La viande cultivée, produite à partir de cellules animales plutôt que d'animaux d'élevage, pourrait réduire considérablement l'empreinte environnementale de la production de viande. L'élevage traditionnel contribue jusqu'à 19,4 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre, utilise 83 % des terres agricoles, et est une source majeure de méthane et de pollution par les nutriments. La viande cultivée offre une alternative prometteuse, avec le potentiel de :
- Réduire les émissions de gaz à effet de serre jusqu'à 92 % (lorsqu'elle est alimentée par des énergies renouvelables).
- Réduire l'utilisation des terres agricoles mondiales de 83 %, libérant de l'espace pour la reforestation et la restauration de la biodiversité.
- Abaisser la pollution de l'air et le ruissellement de nutriments en éliminant le fumier et en réduisant l'utilisation d'engrais.
Cependant, des défis subsistent. La production actuelle est énergivore, dépendante de milieux de croissance coûteux et limitée à des installations à petite échelle.L'augmentation nécessite des sources d'énergie plus propres, des coûts réduits et des processus plus efficaces. Avec des investissements et de l'innovation, la viande cultivée pourrait transformer les systèmes alimentaires mondiaux tout en répondant aux objectifs climatiques.
Comparaison de l'impact environnemental : Viande cultivée vs Viande conventionnelle
Comment la viande cultivée en laboratoire pourrait aider le climat - Sur la clôture verte
Émissions de gaz à effet de serre : Viande cultivée vs Viande conventionnelle
Comparer les émissions de gaz à effet de serre de la viande cultivée et de la viande conventionnelle dépend largement de la source d'énergie qui alimente la production.
Évaluations du cycle de vie et réductions des émissions
Lorsque l'énergie renouvelable alimente le processus, les évaluations du cycle de vie montrent que la viande cultivée pourrait réduire les émissions de gaz à effet de serre de 40 à 95 % [2]. Contrairement à la viande conventionnelle, qui libère du méthane et du protoxyde d'azote lors de la digestion et des déchets, les émissions de la viande cultivée proviennent principalement de l'énergie utilisée pour les bioréacteurs et les milieux de croissance [2][3].
La production de viande de boeuf traditionnelle émet de grandes quantités de méthane (CH₄) et de protoxyde d'azote (N₂O) en raison de la fermentation et de la gestion des déchets. En revanche, les émissions de la viande cultivée sont dominées par le dioxyde de carbone (CO₂) provenant de l'utilisation d'énergie industrielle [2][3]. Pelle Sinke, un chercheur à CE Delft, met en évidence cette distinction :
Les profils de gaz à effet de serre sont différents, étant principalement du CO₂ pour la viande cultivée et plus de CH₄ et de N₂O pour les viandes conventionnelles [7].
Cependant, les avantages environnementaux de la viande cultivée pourraient diminuer considérablement si des milieux de croissance raffinés sont utilisés. Edward S.Spang, professeur associé à UC Davis, met en garde :
L'impact environnemental de la production d'ACBM à court terme a le potentiel d'être significativement plus élevé que celui du bétail si un milieu de croissance hautement raffiné est utilisé [6].
Cela souligne l'importance de choix de production soigneux.
Comparaisons de l'empreinte carbone
Les évaluations du cycle de vie permettent également des comparaisons directes de l'empreinte carbone. Lorsque l'énergie renouvelable est utilisée, la différence devient claire. Le bétail conventionnel provenant de troupeaux dédiés produit en moyenne 99,5 kg de CO₂e par kilogramme de viande, tandis que le bétail provenant de troupeaux laitiers produit en moyenne 33,4 kg CO₂e [6]. La viande cultivée, lorsqu'elle est alimentée par de l'énergie renouvelable, a une empreinte carbone beaucoup plus petite.
Pelle Sinke élabore :
En utilisant de l'énergie renouvelable, l'empreinte carbone [de la viande cultivée] est inférieure à celle du bœuf et du porc et comparable à l'objectif ambitieux du poulet [2].
Un passage mondial à la viande cultivée d'ici 2050 pourrait réduire les émissions de gaz à effet de serre du système alimentaire de 52 %, ce qui pourrait permettre d'économiser 132 gigatonnes d'équivalent CO₂ [4][8]. Cependant, atteindre ces réductions nécessiterait environ 33 % de la capacité énergétique verte projetée dans le monde [8]. Cela rend la décarbonisation des réseaux énergétiques un facteur critique pour réaliser le potentiel climatique de la viande cultivée.
Utilisation des terres et avantages pour la biodiversité
La viande cultivée transforme notre façon de penser l'utilisation des terres en éliminant le besoin de bétail dans la production de viande.Ce changement a le potentiel de libérer d'énormes étendues de terre actuellement utilisées pour l'élevage, ouvrant la voie à la restauration des habitats et à la capture du carbone.
Économies de terre selon les types de viande
Le potentiel d'économie de terre de la viande cultivée est stupéfiant. Si elle est pleinement adoptée d'ici 2050, l'utilisation des terres agricoles mondiales pourrait diminuer de 83% [4]. Pour mettre cela en perspective, cela libérerait environ 9,6 millions de km² - une superficie comparable à celle des États-Unis - pour des objectifs tels que la reforestation et la restauration des habitats naturels [4]. La clé réside dans l'élimination des vastes pâturages nécessaires pour le bétail, qui représentent actuellement 84% de toutes les terres agricoles. En revanche, produire le glucose nécessaire à la viande cultivée n'utiliserait qu'environ 6% de la superficie totale des terres arables [4]. Le résultat ? Une immense opportunité de réensauvager les paysages et de raviver les écosystèmes.
Opportunités de reforestation et de capture de carbone
Les terres libérées par la transition vers la production de viande cultivée pourraient considérablement renforcer les efforts de réensauvagement et de capture de carbone. Avec l'agriculture animale occupant 83 % des terres agricoles dans le monde et entraînant une perte de biodiversité [2], réduire l'élevage pourrait changer la donne. Pelle Sinke et son équipe soulignent ce potentiel :
Les gouvernements devraient prendre en compte la demande accrue en énergie renouvelable de cette industrie émergente et le potentiel de durabilité des terres agricoles libérées [2].
Le Brésil offre un exemple concret de ce à quoi pourrait ressembler cette transformation. Selon un rapport de McKinsey de novembre 2023, le Brésil s'est engagé à restaurer 15 millions d'hectares de terres de pâturage dégradées d'ici 2030.Par la publication du rapport, 10 millions d'hectares avaient déjà été restaurés, grâce à des partenariats public-privé et des systèmes agricoles intégrés [9]. Cette approche soutient non seulement la production agricole, mais prépare également le terrain pour des projets de reforestation qui capturent le carbone et revitalisent les habitats. C'est un modèle qui pourrait inspirer des efforts similaires dans le monde entier.
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Réductions de la pollution de l'air et des nutriments
Au-delà de son rôle dans la réduction de l'utilisation des terres et des émissions de carbone, la viande cultivée offre un autre avantage clé : elle réduit considérablement son impact sur la qualité de l'air et les systèmes aquatiques.
Réductions de la pollution de l'air
L'élevage conventionnel est un contributeur majeur à la pollution de l'air, avec plus d'un tiers de toutes les émissions d'azote liées à l'homme provenant de ce secteur [7][10]. L'ammoniac et les particules fines provenant du fumier animal sont quelques-uns des principaux responsables de la dégradation de la qualité de l'air. En revanche, la production de viande cultivée fonctionne dans des systèmes fermés, ce qui aide à prévenir la libération de ces polluants nocifs. Cet environnement contrôlé réduit également la dépendance aux engrais, diminuant ainsi le besoin d'une agriculture de grande échelle [7].
"Les émissions de pollution liées à l'azote et à l'air de la viande cultivée sont également plus faibles en raison de cette efficacité."
- Sinke et al., The International Journal of Life Cycle Assessment [7]
Les émissions de méthane sont un autre problème significatif lié à l'élevage traditionnel. La fermentation entérique chez les ruminants à elle seule représente 27 % des émissions mondiales de méthane causées par l'activité humaine [7]. L'élevage de bétail libère également un mélange de méthane, de protoxyde d'azote et d'ammoniac, qui contribuent tous à la dégradation de l'environnement. La viande cultivée élimine entièrement ces sources d'émissions biologiques. Son impact environnemental global dépend en grande partie des sources d'énergie utilisées pour alimenter les installations de production [7][11].
Ces améliorations de la pollution de l'air ouvrent également la voie à une meilleure qualité de l'eau, grâce à la réduction du ruissellement des nutriments.
Ruissellement des Nutriments et Qualité de l'Eau
Un des plus grands défis en agriculture est la pollution par les nutriments, en particulier due au ruissellement du fumier. L'élevage conventionnel libère un excès d'azote et de phosphore dans les cours d'eau, perturbant les écosystèmes et dégradant la qualité de l'eau [7][6]. La production de viande cultivée élimine le besoin de fumier, s'attaquant directement à ce problème.
Un passage à la viande cultivée pourrait réduire la demande mondiale en phosphore de 53 % d'ici 2050 tout en réduisant les pertes de phosphore - telles que le ruissellement agricole - de 51 % [4]. Actuellement, environ 47 % des pertes de phosphore proviennent du ruissellement agricole et des déchets d'élevage [4]. En réduisant le ruissellement des nutriments, la viande cultivée contribue à alléger la pression environnementale sur les écosystèmes aquatiques, favorisant des voies navigables plus saines et des cycles de nutriments plus équilibrés.
Défis de scalabilité et orientations futures
La viande cultivée offre beaucoup de promesses, mais augmenter la production pour répondre à la demande mondiale n'est pas une mince affaire. Pour avancer, l'industrie doit surmonter des obstacles techniques et se tourner vers des solutions énergétiques plus propres. Rationaliser les processus de production sera essentiel pour réaliser cette vision.
Défis de production actuels
En ce moment, la production de viande cultivée est énergivore, car les systèmes industriels remplacent ce qui serait normalement des processus biologiques. Si le monde devait passer entièrement à la viande cultivée d'ici 2050, la demande énergétique dans les systèmes alimentaires pourrait augmenter de 69 à 83 % [4].
L'un des principaux facteurs de coût est le milieu de culture. Actuellement, ces milieux sont incroyablement chers, coûtant des centaines de livres par litre en raison de l'utilisation de protéines recombinantes et d'acides aminés coûteux. Pour une viabilité commerciale, les coûts doivent diminuer de manière significative - idéalement à environ 1 £ par litre [1]. Pour mettre cela en perspective, la production de graisse cultivée en 2020 coûtait environ 11 000 £ par kilogramme. L'objectif est de réduire cela à 4,50 £ par kilogramme d'ici 2030 [1].
La plupart des installations de production aujourd'hui sont de petite échelle, fonctionnant à des niveaux de laboratoire ou de pilote. Par exemple, Eat Just dispose d'installations de démonstration avec des réacteurs d'une capacité de 3 500 et 6 000 litres. Ils prévoient des installations commerciales plus grandes avec des capacités allant jusqu'à 250 000 litres [5] . De même, Upside Foods exploite une installation pilote capable de produire 22 680 kilogrammes par an mais vise à augmenter sa production à des millions de kilogrammes à l'avenir [5] . Cet écart entre la production actuelle et l'échelle nécessaire pour le succès commercial souligne à quel point cette industrie est encore à ses débuts. Contrairement à la viande conventionnelle, qui bénéficie de chaînes d'approvisionnement bien établies, la viande cultivée a encore un long chemin à parcourir avant de pouvoir rivaliser au même niveau. Surmonter ces barrières de production est essentiel pour débloquer les avantages environnementaux discutés précédemment.
Énergie Renouvelable et Évolutions Futures
Une grande partie de la solution à ces défis réside dans l'adoption de l'énergie renouvelable. Le potentiel de la viande cultivée en tant qu'alternative durable dépend de l'alimentation de ses installations avec des sources d'énergie propres.
"Bien que la production de viande cultivée et sa chaîne d'approvisionnement en amont soient énergivores, l'utilisation d'énergie renouvelable peut garantir qu'elle constitue une alternative durable à toutes les viandes conventionnelles." - Pelle Sinke, Chercheur, CE Delft [2]
Avec l'énergie renouvelable, la viande cultivée pourrait réduire l'empreinte carbone du bœuf jusqu'à 92%, du porc de 44%, et rester compétitive avec le poulet [12]. Cependant, sans ce changement, la technologie risque de générer plus d'émissions que les viandes conventionnelles qu'elle cherche à remplacer.C'est pourquoi la co-localisation des installations de production avec des sources d'énergie renouvelables, comme les parcs éoliens ou les installations solaires est si importante pour les références écologiques de l'industrie.
Un autre facteur clé est la transition vers des ingrédients de qualité alimentaire au lieu de dépendre d'intrants coûteux de qualité pharmaceutique. Les méthodes de production de qualité alimentaire pourraient réduire les émissions à entre 10 et 75 kilogrammes de CO₂e par kilogramme de viande, par rapport aux 250 à 1 000 kilogrammes produits par les processus de qualité pharmaceutique [5]. Selon Peter Verstrate, COO de Mosa Meat, nous pourrions voir de la viande cultivée sur le marché dans la prochaine décennie [1].
Conclusion
Des recherches indiquent que remplacer l'élevage traditionnel par cette technologie pourrait réduire les émissions annuelles de gaz à effet de serre de 52 %, diminuer l'utilisation des terres de 83 % et réduire la demande mondiale en phosphore de 53 % [4]. Contrairement à la production de viande conventionnelle - qui libère du méthane et du protoxyde d'azote provenant des animaux et du fumier - la viande cultivée produit principalement du dioxyde de carbone en raison de l'utilisation d'énergie, rendant les efforts de décarbonisation plus simples.
Les avantages climatiques sont particulièrement frappants lorsque les installations de production s'appuient sur des énergies renouvelables. Dans de tels scénarios, des études suggèrent que l'empreinte carbone de la viande cultivée est significativement inférieure à celle du bœuf et du porc conventionnels et à peu près équivalente à celle du poulet [2]. De plus, elle est presque trois fois plus efficace que le poulet pour convertir les cultures en viande.Cette efficacité pourrait libérer d'immenses zones de terre auparavant utilisées pour le bétail, permettant la reforestation et la capture naturelle du carbone. Ces avantages environnementaux soulignent le potentiel de la viande cultivée, même si des défis de production demeurent.
La recherche confirme également que la viande cultivée surpasse la viande traditionnelle sur des critères tels que l'utilisation des terres, la pollution de l'air et les émissions d'azote [2].
Cependant, la réalisation de ces avantages dépend de la surmontée des obstacles à la production et de l'augmentation de l'utilisation des énergies renouvelables. S'attaquer à ces obstacles est essentiel pour débloquer les gains environnementaux à long terme que cette technologie promet. Bien que l'industrie en soit encore à ses débuts, les approbations réglementaires dans des régions telles que Singapour, Israël, les États-Unis et l'Australie [1] marquent une étape significative vers la commercialisation.
Pour ceux qui souhaitent rester informés,
FAQs
Quel impact la viande cultivée a-t-elle sur les émissions de gaz à effet de serre par rapport à la viande traditionnelle ?
La viande cultivée pourrait jouer un rôle majeur dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre par rapport à la production de viande traditionnelle. Une raison clé est son efficacité - elle est presque trois fois plus efficace pour transformer les cultures en viande. Cela signifie moins d'émissions liées à l'élevage d'animaux pour la nourriture.
En regardant vers 2050, l'adoption de la viande cultivée à l'échelle mondiale pourrait potentiellement réduire les émissions de gaz à effet de serre d'environ 52 %.Cette réduction dramatique découle de l'utilisation de moins de terres et de l'emploi de processus de production plus efficaces, la positionnant comme une alternative prometteuse à l'élevage de viande conventionnel.
Quels défis doivent être surmontés pour augmenter la production de viande cultivée ?
Augmenter la production de viande cultivée s'accompagne de son lot de défis, en particulier dans les domaines de la technologie, des coûts et de la durabilité. Un des plus grands obstacles est d'atteindre une efficacité à grande échelle tout en maintenant les coûts gérables. Pour rendre la viande cultivée plus accessible et abordable, des améliorations sont nécessaires dans la conception des bioréacteurs, l'allocation des ressources et la consommation d'énergie.
Sur le plan de la durabilité, la viande cultivée a le potentiel de réduire considérablement l'utilisation des terres et les émissions de gaz à effet de serre. Cependant, l'augmentation de la production nécessite beaucoup d'énergie et repose sur certains matériaux critiques, dont certains sont rares.Le passage à l'énergie renouvelable et la prise en compte de ces contraintes matérielles seront cruciales pour garantir son succès à long terme.
La résolution de ces problèmes dépendra des avancées technologiques continues, d'un investissement accru dans les énergies renouvelables et de politiques gouvernementales favorables pour faire de la viande cultivée une alternative pratique et durable à la viande traditionnelle.
Comment la viande cultivée soutient-elle la biodiversité et la reforestation ?
La viande cultivée a le potentiel de faire une grande différence dans la protection de la biodiversité et l'encouragement de la reforestation en réduisant considérablement la surface nécessaire à l'élevage traditionnel. Des recherches indiquent qu'elle pourrait diminuer l'utilisation des terres jusqu'à 83% par rapport à la production de viande conventionnelle. Cela signifie que de vastes zones de terre pourraient être libérées pour la reforestation ou la restauration des habitats naturels.
Ce changement s'aligne également avec les objectifs climatiques en réduisant les émissions de gaz à effet de serre liées à la déforestation et à l'élevage. Les forêts restaurées jouent un rôle crucial dans l'absorption du carbone et la création d'écosystèmes essentiels pour la faune, aidant à lutter contre la perte de biodiversité et à atteindre les objectifs mondiaux de conservation. En allégeant les pressions environnementales, la viande cultivée offre une voie prometteuse pour des écosystèmes plus sains et une planète plus verte.
