В края на 18 в. икономистът Томас Малтус предсказва, че неконтролируемото нарастване на населението един ден ще надхвърли производството на храна. Това дава началото на школа в мисленето - малтусианството - която продължава да отеква и днес, особено след като по данни на Организацията на обединените нации на Земята живеят 8,2 милиарда души, а до 2050 г. ще трябва да се хранят близо 10 милиарда души.

Но ако историята е показала нещо, то е, че човешките иновации са склонни да надминат най-големите ни страхове. Точно както изобретяването на синтетичните торове направи революция в селското стопанство през 20-ти век, сега една нова технология може би е готова да направи същото: електроземеделието.

Какво всъщност е електроземеделие?

Представете си отглеждане на растения без слънчева светлина. Може да звучи като научна фантастика - или като сюжет на фантастичен трилър, в който Земята губи слънцето си - но изследователите вече го правят.

Електроаграрното земеделие е нов метод на земеделие, който замества фотосинтезата на растенията с по-ефективен химичен процес, захранван от слънчевата енергия. Вместо да разчита на слънцето за стимулиране на растежа, тази система използва слънчеви панели за захранване на реакция, която комбинира вода и въглероден диоксид (CO₂), за да произведе ацетат - проста молекула, която генетично модифицираните растения могат да абсорбират и използват като храна.

Накратко, така учим растенията да се хранят по напълно нов начин, а ефективността е зашеметяваща.

При традиционната фотосинтеза само около 1% от слънчевата светлина, която растението поглъща, се превръща в полезна енергия. За разлика от това, електроземеделието - чрез отделяне на светлината от растежа - може да намали нуждата от земеделска земя с до 94 %.

Това отваря вратата за земеделие на места, които никога не сме смятали за възможни: многоетажни ферми на закрито, сухи пустини, дори градски покриви. Това означава да се освободят огромни площи обработваема земя за възстановяване на дивата природа или за жилищно строителство, като същевременно се произвежда повече храна на по-малко място.

На хартия цифрите са почти абсурдни. Екстраполирайки потенциалната ефективност на този метод, учените смятат, че теоретично той може да изхрани над 136 милиарда души. Това е повече от 16 пъти повече от сегашното световно население. Разбира се, никой не планира да изхранва толкова много хора в близко бъдеще, но това дава представа за мащаба.

В основата на този пробив е ацетатът - съединение, което някои микроорганизми вече използват като гориво. Сега е необходимо да се накарат растенията да направят същото.

Растенията обикновено разчитат на енергията, съхранена в семената им, по време на ранния растеж, преди да започне фотосинтезата. Биоинженерите работят за реактивиране на тези вътрешни пътища в зрелите растения, което ще им позволи да „ядат“ ацетат, вместо да разчитат на слънчевата светлина.

Първоначалните тестове са обещаващи. Култури като марули и домати са показали, че могат не само да оцелеят на ацетат, но и да процъфтяват. Ако този успех може да се повтори при основните култури, богати на калории - като маниока, сладки картофи или зърнени култури - световната хранителна система може да претърпи драматична промяна.

Един от най-вълнуващите аспекти на електроземеделието е неговата независимост от естествената слънчева светлина и климат. В епохата на нарастваща непредсказуемост на климата - от суши до горещини и наводнения - възможността за отглеждане на храна на закрито, целогодишно и в контролирана среда променя правилата на играта.

Този подход позволява и прецизно управление на ресурсите: по-малко вода, по-малко синтетични торове и почти никаква употреба на пестициди. И тъй като производството може да бъде локализирано, то намалява въглеродния отпечатък от глобалните вериги за транспортиране на храни.

Ползите са не само за културите. Други организми - гъбички, дрожди и водорасли - естествено метаболизират ацетат и могат да бъдат отглеждани ефективно чрез този метод. Това открива вълнуващи възможности за производство на алтернативни протеини, биогорива или дори фармацевтични продукти по по-устойчив начин.

Търговският потенциал тук е огромен. Компаниите за хранителни продукти вече проучват начини за интегриране на електро-земеделието в своите вериги за доставки - не само за да намалят разходите, но и за да осигурят бъдещето на своите операции в условията на променящата се планета.

Това, което някога е било предмет на лабораторни спекулации, бързо се превръща в реалност. Електроземеделието може и да не замени традиционното земеделие за една нощ, но то предлага поглед към бъдещето, в което отглеждаме повече, разхищаваме по-малко и преставаме да се страхуваме, че един ден светът ще свърши храната си.

Снимка: Unsplash

Виж още: Времето, което ИИ спестява в офиса, се балансира от новите ангажименти, които създава