Des scientifiques américains proposent de remplacer la farine de poisson utilisée pour l'alimentation des saumons d'élevage et d'autres exploitations piscicoles et d'élevage par une protéine microbienne.
L'idée n'est pas nouvelle, mais jusqu'à présent, cultiver spécifiquement des micro-organismes à des fins alimentaires coûtait assez cher — plus cher que sécher et granuler les déchets de la pêche. De nouveaux calculs montrent que, dans les conditions actuelles, la protéine microbienne peut être produite de manière rentable si l'on utilise le méthane des décharges comme « nourriture » pour les micro-organismes.
Les mégapoles sont entourées de décharges. On sait que, du fait de la décomposition de la matière organique dans la masse de la décharge, privée d'accès à l'air, se dégage le « biogaz de décharge ». Sa formation fait principalement intervenir des microbes méthanogènes, qui peuvent vivre sans oxygène ; c'est pourquoi 60 à 75 % du biogaz de décharge est du méthane.
Le méthane doit impérativement être capté pour éviter l'incendie ou l'explosion de la décharge. Certains pays utilisent ce gaz pour produire de l'électricité, mais le plus souvent on se contente de le disperser ou de le brûler dans des torchères.
Le méthane est un gaz à effet de serre dangereux, car son effet de serre est 25 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone. Il est aujourd'hui responsable de 10 % du réchauffement total de l'atmosphère. Une grande décharge peut générer jusqu'à 30 tonnes de méthane par jour, ce qui est comparable aux émissions de gaz associé sur les sites d'extraction pétrolière et gazière, et dépasse largement les émissions des stations d'épuration des eaux.
Mais dans la nature existent des microbes qui se nourrissent de méthane. Les méthanotrophes sont des micro-organismes que l'on peut cultiver dans des bioréacteurs pour obtenir une biomasse nutritive riche en protéines, utilisable comme complément alimentaire pour les animaux d'élevage. La biomasse de levure ne contient que 45 % de protéines, alors que celle des méthanotrophes en contient jusqu'à 80 %.

Les scientifiques ont déterminé dans quelle mesure il est aujourd'hui rentable aux États-Unis de produire la « protéine unicellulaire » au méthane, par rapport à la farine de poisson courante. Cette farine est généralement fabriquée à partir de variétés de poisson peu précieuses et de déchets de la pêche, mais avec la hausse des besoins de l'élevage, la demande de compléments alimentaires a augmenté.
Les petits poissons de pêche ont commencé à être capturés spécifiquement, ce qui a entraîné non seulement une diminution générale du nombre de poissons dans certaines zones maritimes, mais aussi une baisse de la biodiversité. Depuis 2000, le prix de la farine de poisson a fortement augmenté.
Pour produire de la protéine à partir de méthanotrophes, il faut du méthane, de l'oxygène, de l'azote et du phosphore, ainsi que de l'électricité pour l'entretien et le refroidissement du bioréacteur. Le processus de production : le méthane et l'air sont introduits sous pression dans le réacteur, et le milieu de croissance reçoit de l'ammoniac, des phosphates et de l'eau.
Une fois le cycle achevé, la biomasse est séparée par centrifugation, et le culot est séché. Pour 1,5 tonne de méthane consommé, 2 tonnes de dioxyde de carbone sont produites, ce qui s'avère plus écologique.
Les scientifiques ont également pris en compte les coûts associés (salaires du personnel, transport et purification des matières premières des impuretés), et il s'avère que le prix final de la protéine microbienne sera même inférieur au prix moyen de la farine de poisson sur les 10 dernières années — 1 546 dollars contre 1 600 dollars la tonne.
Près de la moitié de ce coût correspond aux dépenses d'électricité, qui varient d'un État à l'autre. Par exemple, en implantant la production au Texas et dans le Mississippi (où les prix de l'électricité sont les plus bas), le prix de la tonne de produit pourrait être réduit encore de 20 %.
Il convient de noter que le concept de production de « protéine unicellulaire » existe depuis plus de 100 ans. À la fin du XIXe siècle, on a eu l'idée d'ajouter de la levure de bière à l'alimentation animale, et pendant la guerre, en Allemagne, elle a été utilisée pour compenser le manque de nourriture.
À la fin du XXe siècle, les progrès de l'agriculture et de l'élevage ont entraîné une forte hausse de la productivité et un recul de la popularité de la protéine microbienne, mais la nécessité de nourrir la population mondiale en croissance rapide a conduit à s'en souvenir à nouveau, cette fois dans le contexte du « développement durable ».
L'idée de convertir le méthane en protéine alimentaire n'est pas non plus nouvelle — aux États-Unis et en Europe, il existe des entreprises qui produisent de la « protéine méthanique » à partir du gaz naturel. Mais les scientifiques ont calculé qu'il est plus avantageux de transformer en nourriture non pas les ressources naturelles, mais les déchets en décomposition.