Klimaatverandering en de inkrimping van de landbouwgrond zijn grote uitdagingen voor de voedsel- en voederproductie. Vooral de aanvoer van dierlijke eiwitten is problematisch. De start-up Blue Planet Ecosystems, gevestigd in San Francisco en Wenen, wil de viskweek omzetten naar een computer- en containersysteem. Het ecosysteem moet zodanig worden gesimuleerd dat de natuur kan worden nagebootst in autarkische LARA-systemen (Land-based Automated Recirculating Aquaculture). Op die manier wordt het zelfs mogelijk een viskwekerij in de woestijn te beginnen.
“We hebben alles zelf gebouwd, inclusief de hardware”, zegt Paul Schmitzberger, CEO en mede-oprichter van Blue Planet Ecosystems. Wij zijn een team van ingenieurs, biologen en informatici. Hardware zijn LARA-systemen waarbij de drie stadia van een aquatisch ecosysteem worden gereconstrueerd – van algen (fytoplankton) en zoöplankton tot het eindproduct vis.
Fytoplankton zijn fytosynthetische organismen die hun eigen voedsel produceren uit de energie van het zonlicht. Een ander kenmerk is hun hoge groeisnelheid: onder ideale licht- en temperatuursomstandigheden kunnen ze binnen vier tot zeven dagen worden geoogst. Dit is een productiviteit die ver boven die van de traditionele landbouw ligt.
Zoöplankton zijn microscopisch kleine en semi-microscopische ongewervelde dieren die in water worden aangetroffen. Zoöplankton zoals Daphnia heeft een korte levenscyclus die binnen enkele dagen van ei tot volwassenheid leidt. In de natuur explodeert hun bevolking als de milieuomstandigheden goed zijn. Een functie die Blue Planet Ecosystems gebruikt. De milieuparameters worden geoptimaliseerd met een voldoende aanvoer van voedsel (microalgen). Daphnia is nog efficiënter dan insecten in het omzetten van plantaardige biomassa in waardevolle dierlijke eiwitten. Deze efficiëntie vermindert de milieubelasting aanzienlijk in vergelijking met het houden van warmbloedige dieren zoals runderen.
Zonlicht in vis omzetten
De gezondheidsbevorderende voedingsstoffen die door de algen worden gesynthetiseerd, worden via de natuurlijke voedselketen in het uiteindelijke visproduct bio-accumuleerbaar gemaakt. Bij veel voorkomende aquaculturen wordt deze voedselketen onderbroken. Het watereiwit wordt vervangen door plantaardige (vismeel) en dierlijke (bloedmeel) eiwitten. Microplastic en andere giftige stoffen uit de industrie en de landbouw worden onvermijdelijk aan landbouwhuisdieren gevoerd. Als gevolg hiervan verliest visvlees grotendeels zijn gezondheidsbevorderende eigenschappen. Bij Blue Planet Ecosystems voldoet het voer aan de fysiologische eisen van de organismen.
Het LARA-systeem, waar de start-up onderzoek naar doet, is gebaseerd op hernieuwbare energie en is, om het eenvoudig te zeggen, een proces waarbij zonlicht wordt omgezet in vis. De door CTO Georg Schmitzberger ontwikkelde algen-unit heeft de mogelijkheid om het licht optimaal te “oogsten” en beschikbaar te stellen voor de algen.
Het systeem maakt de productie van voedsel mogelijk dat grotendeels onafhankelijk is van klimaatgerelateerde omgevingsfactoren en de daarmee samenhangende prijsschommelingen van diervoeders zoals vismeel. Door de sterk verminderde afhankelijkheid van water kunnen LARA-systemen ook in woestijngebieden worden gebruikt.
Interview met Paul Schmitzberger:
Wat is je motivatie? Welk probleem los je op en waarom is dat belangrijk?
We zijn geïnteresseerd in het onderwerp op intellectueel niveau – en we bouwen graag dingen op. Eerst onderzochten we uit nieuwsgierigheid de functie van biologische ecosystemen en kwamen we er vervolgens achter dat we een groot probleem aan het oplossen waren. Naarmate de wereldbevolking groeit, moeten we de productie van dierlijke eiwitten de komende decennia verdubbelen. Als gevolg daarvan verandert de mensheid ecologische juwelen in landbouwgrond. We lossen het probleem op door de productie van dierlijke eiwitten los te koppelen van de typische agrarische waardeketens. We hebben geen voer nodig dat afkomstig is van plantaardige of dierlijke eiwitten waarvan de productie door de klimaatverandering wordt beïnvloed. Een ander aspect is de vervuiling van de wereldzeeën door microplastics en milieutoxines zoals lood of meststoffen, die zich ophopen in de voedselketen en mogelijk negatieve effecten hebben op gevoelige mensen en mensen met gezondheidsproblemen.
Was er een moment dat je het wilde opgeven?
Nee, gelukkig nog niet.
Wat waren de mooiste momenten tot nu toe?
We hadden een pre-seed investering van IndieBio in San Francisco, de belangrijkste life science accelerator in de wereld. Toen we ons Laboratory Scale Prototype op Demo Day aan 1200 mensen presenteerden, was het geweldig.
Welke prestaties hebben je echt trots gemaakt?
Dat we in korte tijd van een PowerPoint-presentatie naar een prototype zijn gekomen, om een goed team op te bouwen – en om ondersteuning te vinden voor een technisch uitdagend idee.
Hoe moeilijk was het om aan financiering te komen?
De financiering is zeker het moeilijkste deelproject voor een start-up. In Silicon Valley wordt gezegd dat je 120 contacten met durfkapitalisten nodig hebt voor vijf term sheets en vijf term sheets voor één investering. We hebben ook veel discussies gevoerd en het gehaald.
Hoe zijn de omstandigheden in Wenen? Kun je je een betere locatie voor jullie start-up voorstellen?
Na vijf maanden bij IndieBio in San Francisco zijn we sinds augustus weer terug in Wenen – maar met een vestiging in San Francisco. Silicon Valley biedt zeker extreme locatievoordelen. Maar we hebben ook goede wetenschappers en goede omstandigheden in Europa. Bovenal is Wenen een betaalbare locatie. Silicon Valley is extreem duur.
Waar willen jullie over vijf jaar met jullie bedrijf zijn?
Een goed functionerend product dat goed wordt ontvangen door de markt en een stabiele, bloeiende onderneming.
Wat maakt jullie innovatie beter/anders dan bestaande dingen?
Wij geloven dat de waarde van toekomstige industrieën meer in de software dan in de hardware ligt. Maar er moet wel coördinatie zijn tussen hardware en software – en in ons project ook met biologie.
Wat ons onderscheidt is de software. We bouwen een systeem dat het natuurlijke ecosysteem simuleert en streven naar een oplossing die sneller en onafhankelijker leert. Ons hoofd Datawetenschap is een deeltjesfysicus. Ze heeft tien jaar bij Cern gewerkt aan automatische leersystemen voor Atlas-experimenten – met extreem grote hoeveelheden gegevens en geavanceerde modellen. Ze simuleert niet het universum, maar het ecosysteem. Onze expert in agrocultuur heeft onder andere in Sri Lanka viskwekerijen ontworpen.
Onder deze link vindt u een video over het project Blue Planet Ecosystem.
Geïnteresseerd in start-ups? Hier vind je meer artikelen over dit onderwerp
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
