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持続可能な動物飼料の生産方法として、ブラックソルジャーフライの幼虫(略称はBSFL: アメリカミズアブの幼虫)を使った有機廃棄物のアップサイクルが世界中で人気を集めています。ブラックソルジャーフライは、大量の有機廃棄物を消費し、タンパク質が豊富な動物飼料に変換することができるハエの一種です。このように、ブラックソルジャーフライの幼虫を使って有機廃棄物を動物飼料に変えるプロセスは、廃棄物を貴重な資源に変える「アップサイクル」と呼ばれています。
最大42%のタンパク質と必須アミノ酸を多く含むブラックソルジャーフライの幼虫は、栄養価が高く、持続可能なタンパク質源です。そのため、大豆粕や魚粉などの従来のタンパク質源が高価であったり、容易に入手できない地域の家畜のタンパク質源として理想的であり、さらに重要なことは、家畜の二酸化炭素排出量を削減する方法と考えられています。
BSFLの幼虫を使った有機廃棄物を動物飼料に変えるプロセスの仕組み
幼虫は、生ごみ、糞尿、その他の農業副産物など、さまざまな有機廃棄物を原料として飼育することができます。幼虫は廃棄物を摂取することで急速に成長し、タンパク質や脂肪を大量に蓄積するため、動物の栄養源として優れています。
幼虫が成熟したら収穫し、鶏、豚、魚などの動物に直接与えることができます。また、幼虫はタンパク質が豊富な飼料に加工して、動物用飼料に混ぜて使用することも可能です。これにより、大豆ミールのような従来の動物用飼料原料の必要性を減らすことができます。
ブラックソルジャーフライは世界各地で生産されています。必要な工程や技術は、その土地の気候や工場の規模、飼料の用途によって大きく異なってきます。共通するのは、ブラックソルジャーフライの原料となる安価な基材を入手できることです。多くの場合、副産物や有機廃棄物は、農業関連企業から大量に排出されます。
以下に、製品価値の品質、生産プロセス、コスト、拡張性に影響を与える要因のいくつかを挙げています。
- 環境:ブラックソルジャーフライは、屋内、屋外、半屋内など、さまざまな生産システムで栽培することができる
- 温度:ブラックソルジャーフライの生育に最適な温度は20~30℃であり、これはアフリカの一部では自然な温度である。その他の地域(ヨーロッパ、アメリカなど)では、ヒーター、ファン、エアコンなどで温度をコントロールすることができる
- 照明:光は幼虫の摂食行動を刺激し、成長速度を高め、発育段階を同期させる
- 自動化:自動化システムを使用して、上記の様々なパラメーターを制御・監視することができる
- 付加価値の向上:収穫した幼虫は、ミール、ペレット、フリーズドライのパウダーなど、さまざまな形に加工することができる
- 品質:ブラックソルジャーフライ飼料の品質は、センサーを使ってモニターし、パラメータ(栄養成分、微生物負荷、有害汚染物質の有無など)を最適化することができる。品質によって、ブラックソルジャーフライ飼料の潜在的な用途(家禽、魚から人間まで)、つまりその価値が決定される
BSFLのアップサイクル発展に携わるスタートアップ企業
業界は活況を呈しており、モデルや投資は地域によって大きく異なるものの、ブラックソルジャーフライをベースにした飼料の生産に携わるスタートアップが数多く存在します。
欧州、米国、東アジア
先進国では、環境条件に対応するためだけでなく、人件費削減のため、技術志向の強いモデルが目立ちます。中でも、Ynsectはフランスの企業で、ブラックソルジャーフライの幼虫の垂直農法を開発し、動物飼料やペットフード用の高品質の昆虫ベースのタンパク質を生産しています。同社はモデル開発のために4億ドル以上を調達し、パリ郊外に世界最大のBSFLファームを設置しています。
基材を確保するために、砂糖業界を含む複数の農企業と緊密な関係を築き、ビートルート(テンサイのような根菜)を引き取り、規模や計画的な開発に合わせて飼料を確保しています。
もう一つの興味深いモデルとしては、Hexaflyが挙げられます。アイルランドのスタートアップである同社は、開発時期こそ早かったものの、持続可能な飼料ソースの重要性を明確に理解しています。同社の産業プロセスは、ブラックソルジャーフライの幼虫を使い、ビール工場の廃棄物を動物飼料や養殖用の高品質なタンパク質にアップサイクルしています。
その他、Innovafeed(フランス、4億2200万ドルの資金調達)、AgriProtein(イギリス、1億2200万ドルの資金調達)、Nutrition Technologies(マレーシア、住友商事など3400万ドルの資金調達)などのスタートアップも注目されています。
アフリカ
アフリカでは、幼虫の生育に最適な自然環境が整っているため、小規模で労働集約的、かつ自動化が遅れており、環境制御のための設備投資も少ない傾向にあります。また、アフリカでは農業が細分化されており、農家の大半が2エーカー以下の土地を所有しているため、バイオ廃棄物(基質)の集積が主な要件となります。
ケニアのInsectiProは、自社のモデルを迅速に複製し、廃棄物を集積できる小規模なユニットを展開するためのフランチャイズ・モデルを開発しました。同社はビル&メリンダ・ゲイツ財団の支援(200万ドルの資金提供)を受け、ケニアにおける主要モデルの一つとなっています。
小規模であっても、BSFL農場に原料を供給するためには、廃棄物の集約が不可欠です。トヨタ・モビリティ基金の支援を受けて開発されたEISソーシャル・ベンチャーの一つであるキシイ・スマート・コミュニティは、キシイの小規模農家や市場からバイオ廃棄物を集め、InsectiProモデルによる地元フランチャイズを支援するための物流プラットフォームを構築しています。
ケニアのもう一つの興味深いスタートアップは、Sanergyの小会社であるRegen Organicsです。Sanergyは2011年に設立された社会的企業で、ケニアのナイロビに拠点を置いています。同社は、ケニアをはじめとするアフリカの都市スラムの衛生環境を改善することに主眼を置いています。Sanergyは「Fresh Life Toilets」と呼ばれる衛生施設を開発し、トイレから出るゴミを回収して、幼虫の餌として利用しています。
アフリカで必要とされるインフラのレベルが低いことから、このモデルはアフリカ大陸に広がり、スタートアップも増えています。アフリカの新興企業としては、BugLife(南アフリカ)、BioLoop(ナイジェリア)、Farmster(ガーナ)、BioButz(タンザニア)が有名です。
以下、EISの考察です
- ブラックソルジャーフライのアップサイクルは、動物飼料や人間の消費に適したタンパク質を生産するための重要な機会であり見逃せない
- その発展のための主な問題は、特に先進国において、バイオ廃棄物を他の活動(バイオ燃料、SAF、バイオ炭など)と競争的に利用することである
- これらの地域では、醸造所や製糖工場などの有機廃棄物生産者と長期的な原料契約を結んだ捕獲システムが、この分野のプレーヤーにとって、特に彼らが追求するプロジェクトの規模を考えると、迅速に確立されるべきだ
- 投入物、労働力、ハードウェアの高いコストは、付加価値で相殺する必要がある。制御された環境と自動化による一貫した優れた品質により、ブラックソルジャーフライは人間が消費するような高付加価値製品に移行することができる
- アフリカでは、ブラックソルジャーフライはより労働集約的で、低品質のアウトプットを生産し、より断片化されることになる。これらの分散したリソースを集約することで、このモデルはより弾力的になり、EISのKisii Smart Communityのようなプロジェクトが、この問題対処に役立つであろう