لماذا تحتاج الشركات إلى تبني الاقتصاد البيولوجي

بدافع من العملاء والمستثمرين النشطاء والحكومات وقيمهم الخاصة، تتطلع الشركات بقدر متزايد إلى إحداث تأثير أكثر إيجابية في البيئة من خلال اعتماد التركيز على الاستدامة. من المجالات المهمة لهذه الأنشطة الاقتصاد البيولوجي Bioeconomy الناشئ، الذي يركز على استخدام الموارد البيولوجية (غير الأحفورية)، وإدارة تدفقات النفايات والمنتجات الثانوية للتصنيع، وفي الأغلب بالتزامن مع منظور المنتج الدائري الكامل لدورة الحياة Whole-life-cycle product perspective.

تُمكَّن هذه الحركة من خلال تكنولوجيات وعمليات المواد الجديدة التي تحل محل المكونات المستندة إلى المواد الأحفورية ببدائل بيولوجية من الزراعة والغابات والصناعات البحرية. تأتي الدائرية Circularity مع استراتيجيات تهدف إلى إطالة العمر الإنتاجي للمنتجات أطولَ فترة ممكنة، ثم إعادة استخدام موادها ومكوناتها بطريقة ما.

يمكن للمواد والتكنولوجيات المتعددة أن تحل محل العناصر والمكونات المستندة إلى المواد الأحفورية، مثل العبوات المصنوعة من الخيزران والفطر، ومستحضرات التجميل والأدوية المصنوعة من الأعشاب البحرية والطحالب، والبلاستيك المصنوع من الميكروبات والهندباء. يبلغ الطلب العالمي على البلاستيك وحده 300 مليون طن سنوياً، وهو رقم يُتوقع أن يتضاعف أربع مرات بحلول العام 2050. البلاستيك البيولوجي المصنوع من المواد الأولية النباتية هو وسيلة لإحداث تأثير في المعايير المستندة إلى المواد الأحفورية.

عَقد من الزمن وأكثر من التجارب
تغطي المنتجات والعمليات في الاقتصاد البيولوجي مساحات واسعة. فكِّروا في استخدام البكتيريا لإطالة العمر الافتراضي لمنتجات الألبان، واستهلاك الأطعمة الصحية التي تقلل من اعتمادنا على المضادات البيولوجية للحيوانات والبشر، وتوليد الطاقة من حمأة الصرف الصحي – ثم استخدام النفايات الناتجة عن تلك العملية لصنع الأسمدة الزراعية.

لقد مر أكثر من عَقد من التجارب. مثلاً قدمت كوكاكولا Coca-Cola التكرار الأول لزجاجتها النباتية PlantBottle في العام 2009، حيث وضعت البلاستيك البيولوجي بنسبة 30% كبديل أكثر استدامة للبلاستيك التقليدي. ومع ذلك لم تكن هذه الزجاجات قابلة للتسميد Compostable، وتبعت ذلك اتهاماتٌ بـ”التبييض البيولوجي“ Biowashing. واستجابة لذلك كثفت الشركة من أبحاثها في البلاستيك البيولوجي بنسبة 100%، والذي يجري الحصول عليه من قصب السكر وبقايا معالجة قصب السكر، وقُدِّمت نماذج أولية في أكتوبر 2021. شاركت كوكاكولا تكنولوجياها أولاً مع العلامات التجارية غير التنافسية مثل كتشاب هاينز Heinz وسيارات فورد فيوجن Ford Fusion الهجينة (للمقصورة الداخلية)، ثم في العام 2018 مع المنافسين، لزيادة الطلب وخفض الأسعار.

وتُنتِج مشروعات أخرى مجموعة متنوعة من المنتجات الجاهزة للسوق، بدرجات متفاوتة من الاعتماد السوقي. وتأتي إحدى أكبر قصص نجاح الاقتصاد البيولوجي الدائري Circular bioeconomy من سردينيا بإيطاليا، حيث حولت شركة التكنولوجيا البيولوجية نوفامونت Novamont وشركة المواد الكيميائية إيني Eni مصنع بتروكيماويات سابقاً إلى معمل تكرير بيولوجي واسع النطاق. يعالج المشروع المشترك، المسمى ماتريكا Matrica، عشبة الشوك Thistle weeds المزروعة محلياً إلى زيوت نباتية ثم بلاستيك بيولوجي ومواد حافظة للمبيدات البيولوجية، يمكن استخدامها في منتجات غسل الصحون. ويعمل الآن الآلاف من السكان المحليين الذين فقدوا وظائفهم، عندما أُغلق مصنع البتروكيماويات، في معمل التكرير البيولوجي. ويمكن زراعة الأشواك في الأراضي منخفضة الخصوبة، حيث لم يعد القمح مربحاً للمزارعين المحليين.

ويمتد عديد من هذه المشروعات عبر الحدود. بدأت شركة الكيماويات السويسرية كلاريانت Clariant، وهي أعمال تعتمد على المواد الأحفورية، في التركيز على المنتجات البيولوجية الناتجة عن النفايات في العام 2009. وطورت الشركة عمليةً أسمتها ”سائل الشمس“ Sunliquid لتحويل النفايات القشية الناجمة من إنتاج الحبوب إلى وقود بيولوجي. وطورت كلاريانت مهارات قوتها العاملة لإجراء هذا التغيير، وأكملت بناء أول مصنع تجاري للإيثانول السليلوزي التجاري المصنوع بعملية سائل الشمس في أكتوبر 2021، في بوداري، رومانيا. ورخصت التكنولوجيا لمشروعين في الصين إضافةً إلى مشروعات في سلوفاكيا وبولندا وبلغاريا.

ويُضفَى على مشروعات أخرى طابعٌ محلي للاستفادة من الموارد والمواد الخاصة بالمنطقة. في بحيرة فيكتوريا، كينيا، تستخدم أليسام برودكتس Alisam Products ما يصل إلى 70% من النفايات المتولدة من الأسماك المحلية لصنع الجلود من جلد الأسماك وأربطة الحذاء من أمعاء الأسماك، وتصدر منتجاتها على مستوى العالم. تساعد الشركة في حل مشكلة كيفية التعامل مع بعض من 150,000 طن متري من مخلفات الأسماك الناتجة سنوياً في مدينة كيسومو – النفايات التي كانت تلوث المنطقة وتسبب نموَّ أعشاب البحيرات، التي بدورها أثرت في نقل المياه وصيد الأسماك.

وبالمثل، في أيرلندا، تُحول بيوريفاينري غلاس Biorefinery Glass العشبَ المقطوع حديثاً إلى مكملات غذائية وأسمدة. تاريخياً كان العشب هو المادة الأولية الرئيسة لتربية الماشية في أيرلندا، حيث يعتمد على إدارة الأراضي العشبية الباهظة التكلفة ويؤدي إلى انخفاض عوائد المزارع. باستخدام ابتكارات التكنولوجيا البيولوجية، توفر المكملات قيمةً غذائية أعلى وتزيد من القيمة الاقتصادية للعشب. وبيوريفاينري غلاس هو مشروع متعدد القطاعات يشمل التعاونيات الزراعية والمزارعين والمؤسسات البحثية.

أمام الشركات فرصٌ لتصبح مزوِّدة ومستهلِكة للمنتجات المشتقة من الكائنات الحية.

تعزيز الاقتصاد البيولوجي: طرق للمُضي قُدماً
تتمتع الشركات حالياً بفرصة أن تصبح مزودة أو مستهلكة للمنتجات القابلة للتحلل البيولوجي، في حين يمكن لأصحاب المصلحة الآخرين، بما في ذلك الحكومات والمنظمات غير الحكومية، توفيرُ الحوافز الاقتصادية والأطر الهيكلية التي ستسمح للاقتصاد البيولوجي بالازدهار. يمكن أن تكون لتكنولوجيات تجديد العمليات تكاليفُ تحويل عالية. ومن ثم فإن الدعم المالي، ولاسيما من الحكومات، أمر حتمي.

بدأ أكثر من 60 بلداً في تطوير استراتيجيات منسقة للاقتصاد البيولوجي، بما في ذلك الصين وكندا وجنوب إفريقيا.¹L. Teitelbaum, C. Boldt, and C. Patermann, “Global Bioeconomy Policy Report (IV): A Decade of Bioeconomy Policy Development Around the World,” PDF file (Berlin: International Advisory Council on Global Bioeconomy, November 2020), https://gbs2020.net. وهذا يشمل توفير التمويل: في الاتحاد الأوروبي، مثلاً، استثمرت الشراكةُ بين القطاعين العام والخاص للصناعات المستندة إلى الصناعات البيولوجية أكثرَ من 3.7 بليون يورو (3.6 بليون دولار) في المشروعات المستندة إلى أصول بيولوجية.²L. Lange, K. O’Connor, S. Arason, et al., “Developing a Sustainable and Circular Bio-Economy in EU: By Partnering Across Sectors, Upscaling and Using New Knowledge Faster, and for the Benefit of Climate, Environment and Biodiversity, and People and Business,” Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, Jan. 21, 2021, www.frontiersin.org. وسيوفر صندوق وان بيو OneBio في جنوب إفريقيا، وهو شراكة بين القطاعين العام والخاص، 83.5 مليون راند (4.6 مليون دولار) للشركات الناشئة في مجال التكنولوجيا البيولوجية.

وتحتاج الشراكات التي يقودها التصنيع إلى مزيد من التعزيز. تشتهر الشركة التي تصنع الملابس وتبيعها بالتجزئة باتاغونيا Patagonia بنهجها المبتكر للاستدامة، وليس من المستغرب أنها احتضنت الاقتصاد الدائري البيولوجي المستدام، مع التركيز ليس فقط على المصادر، بل أيضاً على الحالة النهائية الختامية. فمن خلال برنامج وورن وير Worn Wear، يمكن للعملاء إصلاح بنود باتاغونيا (أو تعلم كيفية إصلاحها بأنفسهم) أو الحصول على ائتمان من المتجر للتداول في منتجات باتاغونيا المستعملة التي تُنظَّف ثم يُعَاد بيعها. وأدت باتاغونيا دوراً مركزياً في إنشاء تحالف الملابس المستدامة Sustainable Apparel Coalition (SAC) بعد تعاون غير متوقع مع وولمارت Walmart في العام 2009. ومنذ ذلك الحين جمع التحالف أكثر من 250 من أصحاب المصلحة المتنوعين، بما في ذلك العلامات التجارية وتجار التجزئة والمصنعون والمنظمات غير الحكومية والحكومات، للعمل على تحويل صناعة الملابس والأحذية والنسيج.

ويمكن للشركات أيضاً الاستفادة من فرص الشراكة الحالية بين القطاعين العام والخاص، حتى عندما تتخلف التنظيمات عن الابتكار. مثلاً يمكن استخدام نفايات تربية الأحياء المائية – حمأة الأسماك Fish sludge – في صنع سماد بيولوجي قيِّم، لكن لا يمكن استخدامه حالياً في الاتحاد الأوروبي بسبب قيود السلامة والنظافة. في إسبانيا، يعمل مركز بيتا للتكنولوجيا BETA Technology Center مع الاتحاد الأوروبي لمعالجة هذه الفجوة؛ حصل المركز على تمويل من المفوضية الأوروبية لتطوير نظام للحصول على أسمدة من حمأة الأسماك تكون آمنة وممكنة تقنياً.

تطوير استراتيجية عمل للاقتصاد البيولوجي
سيحتاج المديرون الذين يبحثون عن فرص عمل في مجال الاقتصاد البيولوجي إلى مراقبة المواد الجديدة والمنتجات المستندة إلى المنتجات البيولوجية المقبلة إلى السوق، والنظر في مصادر جديدة للإمداد، والبحث عن – أو إنشاء – أسواق جديدة لمواد جديدة أو منتجات أكثر استدامة. كذلك سيُطلَب إليهم إضافة قدرات لجهة المهارات والتكنولوجيات. بالنسبة إلى معظم الأعمال، تُعَد هذه عملية تطورية تتكون من المراحل الأربع التالية:

1. ابتكار المواد Materials innovation. تتمثل نقطة البداية المنطقية في استكشاف إمكانية أن تُستبدَل بالمواد غير المتجددة نظائر بيولوجية. ستحتاج الشركات التي ترى إمكانيات لنفسها كمنتجة للمواد البيولوجية الجديدة إلى موظفين يتمتعون بمهارات في مجال التكنولوجيا البيولوجية والهندسة الكيميائية.

2. إعادة التفكير في العمليات Process rethinking. في هذه المرحلة الثانية، تنظر المؤسسات في عمليات الإنتاج التي تزيد من استخدام المواد الخام والمتبقية. مثال على ذلك هو إدخال الإنزيمات التي تقوي الألياف في إنتاج المنسوجات لكي تدوم الأقمشة فترةً أطول مع تقليل الحاجة إلى الماء والطاقة في عملية الإنتاج.

3. تجديد المنتجات Product reinvention. هنا تنظر المؤسسات في مخرجات الإنتاج التي يمكن استخدامها لأغراض جديدة. مثلاً كان مصل اللبن الناتج عن إنتاج الجبن ملوِّثاً بيئياً كبيراً عند التخلص منه كمياه صرف، لكن يمكن استخدامه بدلاً من ذلك لإنتاج البلاستيك البيولوجي.

4. إعادة تصميم الأعمال Business redesign. يتطلب نموذج الأعمال الدائري المستند إلى أساس بيولوجي إعادة التفكير في هيكل المؤسسة وعملياتها وسلسلة قيمتها بكاملها. وهذا ينطوي على تطوير العلاقات وبناء الشبكات مع شركاء جدد في صناعات أخرى.

النظر في احتمال حدوث عواقب غير مقصودة
هناك مخاطر أساسية للتركيز على الاستخدامات الجديدة للمنتجات الطبيعية، ويجب التعامل معها برؤية صافية. فقد أدت الابتكارات البيولوجية المبكرة، مثل استخدام الكتلة البيولوجية للطاقة والوقود، إلى مشكلات استدامة واسعة النطاق، بما في ذلك تدهور الأراضي وفقدان التنوع البيولوجي. مثلاً أدى استخدام المواد الغذائية الأساسية مثل الذرة وقصب السكر كمواد وسيطة للوقود البيولوجي والكتلة البيولوجية Biomass إلى النقاش المستمر حول ”الغذاء في مقابل الوقود“.

في الولايات المتحدة، قيل إن التحول إلى استخدام الذُرة للوقود البيولوجي أدى إلى زيادة سعرها بنسبة 70% في العقد الأول من القرن الحالي.³D. Mitchell, “A Note on Rising Food Prices,” working paper 4682, World Bank Group, Washington, D.C., July 2008. كذلك سبب مشكلات للسكان الأصليين الذين فقدوا حقوقاً في الأرض، وأدى إلى ظروف عمل قاسية لأولئك الذين يعملون في صناعة الوقود البيولوجي Biofuel.⁴“Biofuels Threaten Lands of 60 Million Tribal People,” Survival International, April 30, 2008, www.survivalinternational.org; and Institute of Medicine, “Ethical and Social Issues,” ch. 7 in “The Nexus of Biofuels, Climate Change, and Human Health: Workshop Summary” (Washington, D.C.: The National Academies Press, 2014).

تواجه شركات الكتلة البيولوجية انتقادات من منظمات غير حكومية مثل بيوفيول ووتش Biofuelwatch لاستخدامها الجيل الأول من الأخشاب من غابات الأخشاب الصلبة. ورداً على ذلك طورت إنفيفا Enviva الأمريكية خريطة متابعة وتتبع إمداد الخشب Track & Trace Wood Supply Map، التي تسمح للجمهور بتحديد كل غابة تستخدمها إنفيفا، إلى جانب مجموعة من التفاصيل الأخرى. وفي حين أن إنفيفا لا تزال مصدر نسبة مئوية كبيرة من غابات الأخشاب الصلبة، تُمكن الخريطة المنظماتِ غير الحكومية والمجتمعات من مساءلة الشركة عن ممارساتها بشأن الحصول على الموارد.

يمكن أن يكون للمنتجات التي تبدأ بنية حسنة نتائج صعبة في المستقبل. تعرضت بعض اللدائن البيولوجية Bioplastics، مثل القش القابل للتسميد، لانتقادات لكونها صعبة التحويل إلى سماد، مما يساهم في مشكلة النفايات البلاستيكية، ويشجع المستهلكين على الاستخدام مرةً واحدة. ومع ذلك فإن هذه التحديات لديها القدرة على أن تؤدي إلى تحسينات في الجيل التالي. مثلاً طورت جامعة هواجونغ للعلوم والتكنولوجيا Huazhong University of Science and Technology في الصين قشاً بيولوجياً يتحلل تماماً في غضون أسبوع عند تعريضه لأشعة الشمس والأكسجين.

تتمثل مخاطر دخول سوق الاقتصاد البيولوجي في أن الافتراضات الكامنة وراء نموذج الأعمال يمكن أن تتغير.

خطر آخر لدخول سوق الاقتصاد البيولوجي يتمثل في أن الافتراضات الكامنة وراء نموذج الأعمال يمكن أن تتغير. وتعد أميريس Amyris، شركة البيولوجيا التركيبية Synthetic biology في أمريكا الشمالية، مثالاً على كيفية تطور ذلك: استثمرت الشركة بكثافة في الوقود البيولوجي في أوائل العَقد الأول من القرن الحادي والعشرين للاستفادة من ارتفاع أسعار النفط. ومع ذلك، مع انخفاض أسعار النفط وانخفاض القدرة التنافسية للوقود البيولوجي، اضطرت الشركة إلى تحديث نموذج أعمالها بسرعة. تصرفت أميريس سريعاً، مستفيدةً من معرفتها التكنولوجية لبدء تصنيع بدائل كيميائية بيولوجية، والآن تحولت إلى مستحضرات العناية الشخصية، وأطلقت عديداً من العلامات التجارية للعناية بالبشرة والمكياج والعناية بالشعر.

أملنا هو أن نرى مع تطور المؤسسات، وفي الواقع، الاقتصاد الدائري البيولوجي بكامله، صناعات كاملةً تعيد التفكير في مدخلاتها وعملياتها ومخرجاتها من ضمن السياق الأوسع للاستدامة الاجتماعية والبيئية. هنا نحن متفائلون ومتحمسون لرؤية نشوء صناعات جديدة ومعاد تحديدها، وفي بعض الحالات، اجتماع قطاعات صناعية مختلفة معاً للمرة الأولى.

سيغير وجودُ اقتصاد دائري بيولوجي مستدام حقاً، بنحو كبير، اتخاذَ القرارات المؤسسية والإنتاج والاستهلاك وكيفية تقييمنا للنجاح. ويمكن أن يرشدنا التفكير البيولوجي المستدام إلى تصميم المنتجات والتغليف المصنوعة من النفايات أو الأعشاب البحرية أو النباتات التي تتحلل في أسابيع أو شهور بدلاً من آلاف السنين. والأهم من ذلك، سيؤدي التفكير البيولوجي الدائري المستدام إلى اتخاذ قرارات تأخذ في الاعتبار ابتكارات المواد والمنتجات والعمليات بنحو شامل لضمان أن تكون آثارها الصافية إيجابية للأعمال والمجتمع والبيئة.

دونا مارشال – أيدين أودوشارتاي – أندريا بروثيرو – أورلا رينولدز – إنريكو سيكي

دونا مارشال Donna Marshall

أستاذة إدارة سلسلة التوريد في كلية دبلن الجامعية University College Dublin (UCD).

أيدين أودوشارتاي Aideen O’Dochartaigh

أستاذ مساعد في المحاسبة في جامعة مدينة دبلن Dublin City University (DCU).

أندريا بروثيرو Andrea Prothero

أستاذة إدارة الأعمال والمجتمع في كلية دبلن الجامعية.

أورلا رينولدز Orlagh Reynolds

أستاذ مساعد في ريادة الأعمال في جامعة مدينة دبلن.

إنريكو سيكي Enrico Secchi

أستاذ مساعد لإدارة سلاسل التوريد في كلية دبلن الجامعية.