltivata potrebbe raggiungere gli scaffali dei supermercati a prezzi simili a quelli della carne allevata.
Carne Coltivata vs Carne Tradizionale: Confronto di Costi e Produzione 2024
Fattori di costo della produzione di carne coltivata
Materie Prime: Carne Coltivata vs Carne Tradizionale
Gli ingredienti necessari per produrre carne variano significativamente a seconda che si stiano coltivando cellule in un bioreattore o allevando animali in una fattoria. Approfondiamo le specifiche di ciascun sistema e il loro impatto sui costi di produzione.
Cosa Richiede la Produzione di Carne Coltivata
La carne coltivata si basa fortemente su mezzi di coltura cellulare, una miscela liquida che nutre e supporta la crescita cellulare. I componenti chiave includono glucosio (spesso derivato da mais o amido), amminoacidi (tipicamente provenienti da idrolizzato di soia), e un mix attentamente bilanciato di vitamine e sali [3][4]. Questa soluzione è meticolosamente progettata per fornire le condizioni ideali affinché le cellule prosperino.
Un altro elemento critico è fattori di crescita - proteine come il fattore di crescita dei fibroblasti-2 (FGF-2) e il fattore di crescita trasformante beta (TGF-β) - che guidano le cellule a moltiplicarsi e svilupparsi in tessuto muscolare [3][5]. Una formulazione ampiamente utilizzata, Essential 8 Media, include ingredienti come insulina, transferrina, selenio, acido ascorbico e bicarbonato di sodio [3].
"I mezzi di coltura cellulare sono attualmente il maggiore costo e il principale fattore di impatto ambientale per la produzione di carne coltivata." – Good Food Institute [5]
Il processo richiede anche bioreattori in acciaio inossidabile, realizzati con materiali come cromo e nichel, che mantengono una temperatura costante di 37°C mentre forniscono ossigeno alle cellule in crescita [2][3]. Un singolo bioreattore di grado alimentare da 20 m³ costa circa $778,000 (circa £615,000) [3]. Questi bioreattori devono rimanere sterili, e l'attività metabolica di miliardi di cellule genera calore - circa 470 kJ per mole di ossigeno consumato - rendendo necessari sistemi di raffreddamento costanti [3].
Il consumo energetico è un altro fattore significativo. I bioreattori consumano elettricità per riscaldamento, raffreddamento, ossigenazione e sterilizzazione, rendendo la domanda di energia una considerazione chiave nel processo di produzione [2][3].
In sostanza, la carne coltivata sostituisce i processi biologici naturali degli animali con un impianto industriale altamente controllato.
Cosa Richiede la Produzione Tradizionale di Carne
La produzione tradizionale di carne, d'altra parte, ruota attorno a coltivazioni agricole utilizzate come mangime per animali. L'allevamento del bestiame consuma circa il 65% della produzione mondiale di mais, insieme a soia, foraggi e pascoli [2]. Gli animali convertono queste fonti di mangime in muscoli, ossa e altri tessuti nel corso di mesi o addirittura anni.
Questo sistema richiede grandi quantità di terra, sia per il pascolo che per la coltivazione di colture foraggere. Ad esempio, produrre un chilogrammo di carne bovina può richiedere da 15 a 429 m² di terra, a seconda che il bestiame sia allevato in modo intensivo o al pascolo [6]. L'uso del suolo rappresenta uno dei contrasti più evidenti tra la produzione tradizionale e quella coltivata di carne.
Acqua è un altro input essenziale, utilizzato sia per l'idratazione del bestiame che per l'irrigazione delle colture foraggere. L'agricoltura tradizionale dipende anche da fertilizzanti a base di fosforo, con l'allevamento del bestiame che rappresenta una quota significativa dell'uso globale di fosforo [2]. L'infrastruttura coinvolta è relativamente semplice, comprendente recinzioni, stalle, macelli e macchinari agricoli, che di solito funzionano a diesel o benzina.
Rispetto alla carne coltivata, l'agricoltura tradizionale genera letame, un sottoprodotto ricco di azoto che può essere riciclato come fertilizzante per le colture foraggere. Questo crea un certo grado di circolarità nel sistema, sebbene introduca anche sfide come il deflusso di azoto e l'inquinamento dell'acqua [6].
Alla base, la produzione tradizionale di carne si basa su processi biologici naturali - come la digestione e il metabolismo - che avvengono all'interno degli animali, mentre la carne coltivata sostituisce questi processi con processi chimici e industriali accuratamente progettati. Le differenze nelle esigenze di materie prime evidenziano gli approcci contrastanti di questi due metodi.
Confronto dei costi: Carne coltivata vs Carne tradizionale
Il divario di prezzo tra carne coltivata e carne tradizionale rimane significativo, ma i progressi stanno chiudendo costantemente questo divario. Esaminando i principali fattori di costo, possiamo comprendere meglio gli ostacoli economici e le potenziali opportunità in questo settore emergente.
Costi dei mezzi di coltura vs Costi dei mangimi per il bestiame
I mezzi di coltura sono attualmente la spesa più grande nella produzione di carne coltivata.I sistemi iniziali, che si basano su ingredienti di grado farmaceutico, possono costare fino a €300 al litro (circa £260 al litro) su scala di laboratorio. Questo si traduce in prodotti finiti con prezzi compresi tra €250 e €300 al chilogrammo (circa £215 e £260 al chilogrammo), un netto contrasto con la carne tradizionale, che costa solo €8–€20 al chilogrammo (circa £7–£17 al chilogrammo) [4].
Tuttavia, si stanno facendo progressi. Nel novembre 2024, SuperMeat, un'azienda israeliana, ha annunciato di aver ridotto i costi di produzione per il pollo coltivato al 100% a $11.79 per libbra (circa £9.30 per libbra o £20.50 per chilogrammo). Questo è stato ottenuto sostituendo siero e albumina di origine animale costosi con alternative vegetali, riducendo i costi di alimentazione a meno di $0.50 al litro (circa £0.40 al litro) [1].
"Il nostro nuovo rapporto fornisce la prova che con la tecnologia giusta esiste un percorso commercialmente sostenibile per il mercato." – Ido Savir, CEO e Co-fondatore, SuperMeat [1]
I sistemi di seconda generazione puntano a costi ancora più bassi. Utilizzando un mezzo con un prezzo di soli €0,20 al litro (circa £0,17 al litro), i produttori sperano di offrire carne coltivata a meno di €10 al chilogrammo (circa £8,60 al chilogrammo) [4]. Gourmey, un'azienda con sede a Parigi, sta lavorando verso questo obiettivo nella sua struttura da €35 milioni (circa £30 milioni). Il loro approccio include raccolta continua e mezzi privi di proteine per raggiungere la parità di costo con la carne tradizionale [4].
| Caratteristica | Carne Coltivata (Obiettivo 2ª Gen) | Alimentazione Tradizionale per Bestiame |
|---|---|---|
| Componenti Principali | Amminoacidi, zuccheri, proteine di grado alimentare [4] | Cereali (mais, soia), foraggio, integratori |
| Costo per Unità | Obiettivo: £0.17/litro [4] | Costo per chilogrammo molto più basso |
| Rapporto di Conversione Alimentare | 1.2 (obiettivo) [4] | 1.2–1.5 (pollame); più alto per manzo/maiale |
| Velocità di produzione | Muscolo in 4 giorni; grasso in 24 ore [1] | ~42 giorni per pollo tradizionale |
Il mangime tradizionale si basa su colture ben consolidate come mais e soia, che sono relativamente economiche e stabili nel costo. Nel frattempo, l'efficienza di conversione del mangime della carne coltivata si sta avvicinando a quella dell'allevamento di pollame, con sistemi di seconda generazione che mirano a un rapporto di 1.2 [4].
Costi energetici e infrastrutturali
I requisiti energetici per la produzione di carne coltivata differiscono significativamente da quelli dell'agricoltura tradizionale. La produzione di carne coltivata dipende da un'elettricità continua per alimentare le funzioni del bioreattore come il controllo della temperatura, l'ossigenazione, la miscelazione e la sterilizzazione [6].Questi processi richiedono più energia diretta rispetto all'agricoltura tradizionale, dove l'energia è principalmente utilizzata per macchinari, trasporti e alloggi a clima controllato [6].
Le esigenze infrastrutturali variano anche. La produzione di carne tradizionale si basa su strutture più semplici come stalle, aree di pascolo e macelli. Al contrario, la produzione di carne coltivata richiede strutture avanzate, tra cui bioreattori, camere bianche e sistemi di perfusione. Per gestire i costi, le aziende stanno adottando strategie modulari di "scalabilità" invece di costruire enormi reattori singoli. Ad esempio, a partire da maggio 2025, Gourmey gestisce sei bioreattori da 5.000 litri (ognuno con un volume di lavoro di 2.500 litri) per mitigare i rischi di contaminazione e ottimizzare le spese di capitale. Questo approccio modulare riconosce i rendimenti decrescenti dell'aumento delle dimensioni dei reattori a causa dei costi di installazione e manutenzione crescenti [4].
| Caratteristica | Infrastruttura della carne coltivata | Infrastruttura della carne tradizionale |
|---|---|---|
| Attivi principali | Bioreattori, sistemi di perfusione, camere bianche [4] | Stalle, terreni da pascolo, macelli |
| Domande energetiche | Alte (controllo della temperatura, ossigenazione, agitazione) [6] | Moderate (macchinari, trasporto, controllo climatico) [6] |
| Requisito di terreno | 0,2–5,5 m²/kg [6] | 8.7 m²/kg (pollame); fino a 429 m²/kg (manzo) [6] |
| Rischio di scalabilità | Contaminazione, problemi di miscelazione in grandi reattori [4] | Focolai di malattie, dipendenza dalle condizioni meteorologiche |
Uno dei vantaggi più chiari della carne coltivata è il suo ridotto utilizzo di terra. Produrre carne coltivata richiede fino all'80% in meno di terra rispetto all'allevamento convenzionale di pollame [1]. L'uso totale di terra varia da 0,2 a 5,5 m² per chilogrammo per la carne coltivata, rispetto a 15 a 429 m² per chilogrammo per il manzo [6]. È interessante notare che il 98% dell'impronta di terra della carne coltivata proviene dalla coltivazione di materie prime come mais e soia per i mezzi di coltura, con solo il 2% utilizzato per le strutture di produzione [6].
Queste dinamiche dei costi offrono preziose intuizioni sulla scalabilità e sul potenziale futuro per la parità dei costi tra carne coltivata e carne tradizionale.
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Potenziale di Scalabilità e Parità dei Costi
Quando si tratta di rendere la carne coltivata un'alternativa valida alle opzioni tradizionali, l'aumento della produzione è diventato un fattore determinante. Grazie a nuove tecnologie, i costi della carne coltivata si stanno avvicinando a quelli della carne convenzionale.
Come Potrebbero Ridursi i Costi della Carne Coltivata
Il passaggio da sistemi obsoleti a lotti a processi continui più avanzati è al centro della riduzione dei costi delle materie prime. I moderni sistemi di perfusione continua possono ora funzionare per oltre 60 giorni, consentendo un raccolto costante di biomassa mentre si riforniscono continuamente i nutrienti e si rimuovono i rifiuti. Questo approccio è di gran lunga più efficiente rispetto ai vecchi cicli a lotti, che duravano solo 1–3 settimane [4].
Un altro grande passo avanti consiste nel sostituire i costosi fattori di crescita di grado farmaceutico con alternative di grado alimentare. Ingredienti come gli isolati di proteine di colza, l'okara fermentato e gli estratti di microalghe stanno contribuendo a ridurre i costi dei mezzi a circa €0,20 al litro (circa £0,17 al litro) [4]. Inoltre, i progressi nell'ingegneria delle linee cellulari, come le linee cellulari tolleranti alla sospensione con segnalazione autocrina integrata, stanno riducendo la necessità di costosi fattori di crescita esterni come FGF2 [4]. I modelli informatici stanno anche giocando un ruolo chiave, ottimizzando le formulazioni dei mezzi per evitare di sprecare costosi aminoacidi. Nel frattempo, le strategie modulari di "scale-out" - utilizzando più bioreattori di medie dimensioni invece di un'unità massiccia - stanno catturando fino al 90% dei benefici dell'aumento di scala [4].
"L'industria della carne coltivata sta avvicinandosi a un punto di inflessione."Con l'aumento della domanda globale di proteine, il progresso tecnologico accelerato e forti credenziali di sostenibilità, le basi per il successo sono state poste." – Arthur D. Little [4]
Nel 2024, una ricerca condotta da Pasitka et al. ha mostrato un metodo di produzione continua per il pollo coltivato che ha raggiunto un prezzo di $6,20 per libbra (circa £4,90 per libbra o £10,80 per chilogrammo), rendendolo competitivo con il pollo biologico [7]. Questi progressi evidenziano come le innovazioni nell'uso delle materie prime e nei processi di produzione stiano posizionando la carne coltivata come un serio concorrente nel mercato.
Tendenze dei costi della carne tradizionale
La produzione di carne tradizionale ha a lungo beneficiato di decenni di affinamento agricolo, con ingredienti per mangimi come mais e soia supportati da robuste catene di approvvigionamento e economie di scala.Tuttavia, questi vantaggi sono sempre più compensati dall'aumento dei costi legati alle sfide ambientali. Problemi come la deforestazione, le emissioni di gas serra (che rappresentano il 14% del totale globale), la scarsità di terreni, le limitazioni idriche e regolamenti più severi stanno tutti aumentando i costi [8].
"Se la carne coltivata può essere fatta per avere lo stesso sapore, consistenza e aspetto della carne tradizionale, a un prezzo simile, ha il potenziale per diventare uno dei sostituti preferiti della carne di mucche, maiali, pecore, capre e polli." – Khaled Tawfik, Partner, Boston Consulting Group [8]
Mentre la carne coltivata continua a vedere riduzioni dei costi grazie all'innovazione tecnologica, la carne tradizionale affronta sfide crescenti.La vera domanda non è solo se la carne coltivata possa eguagliare i prezzi odierni, ma se la carne tradizionale possa mantenere i suoi costi stabili man mano che aumentano le pressioni ambientali e normative.
Conclusione
Il costo delle materie prime per la carne coltivata rispetto alla carne tradizionale si riduce ai loro sistemi di produzione molto diversi. La carne tradizionale si basa pesantemente su mangimi a base di cereali per il bestiame, un uso significativo di terra e cicli biologici lunghi. Al contrario, la carne coltivata può far crescere il tessuto muscolare in pochi giorni, grazie all'uso di mezzi di coltura appositamente formulati, bioreattori controllati e processi di crescita cellulare rapidi [1]. Tuttavia, l'attuale disparità di prezzo è in gran parte dovuta all'alto costo dei fattori di crescita di grado farmaceutico. Detto ciò, i recenti progressi stanno iniziando a spostare questo equilibrio. Affrontare queste sfide di costo è cruciale per raggiungere la parità di prezzo.
Un esempio promettente è una recente dimostrazione in cui il pollo coltivato ha raggiunto la parità di costo con il pollo allevato in pascoli di alta qualità sostituendo i componenti a base animale con alternative derivate da piante [1]. Man mano che la produzione aumenta e metodi come la raccolta continua diventano più comuni, il vantaggio di costo della carne tradizionale è previsto diminuire significativamente.
Questi fattori aiutano a spiegare perché la carne coltivata attualmente si trovi sopra il prezzo della carne di commodity nei supermercati. Tuttavia, molte previsioni prevedono una parità di prezzo più ampia entro i primi anni del 2030 [8]. Anche la carne tradizionale è sotto pressione, affrontando sfide come l'aumento dei costi dei mangimi, la riduzione della disponibilità di terreni e regolamenti ambientali più severi. Nel frattempo, i progressi tecnologici continuano a ridurre i costi di produzione della carne coltivata, rimodellando il panorama competitivo.
In definitiva, i costi delle materie prime sono al centro della determinazione dei prezzi per entrambi i tipi di carne. Per coloro che sono curiosi di sapere perché la carne coltivata costa ciò che costa,
Domande frequenti
Quali sono i principali fattori che influenzano il costo della produzione di carne coltivata?
Il costo di produzione della carne coltivata dipende in gran parte dal mezzo di coltura, che fornisce i nutrienti e i segnali di crescita essenziali per lo sviluppo cellulare.Attualmente, i componenti più costosi di questo mezzo sono fattori di crescita e proteine ricombinanti, che possono costituire fino al 90% dei costi totali di produzione. Ridurre o trovare alternative a questi elementi costosi è un passo fondamentale per rendere la carne coltivata più accessibile.
Un'altra spesa significativa proviene dai sistemi di bioreattori necessari per la coltivazione cellulare su larga scala. Questi sistemi sono costosi da progettare, costruire e gestire, poiché devono mantenere condizioni precise come temperatura, pH e livelli di ossigeno. Oltre all'attrezzatura stessa, i costi aggiuntivi includono consumo energetico, manodopera e processi post-produzione come il raccolto delle cellule e la formulazione del prodotto finale.
Il metodo di produzione gioca anche un ruolo nei costi complessivi.I sistemi tradizionali basati su lotti tendono a consumare più risorse, mentre i nuovi sistemi continui, che supportano la crescita cellulare continua per periodi più lunghi, mostrano promesse per ridurre le spese. Insieme, questi fattori definiscono le attuali sfide di prezzo associate alla carne coltivata.
Per coloro che sono curiosi di saperne di più su questi fattori di costo e sulla loro influenza sui prezzi futuri, il
Come si confronta l'uso del suolo tra la carne coltivata e la produzione di carne tradizionale?
La produzione di carne coltivata richiede molto meno terreno rispetto all'allevamento tradizionale. Infatti, le proiezioni suggeriscono che un cambiamento globale verso la carne coltivata potrebbe ridurre l'uso del suolo del 83% entro il 2050. Ciò significa che avremmo bisogno solo di circa un sesto delle terre coltivabili e dei pascoli attualmente dedicati alla produzione di carne convenzionale.Studi precedenti supportano questo, mostrando riduzioni dell'uso del suolo di 70–80% rispetto a carne di manzo, maiale o pollo allevati in sistemi di agricoltura intensiva.
Questa drammatica diminuzione è realizzabile perché la carne coltivata è prodotta da colture cellulari in bioreattori. A differenza dell'agricoltura convenzionale, elimina la necessità di terreni per pascolo, colture foraggere e alloggi per animali. Semplificando il processo di produzione, la carne coltivata non solo fornisce un modo più efficiente per produrre proteine, ma libera anche terreni agricoli per altri usi. Il
Quali innovazioni stanno rendendo la carne coltivata più accessibile?
I progressi sia nella tecnologia che nella biologia stanno riducendo il costo della carne coltivata, avvicinandola al prezzo della carne tradizionale.Un fattore principale è l'uso di bioreattori su larga scala, che possono contenere fino a 100.000 litri. Questi consentono una produzione più efficiente, mentre l'automazione sta riducendo i costi di manodopera - una spesa che tipicamente rappresenta circa il 30% dei costi totali. Tecniche come la coltura per perfusione, un metodo di produzione continua, consentono di raccogliere le cellule ripetutamente per diverse settimane. Questo non solo aumenta i rendimenti ma riduce anche il costo dei mezzi di crescita a soli £0,17 per litro.
I progressi in biologia sono altrettanto trasformativi. I ricercatori hanno sviluppato cellule muscolari capaci di produrre le proprie sostanze promuoventi la crescita, riducendo la necessità di additivi costosi. Inoltre, i nuovi processi di produzione consentono ai bioreattori di operare continuamente per mesi, migliorando significativamente l'efficienza rispetto ai sistemi più vecchi basati su lotti.Incorporando metodi sostenibili - come l'uso di sottoprodotti agricoli come fonti di nutrienti - la produzione di carne coltivata sta diventando non solo meno costosa ma anche più gentile con l'ambiente. Le proiezioni indicano che entro i primi anni del 2030, il prezzo del pollo coltivato potrebbe scendere a circa £4,90 al chilogrammo.
