In dieser Arbeit wird der Beginn einer neuen Ära durch das Kultivieren von Fleisch mit den daraus resultierenden Vorteilen für Umwelt, Tier und Mensch aufgezeigt. Das Fleisch aus dem Labor soll schon in naher Zukunft auf den Markt kommen. Es unterscheidet sich in Farbe, Inhalt und Struktur nicht von herkömmlichem Fleisch. Vielmehr soll es eine klimaschonende, ethisch vertretbare und weniger gesundheitsbelastende Alternative sein. Die Nachfrage nach Fleisch wächst stetig und mit kultiviertem Fleisch aus dem Labor kann eine schonendere Alternative geboten werden, die keinen Verzicht auf Fleischgenuss verlangt.
Die Akzeptanz der Gesellschaft auf dieses schonendere Ersatzprodukt ist noch ungewiss und wurde in dieser Arbeit mit Hilfe einer Umfrage betrachtet. Dabei wurde unter anderem analysiert, was Fleischesser, Vegetarier und Veganer über diese Alternative denken.
Die negativen Auswirkungen des Konsums von Fleisch sind enorm und die Wichtigkeit einer nachhaltigeren Lösung ist dringend notwendig. Eine Variante wird hier veranschaulicht.
Inhaltsverzeichnis
Abstract
Stichworte
1 Einleitung
2 Methodik
3 Kultiviertes Fleisch
3.1 Herstellung
3.2 Start-up Firma in der Schweiz
3.2.1 Motivation
3.2.2 Markteinführung
3.3 Marktchancen
3.3.1 Vorteile in Prozent von kultiviertem Fleisch
3.3.2 Produktionskosten
3.3.3 Nährmedium
4 Vergleich zur herkömmlichen Fleischproduktion
4.1 Fleischkonsum
4.2 Wohlstand und Krisen
4.3 Umweltauswirkungen
4.3.1 Treibhausgasemissionen
4.3.2 Massentierhaltung und Antibiotikaeinsatz
4.3.3 Landnutzung
4.3.4 Wasserverbrauch
5 Umfrageergebnisse
5.1 Ernährung der Teilnehmenden
5.2 Fleischkonsum
5.3 Tierwohl und Klimaschutz
5.4 Zahlbereitschaft
5.5 Akzeptanz von kultiviertem Fleisch in den drei Ernährungsweisen
5.6 Ernährungsunterschiede zwischen städtischer und ländlicher Bevölkerung
6 Diskussion
7 Schlussfolgerung
8 Referenzen
8.1 Literaturverzeichnis
8.2 Abbildungsverzeichnis
9 Anhang
9.1 Umfrage
9.1.1 Fragen
9.1.2 Umfrageergebnisse
Abstract
In dieser Arbeit wird der Beginn einer neuen Ära durch das Kultivieren von Fleisch mit den daraus resultierenden Vorteilen für Umwelt, Tier und Mensch aufgezeigt. Das Fleisch aus dem Labor soll schon in naher Zukunft auf den Markt kommen. Es unterscheidet sich in Farbe, Inhalt und Struktur nicht von herkömmlichem Fleisch. Vielmehr soll es eine klimaschonende, ethisch vertretbare und weniger gesundheitsbelastende Alternative sein. Die Nachfrage nach Fleisch wächst stetig und mit kultiviertem Fleisch aus dem Labor kann eine schonendere Alternative geboten werden, die keinen Verzicht auf Fleischgenuss verlangt.
Die Akzeptanz der Gesellschaft auf dieses schonendere Ersatzprodukt ist noch ungewiss und wurde in dieser Arbeit mit Hilfe einer Umfrage betrachtet. Dabei wurde unter anderem analysiert, was Fleischesser, Vegetarier und Veganer über diese Alternative denken.
Die negativen Auswirkungen des Konsums von Fleisch sind enorm und die Wichtigkeit einer nachhaltigeren Lösung ist dringend notwendig. Eine Variante wird hier veranschaulicht.
Stichworte
Kultiviertes Fleisch, In-Vitro Fleisch, Herkömmliches Fleisch, Nährmedium, Bioreaktor, Start-Up, Mirai Foods, Klimawandel, Treibhausgase, Umweltauswirkung, Massentierhaltung, Antibiotika, Landnutzung, Wasserverbrauch, Wasserverschmutzung, Nachfrage, Akzeptanz
1 Einleitung
Bei Treibhausgasemissionen denkt man direkt an Autos und Flugzeuge, doch was oft nicht genügend wahrgenommen wird, ist der Beitrag an Emissionen, welche von der Fleischherstellung resultiert. Die Fleischproduktion und somit der Fleischkonsum machen 14.5% der weltweiten Treibhausgasemissionen aus. 2015 haben sich 195 Länder in Paris geeinigt, dass der weltweite Temperaturanstieg unter 2° Celsius bleiben muss. Ansonsten muss vermehrt mit extremen Hitzewellen, Starkniederschlägen und Überflutung von Küstenregionen durch den Meeresspiegelanstieg gerechnet werden (Klimaliste Deutschland, 2022). Wenn wir diese Klimaziele erreichen möchten, müssen wir auch die Emissionen in der Fleischindustrie reduzieren. Es sind jedoch nicht nur Klimaaspekte, die beim Fleischkonsum zu betrachten sind, sondern auch Umwelt, Tiere und Menschen werden vernachlässigt (Böhm et al., 2017) . Der Verzehr von Fleisch steigt weiterhin an und es wird ein Wachstum des Konsums von Fleisch von 73% bis 2050 erwartet, was die Produktion in ihrer jetzigen Form auf globaler Ebene unhaltbar machen würde. Somit ist die Wissenschaft gefordert, neue Wege zu finden, die Emissionen bei der Fleischprodukten zu reduzieren (Da Silva & Semprebon, 2021).
Eine Lösung könnte die Produktion von einem weniger schädlichen und ethisch vertretbaren Alternativprodukt sein, bei dem das Fleisch nicht mehr im Körper des Tieres, sondern in einer Laborkultur heranwächst. Somit könnte dem Tierleiden, den entstandenen Treibhausgasen und der Umweltbelastung ein Ende gesetzt werden und es müsste nicht auf den gewohnten Fleischkonsum verzichtet werden.
In dieser Arbeit wird die Produktion von kultiviertem Fleisch untersucht und die damit prophezeite Reduktion der Umweltbelastung analysiert.
Die folgenden vier Hypothesen wurden aufgestellt und sollen im Laufe der Analysen bestätigt oder widerlegt werden.
-Wie viel würden auf das neue Fleisch, welches ohne Tierleid hergestellt werden kann, umsteigen?
- Es ist anzunehmen, dass 50% der Fleischesser, 10% der Vegetarier und 5% der Veganer bei einer fairen Preisklasse auf kultiviertes Fleisch aus dem Labor umsteigen würden.
-Welche Auswirkung hat das kultivierte Fleisch auf die Umwelt?
- Es ist anzunehmen, dass bei der Produktion von kultiviertem Fleisch im Vergleich zu herkömmlichem Fleisch 30% weniger Treibhausgase entstehen.
2 Methodik
In dieser Arbeit wird die Herstellung von kultiviertem Fleisch erläutert und über die Ziele und Vision des bisher noch einzigen Start-Ups in diesem Bereich der Schweiz berichtet. Dafür wurde die Internetseite der «Firma Mirai Foods» hinzugezogen. Ebenfalls sollte Erkenntnisse über negative Auswirkungen des konventionellen Fleischkonsums gewonnen werden, um anschliessend einen Vergleich zu kultiviertem Fleisch herstellen zu können. Gewonnen wurden diese Informationen über verschiedene wissenschaftliche Arbeiten und Internetquellen. Nach einer Analyse der unterschiedlichen Auswirkungen der beiden Produkte, konnte ein Vergleich hergestellt werden.
Jedem Abschnitt über Auswirkungen von konventionellem Fleischkonsum folgt ein Abschnitt über Verbesserungen wie auch Verschlechterungen. Sobald der Grossteil der Informationen gesammelt und notiert wurde, konnten die Fragen für die Umfrage erstellt werden. Dabei wurde im Vorfeld festgelegt, welche Themen analysiert werden sollten und entsprechend wurden Fragen dazu formuliert. Nach der Zusammenstellung der Fragen auf dem Umfrage Tool «Google Forms» wurde die Umfrage über Soziale Medien, wie Instagram, WhatsApp und Facebook versendet. Über diese Kanäle haben schliesslich 192 Personen an der Umfrage teilgenommen. In einem Excel wurden anschliessend die Antwortergebnisse ausgewertet und in Diagrammen dargestellt. Das Pivot Programm von Excel ermöglichte, dass spannende Kreuzbeziehungen zwischen verschiedenen Fragen hergestellt und analysiert werden konnten. Durch die so gewonnenen Erkenntnisse konnten die Hypothesen sowie die Fragestellungen überprüft und beantwortet werden.
3 Kultiviertes Fleisch
Kultiviertes Fleisch ist auch bekannt als «Zell-basiertes-Fleisch», «In-Vitro-Fleisch» oder umgangssprachlich Laborfleisch. Das Produkt basiert auf natürlichen Fleischzellen, welche künstlich auf einem Nährmedium heranwachsen. Es entsteht ein echtes Fleischprodukt, welches mit tierischem Fleisch identisch ist. Es ist somit kein Fleischersatzprodukt, sondern ein Ersatz von Fleisch, welches durch natürliche Tierzucht produziert wird. Es kann jegliche Art Fleisch kultiviert hergestellt werden. Man könnte somit sagen, der traditionelle Fleischkonsum wird in Zukunft in drei Bereiche eingeteilt (Gerhardt et al., 2019).
-Konventionelles Fleisch
-Pflanzenbasierte Ersatzprodukte
-Kultiviertes Fleisch
3.1 Herstellung
Die Herstellung des kultivierten Fleisches kann in fünf Schritte unterteilt werden
1. Gewebeentnahme einer Kuh
Um den Prozess in Gang zu setzen, werden Stammzellen des Muskelgewebes benötigt, für die eine Muskelprobe bei der Kuh entnommen werden muss (Ulbricht, 2022).
Diese kleine Gewebeprobe kann aus einer harmlosen Biopsie oder in der Forschung inzwischen noch aus einem frischen Stück Fleisch gewonnen werden. Das weitere Verfahren wird auf dieser Probe aufgebaut und bildet die Grundlage von kultiviertem Fleisch (FOODS, Our Secret, n.d.).
2. Auswahl
Anschliessend werden aus der Probe so genannte Präadipozyten (Fettstammzellen) und Satellitenzellen (Muskelstammzellen) isoliert. Diese Stammzellen kommen in eine Zellbank und sind der Ausgangspunkt für den Betrieb des Bioprozesses (FOODS, Our Secret, n.d.).
3. Vervielfältigung
Nun kommt es zur Vermehrung der isolierten Stammzellen. Dies geschieht in einem Bioreaktor, in den diese überführt werden und dort unter idealen Bedingungen zusammen mit einem Nährmedium um ein Vielfaches vermehrt werden. Es entstehen viele Vermehrungen, bevor die Zelle entnommen und geformt werden können (FOODS, Our Secret, n.d.).
4. Gewebeaufbau
Die so produzierte Stammzellen-Biomasse kommt nun in ein Gerüst, das ähnlich wie das interzelluläre Gewebe bei Tieren funktioniert, und in diesem den Zellen Halt verspricht. Die Stammzellen werden nun durch das Gerüst angeregt sich in Muskel- und Fettzellen zu verwandeln. Bis zu diesem Zeitpunkt sind die Fett- und Muskelzellen noch voneinander getrennt und differenzieren sich separat (FOODS, Our Secret, n.d.).
5. Verbindung
Zuletzt werden die gereiften und fertig entwickelten Fett- und Muskelzellstränge miteinander verbunden. Aus dieser Verbindung entsteht echtes Rinderhackfleisch, das wie herkömmliches Fleisch schmeckt, welches in Tieren heranwächst und im Laden erworben werden kann. Es kann für alle Gerichte auf Hackfleischbasis verwendet und genossen werden (FOODS, Our Secret, n.d.).
3.2 Start-up Firma in der Schweiz
Das bisher einzige Start-Up Unternehmen in diesem Bereich in der Schweiz, «Mirai Foods», hat sich zur Aufgabe gemacht, diese Problematik anzugehen und die Auswirkungen auf Umwelt, Tier und Mensch mit ihrer Erfindung zu verringern und verbessern. Das Team von 20 Personen möchte dieses neue Produkt so schnell wie möglich auf den Markt bringen.
3.2.1 Motivation
Ihre Vision ist es, eine bekannte Marke für kultiviertes Fleisch zu werden und damit einen Übergang zu einem globalem Lebensmittelsystem zu schaffen, das ökologisch, ethisch und wirtschaftlich nachhaltig ist. Sie geben alles daran, ein köstliches, qualitativ hochwertiges Fleisch auf den Teller zu bekommen, das aus kontrolliertem Anbau und zu einem fairen Preis angeboten werden kann. Ganz nach dem Motto: "Besser für Menschen, Tiere und den Planeten" (FOODS, Home, n.d.).
3.2.2 Markteinführung
Seit August 2022 hat das Schweizer Start-Up Unternehmen MIRAI FOODS eine strategische Partnerschaft zur Entwicklung der Zuchtrindfleischproduktion mit dem Start-Up Unternehmen Shiok Meat. Dieses befindet sich in Singapur und ist das erste Unternehmen in Südostasien, welches kultivierte Meeresfrüchte herstellt (Press Releases, 2022). Sie möchten diese bereits 2023 auf den Markt bringen (Böhi et al., 2022).
Die Zulassung dort zu bekommen, machte deshalb Sinn, da dieses sehr dicht besiedelte Land kaum Agrarflächen besitzt und deshalb auf den Import von Nahrungsmitteln aus den Nachbarländern angewiesen ist. Diese Abhängigkeit verhilft auch zu einer höheren Akzeptanz, der im Labor hergestellten Nahrung (Böhi et al., 2022).
Singapur ist ebenfalls das erste Land der Welt, welches den Verkauf von kultiviertem Fleisch genehmigte und in welchem die grössten Anlagen für die Herstellung stehen.
Das Einreichen des Zulassungsdossiers von MIRAI Foods in Singapur war ein wichtiger Schritt für das Schweizer Unternehmen für den Markteintritt ausserhalb des Heimatlandes.
Mirai Foods beliefert Gaia Foods (Tochtergesellschaft von Shiok Mea), welche sich auf kultiviertes rotes Fleisch spezialisiert hat, mit ihren einzigartigen Rindermuskel- und Fettstammzellen von Rindern. Diese stellen das wesentliche Rohmaterial für die Produktion von kultiviertem Fleisch dar. Solche Zellen von erstklassigen Rinderrassen, die natürlich, hochrein und genetisch unverändert sind, wären in Singapur nur schwer erhältlich. Im Gegenzug für diese Rinderzellen stellt Shiok Meats MIRAI FOODS seine fortschrittlichen, regulatorischen Informationen und ihr Know-How1 zur Verfügung.
Der CEO von MIRAI FOODS, Christoph Mayr freut sich über die neue Partnerschaft mit einem weltweit führenden Produzenten von kultivierten Meeresfrüchten und dessen Tochterunternehmen für kultiviertes Fleisch. Die Bevölkerung von Singapur könne so ihre kulinarische Auswahl um erstklassiges Schweizer Qualitätsrindfleisch erweitern. Ebenfalls betitelt er, dass die Partnerschaft deshalb besonders interessant sei, "da das Land über ein starkes Vertriebs- und Partnerschaftsnetz im gesamten asiatisch-pazifischen Raum verfügt, in dem ein wachsender Appetit auf sicheres, hochwertiges Rindfleisch zu beobachten ist" (Press Releases, 2022).
Nach der erfolgreichen Zulassung in Singapur ist das nächste Ziel Europa. Das Fleisch soll dort bereits in zwei Jahren dort verkauft werden können. Ende 2025 ist dann der Verkauf in der Schweiz geplant (Böhi et al., 2022).
Zu Beginn würden die Preise etwas höher liegen, und der Verzehr wäre nur als Exklusivfleisch in Gastronomien möglich. Sollte der Start gelingen, wird es nach und nach in den Verkaufsregalen der Einkaufsläden stehen (Böhi et al., 2022). Sobald das im Labor hergestellte Fleisch preislich dem des heutigen Konsums gleichkommt, kann es sich als Alternative durchsetzen und konkurrenzfähig werden (Ulbricht, 2022).
3.3 Marktchancen
Die Marktforschung bewertet das Potenzial von kultiviertem Fleisch als riesig. Die Unternehmensberatung AT Kearney rechnet damit, dass im Jahr 2040 bis zu 35% von allem verzehrtem Fleisch zellbasiert sein wird.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2: Prognose für den globalen Fleischmarkt; Online unter: https://gastronomiaycia.republica.com/wp- content/uploads/2019/06/estudio_futuro_alimentos.pdf
In der obigen Abbildung 2 ist zu sehen, dass der Fleischkonsum in USD über alle drei Kategorien 3% pro Jahr oder insgesamt 50% von 2025 bis 2040 zunimmt. Bis 2025 erwartet AT Kearney einen Anteil von 90% von konventionellem Fleisch und 10% von Fleischersatzprodukten. Kultiviertes Fleisch wird bis dann noch kaum eine Rolle spielen. Dies entspricht auch den Erwartungen des Schweizer Start-Ups, welches mit einer breiten Markteinführung ab 2025 rechnet. Erstaunlich sind die Erwartungen bis 2040. Bis dann wird der Anteil von Fleisch von geschlachteten Tieren auf 40% sinken, pflanzenbasierende Ersatzprodukte einen Anstieg auf 25% erleben und kultiviertes Fleisch einen Marktanteil von 35% erreichen. Kultiviertes Fleisch könnte somit bereits in 18 Jahren beinahe den gleichen USD-Umsatz erzielen wie konventionelles Fleisch (Gerhardt et al., 2019).
Andere Studien gehen ebenfalls von einem Wachstum des Fleischkonsums aus, jedoch ohne kultiviertes Fleisch. Das Journal of Food Products Marketing geht von einem Wachstum des Konsums bis 2050 von 73% aus und sagt, dass die Produktion in ihrer jetzigen Form auf globaler Ebene unhaltbar wäre (Da Silva & Semprebon, 2021).
3.3.1 Vorteile in Prozent von kultiviertem Fleisch
-Einsparung der Treibhausgasemissionen um 78 bis 96%
-Reduzierung des Energieverbrauchs um 7 bis 45%
-Reduzierung des Wasserverbrauchs um 82 bis 96%
-Reduzierung der Landnutzung um bis zu 99%
(Da Silva & Semprebon, 2021)
3.3.2 Produktionskosten
Die Produktionskosten und der daraus entstehende Verkaufspreis sind die entscheidenden Faktoren, wenn es um die Akzeptanz des neuen Produktes in der Gesellschaft geht.
Derzeit sind die Kosten jedoch noch enorm viel höher als die von normalem Rindfleisch. Es ist vorhersehbar, dass kultivierte Fleisch nur eine Chance haben wird, wenn es im gleichen oder ähnlichen Preisbereich liegt, wie das in Schlachthöfen hergestellte konventionelle Fleisch.
Für ein Kilo kultiviertes Fleisch werden zum aktuellen Zeitpunkt noch 50 Liter des Nährmediums benötigt. Die Kosten dieses Mediums machen 96% des Gesamtpreises des Fleisches aus und die Kosten belaufen sich pro Liter auf 300 Euro. Diese enormen Kosten hängen mit dem Wachstumsfaktor FGF-2 (Fibroblasten-Wachstumsfaktoren) zusammen, welcher pro Gramm um die 2 Millionen Euro kostet. Es wird in einer Menge von 0.002 Milligramm pro Liter Nährmedium benötigt und spielt als Regulator der Zelldifferenzierung und des Zellwachstums eine wichtige Rolle in der Produktion
Die derzeitigen Kosten pro Kilo kultiviertem Rindfleisch belaufen sich auf 15'000 Euro. Um sich im Markt durchsetzen zu können, müssen die Kosten des Nährmediums massiv gesenkt werden. In Zukunft sollen sich die Kosten von 300 Euro pro Liter auf, 10 bis 20 Cents reduziert werden.
Mark Post ist Mitgründer des niederländischen Start-Ups Unternehmen "Mosa Meat", welches 2013 den weltweit ersten, im Labor gezüchteten Burger auf einer Pressekonferenz präsentierte. Er rechnet damit, dass die Kosten gesenkt werden, sobald es einmal auf dem Markt sei. Doch die Abschätzungen seien sehr schwer zu treffen, da man nicht weiss, wie die Nachfrage und Akzeptanz der Bevölkerung aussieht und sich entwickeln wird.
Bevor es im grossen Stil in Supermärken angeboten werden kann, wird die Preisklasse etwas höher liegen und das Fleisch kann nur in Restaurants als Exklusivität genossen werden. Sobald das im Labor hergestellte Fleisch preislich dem heutigen konventionellen Fleisch gleichkommen, kann es sich als Alternative durchsetzen (Ulbricht, 2022).
3.3.3 Nährmedium
Das Kulturmedium, auch Nährmedium genannt, ist ein wichtiger Bestandteil für die Produktion von kultiviertem Fleisch. Einer der schwierigsten Aspekte der zellulären Landwirtschaft ist die Beschaffung von Wachstumsfaktoren. Dafür wird das fetale Rinderserum (FBS) verwendet, welches von fetalen Kühen im Mutterleib gewonnen wird. Dabei sterben sowohl Kalb als auch die Mutterkuh. Somit ist die Herstellung immer noch unethisch und es würde weiterhin eine Tierverwendung brauchen. Dazu kommt, dass das Kälberserum die teuerste Komponente von kultiviertem Fleisch ist und rund 1000 US- Dollar pro Liter kostet. Weitere Bedenken kommen hinzu bezüglich der Kontaminierung und der teilweise nicht konstanten Zusammensetzung. Denn je nach Spezies von Tier kann die chemische Zusammensetzung stark variieren und nicht immer gleichmässig chemisch quantifiziert werden.
Die Forschung sucht deshalb intensiv nach einer besseren Alternative. Eine Option besteht darin, jeden Wachstumsfaktor separat unter Verwendung der rekombinanten Proteinsynthese zu produzieren. Doch die Komplexität dieses Prozesses ist sehr hoch und dieser sehr kostspielig.
Die beste Lösung wäre es, wenn für das Nährmedium ganz auf Tiere verzichtet werden könnte und die Preise sinken würden. Diverse Unternehmen sollen bereits erklärt haben, dass sie an einer möglichen tierfreien Alternative aus beispielsweise Pflanzen und Mikroorganismus arbeiten. Darunter sind die Start-Ups New Harvest und Just Meat. Mosa Meat soll dieses Verfahren, laut eigenen Angaben, bereits gelungen sein. Das auf Algen aufgebaute Nährmedium soll noch weiter optimiert werden, doch es scheint eine Lösung für das Töten der Rinder zu geben, was vielversprechend für die kultivierte Fleischindustrie ist (Sabry, 2021).
4 Vergleich zur herkömmlichen Fleischproduktion
4.1 Fleischkonsum
Aufgrund der anhaltenden Beliebtheit und immer günstigeren Herstellung von Fleisch ist der Sektor der Viehzucht unaufhörlich gewachsen. In den vergangenen 20 Jahren hat sich der Konsum mehr als verdoppelt und erreichte 2018 eine Menge von 320 Millionen Tonnen Fleisch, das verzehrt wurde. Bis 2028 ist ein Wachstum von weiteren 13% zu erwarten. Die starke Zunahme wird auf die wachsende Bevölkerung, den steigenden Wohlstand und die Verstädterung in der ganzen Welt zurückgeführt (Fleischatlas, 2021). Es wird prognostiziert, dass die Weltbevölkerung von den gemessenen 7.8 Milliarden im Jahr 2018 bis 2050 auf 10 Milliarden anwachsen wird. Das Fleischkonsumwachstum spiegelt sich auch in der Studie von AT Kearney wider, welche insgesamt ein Wachstum von 50% von 2025 bis 2040 voraussagt. Wobei in dieser Studie ein grosser Teil des konventionellen Fleisches durch Alternativen subsituiert wird (Gerhardt et al., 2019).
Seit einigen Jahren ist jedoch in den Industrieländern ein leichtes Sinken der konsumierten Fleischmenge zu beobachten, was auf die Bedenken bezüglich der Gesundheit, dem Tierwohl und der Umwelt zurückgeführt werden kann (Fleischatlas, 2021).
4.2 Wohlstand und Krisen
Fleisch ist in vielen Ländern immer noch ein Luxusgut und somit auch sehr vom Einkommen der Menschen abhängig. Grundsätzlich steigt der Fleischkonsum mit steigendem Wohlstand. Durch die Weltwirtschaftskrise im Zusammenhang mit Covid-19 sind auch die Einkommen vieler Menschen gesunken. Eine Annahme der Weltbank ist, dass rund 150 Millionen Menschen unter die Armutsgrenze rutschen und viele weitere mit einem geringeren Einkommen auskommen müssen. Der Fleischkonsum wird in diesen Bevölkerungsgruppen zurück gehen, da es nicht mehr in ihrer finanziellen Preisklasse liegt. Davon wird auch China betroffen sein, das Land, welches den grössten Fleischkonsum weltweit verzeichnet.
Auch Krankheitsausbrüche können Auswirkungen auf den Fleischkonsum haben. Durch den Ausbruch der Afrikanischen Schweinepest wurde 2020 eine deutlich geringere Menge an Schweinefleisch gegessen (Fleischatlas, 2021).
4.3 Umweltauswirkungen
4.3.1 Treibhausgasemissionen
Die Viehwirtschaft hatte 2013 einen Anteil von 14.5% an den globalen Treibhausgasemissionen, bestätigte die UN-Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation (FAQ). Dieser Anteil kann unterteilt werden in Produktion und Verarbeitung von Futtermitteln (45%), in die enterische Fermentation (39%), das sind Emissionen, die aus dem Verdauungstrakt von Wiederkäuern wie Rindern, Ziegen und Schafen freigesetzt werden und in die Lagerung und Verarbeitung von Dünger (10%). Zusammen machen alle diese Faktoren 56 bis 58% der gesamten Treibhausgasemissionen des Nahrungsmittelsektors aus. Dies ist eine sehr hohe Zahl, wenn man bedenkt, dass die Viehwirtschaft der Weltbevölkerung nur 18% der Kalorienversorgung und 37% des Proteinbedarf bereitstellt (Fleischatlas, 2021).
Die landwirtschaftlich bedingte Klimaerwärmung entsteht aufgrund, der bei diesen Vorgängen ausgestossenen, direkten Emissionen von Methan, Lachgas und Kohlenstoffdioxid (Ulbricht, 2022).
Methan ist 25-mal und eine Tonne Lachgas fast 300-mal schädlicher als CO[2] (Dewitz, 2020). In der industriellen Tierhaltung werden vor allem Methan und Lachgas zu grossen Teilen ausgestossen und das Kohlendioxid (CO[2]) nur zu kleinen Teilen. Der Unterschied entsteht durch Haltung und Fütterung der Tiere, welche die Pflanzen nicht in diesem Ausmass benötigen (Ulbricht, 2022).
Als Beispiel sei konventionelles Rindfleisch erwähnt. Während ein Kilogramm Rindfleisch zwischen 7 und 28 Kilogramm Treibhausemissionen vom Acker bis zum Teller ausstösst, ist der Ausstoss von Obst und Gemüse mit dem gleichen Gewicht, weniger als 1 Kilogramm (Bundesamt, 2022).
Das klimaschädlichste Gas Methan (abgekürzt CH4) entsteht beim Verdauungsvorgang (Fermentation) von Wiederkäuern wie Rindern, Ziegen und Schafen, durch die Behandlung von Wirtschaftsdünger (Festmist, Gülle), sowie durch Lagerungsprozesse von Gärresten nachwachsender Rohstoffe aus den Biogasanlagen.
Diese Methan-Emissionen machen mit 56.4% den Hauptteil der Treibhausgas Emissionen innerhalb des Landwirtschaftssektors aus (Bundesamt, 2022). Auf 100 Jahre bezogen wirkt Methan circa 25-mal klimaschädlicher als Kohlenstoffdioxid (CO[2]) und ist fast vollständig auf die Rinderhaltung zurückzuführen. Milchkühe tragen dabei den grössten Anteil des Methanausstosses (Dewitz, 2020).
Das Gas, welches zu 38.8% an den Emissionen beiträgt, ist Lachgas (N2O). Es entsteht hauptsächlich bei der Verteilung von mineralischen und organischen Düngern auf den landwirtschaftlichen Böden, beim Wirtschaftsdüngermanagement sowie bei den Lagerungsprozessen von Gärresten (Bundesamt, 2022). Lachgas wirkt bezogen auf 100 Jahre sogar circa 300-mal klimaschädlicher als CO[2]und hat einen Anteil von circa 29% an den Treibhausgasemissionen der Nutztierhaltung (Dewitz, 2020).
Das Kohlenstoffdioxid (CO[2]) ist deutlich weniger schädlich als die vorher genannten Gase.
Es entstehen bei der Kalkung, der Anwendung als Mineraldünger in Form von Harnstoffen sowie aus anderen kohlenstoffhaltigen Düngern. Zudem werden, um eine ausreichende Futterherstellung der Viehzucht zu gewährleisten, immer mehr Wälder zu Weideflächen und Weiden in Ackerland umgewandelt. Bei dieser Zerstörung von Böden, wird das in den Bäumen und im Boden gespeicherte CO[2] in die Atmosphäre freigesetzt (Dewitz, 2020). Mit 4.6% machen die Kohlendioxid Emissionen jedoch nur einen kleinen Teil der Landwirtschaftsemissionen aus (Bundesamt, 2022).
Die Treibhausgasen bei kultiviertem Fleisch
Mark Post, der Mitgründer des niederländischen Start-Ups Unternehmen «Mosa Meat», rechnet damit, dass in Zukunft für dieselbe Menge Fleisch von heute 1.5 Milliarden Rindern, nur noch 200 Rinder benötigt werden. Bei dieser Berechnung wird davon ausgangen, dass Fleisch nur noch kultiviert konsumiert wird. Wie gross genau die Verminderung der Rinderhaltung sein wird, lässt sich jedoch heute noch nicht sagen. Eine Verminderung der Rinderhaltung, wie gross sie auch sein mag, ist jedoch zu erwarten und somit auch ein Rückgang des Ausstosses von Treibhausgasen. (Ulbricht, 2022). Mit der Reduzierung der Tierhaltung könnten im Vergleich zur herkömmlichen Rinderhaltung 78% bis 96% der Emissionen eingespart werden (Da Silva & Semprebon, 2021).
Eine grössere Herausforderung wird die Produktion in Bioreaktoren sein, da diese eine grosse Menge an Strom benötigen. Entsprechend schneidet der Energieverbrauch von kultiviertem Fleisch nicht besonders gut ab. Es wird von einer Reduzierung des Energieverbrauch von 7 bis 45% ausgegangen (Da Silva & Semprebon, 2021). Die Herausforderung wird sein, den Strom von erneuerbaren Quellen zu beziehen, ansonsten führt dies zu höheren CO[2]-Emissionen als bei der herkömmlichen Rinderhaltung, welche einen Anteil von 4.6% an den Treibhausgasemissionen der Landwirtschaft hat (Bundesamt, 2022). Vielmehr wird das Gas Methan bei der Rinderhaltung in die Atmosphäre ausgestossen, welches auf kurze Sicht klimaschädlicher ist als Kohlenstoffdioxid. Doch Methan baut sich schon nach zwölf Jahren komplett ab, wo hingegen sich Kohlendioxid Jahrtausende in der Luft sammelt und somit auf Dauer klimaschädlicher als Methan ist. Aus diesem Grund ist es auch wichtig, dass auch auf die Einsparung der CO[2] Emissionen geachtet wird (Ulbricht, 2022).
4.3.2 Massentierhaltung und Antibiotikaeinsatz
Durch den steigenden Konsum von Fleisch wurde in den letzten Jahrzehnten die Nutztierhaltung immer weiter intensiviert. Um die nachgefragte Menge dabei so billig wie möglich anbieten zu können, muss das Fleisch günstig hergestellt werden. Um das zu ermöglichen, werden die Tiere in Massentierhaltungen auf engstem Raum gehalten. In solchen engen Räumen können sich durch die Nähe der Tiere, Keime schneller verbreiten und so Krankheiten ausbrechen (Umwelt Bundesamt, 2018). Zur Sicherung der Tierbestände vor Verlusten durch diese Krankheiten werden vermehrt Arzneimittel eingesetzt (Ulbricht, 2022). 73% aller weltweit verkauften Antibiotika werden nicht für kranke Menschen, sondern für die Nutztierhaltung eingesetzt (Fleischatlas, 2021).
Allein in der Schweiz werden pro Jahr 553 Tonnen Antibiotika für die Tiermast eingesetzt. Die Schweizer Bevölkerung nimmt im Vergleich dazu nur rund 10 Tonnen Antibiotika im Jahr zu sich (Raschle, n.d.). Die Tiere können die verabreichten Antibiotika oftmals nicht vollständig abbauen und somit gelangt es über die Gülle und den Mist, welcher als Düngermittel genutzt wird auf die Felder und Äcker. Bei Starkregen kann beispielsweise dieser Wirkstoff von den gegüllten Flächen ins Grundwasser gespült werden. Es wurden bereits Hinweise von Antibiotikarückständen im Trinkwasser oder Pflanzen wie Lauch und Weisskohl festgestellt. Der übermässige Einsatz von Antibiotika bei den Nutztieren schadet somit Tieren wie Fischen, Fröschen, Vögeln, Insekten, usw. welche das Wasser trinken. Bei den Menschen kann das Trinken des verseuchten Grundwassers zu einer Antibiotikaresistenzen führen. Dadurch können Krankheiten nicht mehr mit Antibiotika behandelt werden, was schon zum Tod vieler Menschen führte.
Doch nicht nur die Rückstände von Antibiotika im Grundwasser sind ein Problem, sondern auch der Verzehr von Fleisch (Umwelt Bundesamt, 2018). Beim Verzehr von Fleisch können resistente Bakterien vom Tierreich auf den Menschen übertragen werden (Ulbricht, 2022).
Jährlich sterben 700'000 Mensch, weil diese immun auf Antibiotika geworden sind und die Behandlung bei einer Krankheit nicht mehr anschlägt. Die Wirksamkeit von Antibiotika bei medizinischen Behandlungen hat sich in den letzten Jahren durch den Einsatz von Arzneimittel bei den Nutzieren verschlechtert. Das Wachstum des Weltmarkts für Tierarzneimittel wird mit der steigenden Nachfrage nach Fleisch weiterhin steigen. Bereits in den letzten Jahren konnte ein Wachstum von 5 bis 6% beobachtet werden. Ohne Eingreifen wird ein Anstieg des Antibiotikaverbrauchs bei Nutztieren von 67% bis 2030 im Vergleich zu 2010 erwartet (Fleischatlas, 2021).
Der Nichtgebrauch von Antibiotika bei kultiviertem Fleisch
Da die Herstellung von kultiviertem Fleisch unter völlig sterilen Bedingungen geschieht, ist der Einsatz von Antibiotika oder anderen Mitteln überflüssig. Im Gegenteil, es könnten sogar vorteilhafte und ergänzende Komponenten dem kultivierten Fleisch hinzugegeben werden, welche in dem konventionellen Fleisch nicht vorhanden sind. Dazu gehören zum Beispiel wichtige Vitamine, die dem neuen Fleisch so wertvolle Inhaltstoffe liefern (Ulbricht, 2022).
4.3.3 Landnutzung
Ein sehr wichtiger Punkt ist der Verbrauch von Land, der für die Tierhaltung benötigt wird. Vor allem der Anbau von Futtermitteln für Tiere ist besonders landintensiv. Da Nutztiere einen enormen Kalorienverbrauch aufweisen, reicht herkömmliches Grasen längst nicht mehr aus. Die Produktion und der Anbau von Futter nimmt mehr Platz ein als die Haltung der Tiere an sich (Ulbricht, 2022).
Seit den 1850er Jahren wurden Wälder und natürliche Lebensräume kontinuierlich in Weide- und Ackerland umgewandelt. Landwirtschaftliche Flächen bedecken etwa 38,5% der globalen Gesamtfläche, die sich aus 28,4% Ackerland und 68,4% Dauerwiesen und -weiden zusammensetzen. Die Weideflächen haben sich seit 1800 um das Sechsfache vergrössert und umfassen heute 35 Millionen km[2] (Rojas-Downing, 2017).
Die steigende Nachfrage nach Viehzuchtprodukten hat die natürliche Landschaft erheblich verändert. Die Bodendegradation, darunter versteht man die Verschlechterung der physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften des Bodens, gilt als eine der Triebkräfte für die Umwandlung von Wald in Acker- und Weideland. Die Erzeuger erschöpfen ihre Bodenressourcen und suchen danach nach neuen und besser geeigneten Flächen. Da die Ausdehnung von Weideland in Randgebiete aufgrund von Klima- und Bodeneigenschaften begrenzt ist, kann man nur noch in Gebiete mit agrarökologischem Potenzial expandieren (Rojas-Downing, 2017). Die US-Wissenschaftler Davis Tielmann und Michael Clark rechnetet 2014 mit einer Ausweitung der weltweiten Ackerflächen von 300 Millionen bis zu einer Milliarde Hektar in den Jahren 2009 bis 2050 (Ulbricht, 2022).
Weiterhin relevant ist das Problem, dass Landnutzungsänderungen sich auf den natürlichen Kohlenstoffkreislauf auswirken, wodurch grosse Mengen an Kohlenstoff in die Atmosphäre gelangen, und die Treibhausgasemissionen steigen. Natürliche Lebensräume, vor allem Wälder, binden mehr Kohlenstoff im Boden und in der Vegetation als Acker- und Weideland. Böden und Landvegetation binden bis zu 40% der weltweiten anthropogenen CO[2]-Emissionen. Ausserdem enthalten Weideflächen mehr Kohlenstoff als Ackerflächen. Ackerland bindet 6% des weltweiten Kohlenstoffs, während tropische Savannen und Weideland der gemässigten Zonen zusammen 27% binden.
In den letzten 40 Jahren sind die bewaldeten Flächen in Mittelamerika um fast 40% zurückgegangen, Gleichzeitig wuchsen die Weideflächen und die Rinderherden. Auch der Anbau von Futtermitteln für die Viehzucht wirkt sich auf die Landnutzung aus. Allein im Zeitraum 2004-2005 wurden durch die Ausweitung des Sojaanbaus 1,2 Millionen Hektar Regenwald verdrängt. Entwaldung, kultivierte Böden und Bodendegradation durch die Viehzucht sind die Hauptquelle für CO[2]-Emissionen.
[...]
1 Das Wissen, wie man etwas praktisch umsetzt
- Quote paper
- Anonymous,, 2022, Fleisch aus dem Labor. Analyse des Beginns einer neuen Ära durch kultivierte Fleischproduktion, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1352296
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