Les technologies émergentes dans les secteurs de l’alimentation, des transports et de l’énergie peuvent aider à contrer les effets du changement climatique

Le dernier rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) – auquel l’un de nous (Arunima) a contribué – a souligné la nécessité d’énormes changements si nous voulons rester dans la limite de réchauffement de 1,5 ℃.

Cet objectif de l’Accord de Paris est actuellement hors de notre portée. Pour y parvenir, il faudrait des réductions drastiques des émissions dans tous les secteurs et à toutes les échelles.

Voici quelques technologies émergentes dans les secteurs de l’alimentation, des transports et de l’énergie avec un grand potentiel pour relever le défi climatique.

1. Sources de protéines alternatives

Le rapport du GIEC met en évidence le potentiel des régimes alimentaires à base de plantes, non seulement pour réduire les émissions, mais aussi pour améliorer notre bien-être collectif de manière plus générale.

Les sources de protéines végétales, y compris les produits de « fausse viande », sont de plus en plus produites pour imiter l’apparence, la saveur et la texture de la viande animale.



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Traditionnellement, les protéines alternatives telles que le tofu étaient fabriquées à partir d’une simple coagulation du lait de soja. Il y a quelques décennies, nous avons vu l’émergence de la mycoprotéine, qui est dérivée d’un champignon (et a été popularisée par la marque Quorn).

Des protéines alternatives plus nouvelles nécessitent des techniques d’extrusion avancées et des colorants et arômes artificiels pour imiter la texture et la saveur des protéines animales.

Ensuite, il existe des substituts de viande à base de cellules, également appelés viandes « cultivées en laboratoire », « cultivées » ou « in vitro ». Celles-ci sont fabriquées à l’aide de techniques avancées de bio-ingénierie pour faire croître des cellules de viande à partir d’un échantillon (cellules starter) extrait d’un animal, à l’intérieur d’un appareil appelé « bioréacteur ».

La viande cellulaire est une technologie émergente. Il a été mis en vente pour la première fois en 2020, à Singapour. Il n’est pas encore disponible dans le commerce en Australie, mais selon les rapports, le travail a commencé dans les coulisses.

Par rapport à la viande de bétail, les viandes végétales produisent 30 à 90 % moins d’émissions de gaz à effet de serre, nécessitent 40 à 98 % moins de terres, 70 à 80 % moins d’eau et libèrent 85 à 94 % moins d’azote réactif (ce qui peut entraîner un excès d’algues). croissance qui prive la vie marine d’oxygène).

L’Australie est le troisième marché végétalien à la croissance la plus rapide au monde. Le principal organisme de recherche industriel australien, le CSIRO, estime que le marché alimentaire durable ici seul représentera 25 milliards de dollars australiens d’ici 2030.

De plus, les protéines alternatives représentent le deuxième potentiel de marché de toutes les catégories du secteur alimentaire et agroalimentaire. Ils devraient générer quelque 5,4 milliards de dollars australiens d’économies de carbone et d’eau d’ici 2030.

2. Emballages comestibles et biodégradables

Comme leur nom l’indique, les emballages alimentaires comestibles ou biodégradables sont conçus pour être consommés ou se biodégrader efficacement. Les emballages comestibles sont faits de polymères naturels extraits de sources végétales, qui peuvent être transformés en divers films et revêtements. Certains exemples sont:

En plus d’être respectueux de l’environnement, les emballages comestibles pourraient améliorer la valeur nutritionnelle des aliments emballés, en incorporant des composés appelés « nutraceutiques » qui peuvent améliorer la composition nutritionnelle des aliments emballés. L’ajout d’antioxydants et d’antimicrobiens à l’emballage peut également augmenter la durée de conservation des aliments.

Beaucoup de travail doit être fait pour généraliser les emballages comestibles, mais il s’est avéré une bonne alternative aux bouteilles en plastique pour les coureurs de marathon.

En 2020, l’Australie n’a recyclé que 16 % des plastiques. À l’échelle mondiale, environ 17 % seulement des plastiques ont été recyclés en 2015. Le reste a fini dans les décharges, les océans et les rivières – endommageant les systèmes terrestres et marins – ou a généré du dioxyde de carbone et d’autres émissions nocives lors de l’incinération.

Les plastiques à base de combustibles fossiles peuvent mettre de 20 à 500 ans à se décomposer, tandis que les emballages biodégradables se décomposent en trois à six mois selon le matériau.

On estime que le marché mondial des emballages biodégradables augmentera de 17 % chaque année et sera évalué à 12,06 milliards de dollars américains d’ici 2025.

L’Australie s’est fixé pour objectif que 70 % des emballages en plastique soient recyclés ou compostés d’ici 2025, et d’éliminer progressivement les plastiques à usage unique d’ici 2025. L’innovation dans les emballages comestibles et biodégradables pourrait contribuer grandement à soutenir ces objectifs de réduction.

De la fumée s'échappe du site industriel au loin.
Le dernier rapport du GIEC est clair dans son message : les décisions que nous prenons aujourd’hui façonneront demain.
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3. Véhicules électriques

Bien qu’ils soient un sujet brûlant depuis un certain temps maintenant, les véhicules électriques ne peuvent pas être négligés.

Le GIEC a identifié les véhicules électriques comme ayant le plus grand potentiel de décarbonation pour les transports terrestres. Pourquoi? Parce que l’adoption accrue des véhicules électriques, facilitée par la baisse des coûts, a déjà permis de réduire les émissions. Et les parts de marché des véhicules électriques ont triplé en deux ans.

En Australie, les secteurs de l’énergie et des transports représentent plus de 50 % des émissions de carbone. La recherche montre que les véhicules électriques pourraient transformer le secteur des transports, s’ils sont associés à un système d’électricité 100 % renouvelable où toute l’énergie utilisée est produite à partir de sources renouvelables.

De plus, si tous les véhicules étaient électriques et que nous disposions d’un système électrique 100 % renouvelable, les consommateurs pourraient s’attendre à économiser environ 1 000 à 2 000 dollars australiens par an (sur la base d’un prix de l’essence de 1,40 à 2,00 dollars australiens le litre).

Les véhicules électriques doivent être rechargés, mais cela peut être contrôlé ou non. La charge non contrôlée permet à l’utilisateur de recharger son véhicule à tout moment de la journée, tandis que la charge contrôlée repose sur la maximisation des avantages en chargeant pendant la journée, par exemple, lorsque la lumière du soleil est abondante. Faire fonctionner environ 16 millions de véhicules électriques sur les routes australiennes nécessiterait 205 gigawatts de capacité installée pour fournir l’électricité nécessaire à la recharge, si elle était basée sur un système électrique 100 % renouvelable.

Selon le Bureau australien des statistiques, il y avait 23 000 véhicules électriques immatriculés en Australie en 2021, sur environ 20 millions de véhicules au total. L’Australie prend du retard sur d’autres pays développés dans la course à l’adoption de cette technologie.



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4. Le vaste potentiel de l’hydrogène

L’énergie solaire et éolienne sont des options bien établies et réalisables pour réduire les émissions – et sont encore moins chères que les sources non renouvelables.

Mais en même temps, les deux sont des sources d’énergie variables qui dépendent du temps, de la saison, de la géographie et de l’heure de la journée. Cela peut entraîner des pénuries d’approvisionnement, pour lesquelles des sources alternatives doivent être envisagées.

L’hydrogène, qui ne produit aucune émission de carbone lorsqu’il est brûlé, est une option potentielle. Il peut être produit en séparant l’eau à l’aide d’électricité provenant de sources éoliennes et solaires. Il fournit également un moyen de stocker l’énergie renouvelable pour une utilisation ultérieure.

Avec la baisse du coût des énergies renouvelables et l’intensification du déploiement de l’hydrogène, les coûts de production de l’hydrogène devraient chuter de 30 % d’ici 2030. L’augmentation des technologies de stockage de l’énergie hydrogène pourrait entraîner de nouvelles réductions du coût des systèmes électriques renouvelables variables.

Le rapport du GIEC signale également le potentiel de l’hydrogène dans la réalisation de réductions d’émissions dans le secteur de l’aviation, mais note que cela nécessitera d’abord des améliorations de la technologie et des réductions de coûts.