Des scientifiques chinois ont développé un moyen rentable de convertir le charbon en protéines, qui, selon eux, nourrissent le bétail bien plus efficacement que les plantes naturelles, tout en utilisant très peu de terres. Les pâturages utilisés pour l'élevage du bétail et les terres agricoles utilisées pour produire des aliments pour animaux occupent ensemble 40 millions de kilomètres carrés (15,4 millions de miles carrés), selon OurWorld in Data. Cela représente bien plus d’un quart de la superficie totale des terres arides de la Terre et près de 40 pour cent des terres définies comme « habitables ».
C’est l’une des raisons pour lesquelles le régime alimentaire riche en viande des Occidentaux a été critiqué pour son caractère non durable sur le plan environnemental ; cultiver des plantes pour nourrir les animaux constitue une utilisation extrêmement inefficace des terres qui pourraient être réservées aux forêts ou utilisées à d’autres fins.
Actuellement, plus d'un quart des terres arides de la planète sont utilisées pour cultiver des plantes destinées à l'alimentation animale et au pâturage du bétail. Une solution consiste à cultiver de la viande en laboratoire, mais une autre pourrait consister à utiliser d’autres méthodes pour produire des protéines destinées à l’alimentation du bétail. Cela profite particulièrement à la Chine. Selon des chercheurs en biotechnologie de l'Académie chinoise des sciences (CAS), la Chine doit actuellement importer environ 80 % de ses matières premières protéiques sous forme de soja, ce qui constitue un grave problème de sécurité alimentaire pour le pays.
L’équipe a donc entrepris de développer un procédé de production de protéines à partir de combustibles fossiles, en s’appuyant sur la biotechnologie huile-protéine lancée par BP dans les années 1960.
Le déroulement du processus de l'équipe de l'Académie chinoise des sciences est le suivant : Premièrement, le charbon est converti en méthanol par gazéification - une technologie qui permet désormais d'atteindre des émissions de carbone presque nulles. Le méthanol est ensuite introduit dans une souche spéciale de Pichia pastoris, qui fermente le méthanol, produisant une protéine unicellulaire contenant divers acides aminés, vitamines, sels inorganiques, graisses et glucides. L’organisme qui en résulte est beaucoup plus riche en protéines que les plantes et peut être utilisé pour remplacer partiellement les aliments pour animaux comme le poisson, le soja, la viande et le lait écrémé.
L'innovation clé de l'équipe a été de sélectionner et de concevoir génétiquement une souche de levure plus tolérante aux effets toxiques du méthanol que les souches précédentes, maximisant ainsi l'efficacité de la transformation et réduisant la quantité de carbone perdue au cours du processus.
Le résultat : la levure peut convertir le méthanol en protéines à un taux de conversion de 92 % du rendement théorique maximum du procédé. Cela en fait « une option rentable pour la production industrielle de protéines », a déclaré l'équipe.
Selon le South China Morning Post, les chercheurs se sont mis en contact avec un partenaire de production non divulgué pour lancer une démonstration à l'échelle industrielle, avec « des milliers de tonnes de protéine déjà produites dans une seule usine ».
Les résultats de la recherche ont été publiés dans la revue « Biotechnology for Biofuels ».