DOI: https://doi.org/10.12688/openreseurope.22916.2
تاريخ النشر: 2026-05-26
المؤلف: María Jesús Muñoz Torres وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقليل هدر الطعام والاستدامة
نظرة عامة
تقدم هذه الورقة البحثية تقييمًا شاملاً للاستدامة لمبادرة منع وتقليل فقدان وهدر الطعام (FLWPR) ضمن سلسلة إمداد البطاطس الطازجة. تستخدم المبادرة نظام كشف متقدم يعتمد على التصوير وأجهزة الاستشعار في مرحلة تجريبية لتحديد البطاطس المعيبة مبكرًا في سلسلة الإمداد، وإعادة توجيهها للتثمين في منتجات من الفئة الخامسة، أو علف الحيوانات، أو النشا. يستخدم التقييم منظور دورة الحياة، ويطبق طريقة EF 3.1 لتقييم الأثر البيئي، وطريقة قائمة على SHDB لتقييم الأثر الاجتماعي، وتكلفة دورة الحياة للتقييم الاقتصادي. تشير النتائج إلى تخفيضات كبيرة في فقدان وهدر الطعام، مع تأثيرات إيجابية عبر الأبعاد البيئية والاجتماعية والاقتصادية، مما يعزز ممارسات الاقتصاد الدائري.
تسلط النتائج الضوء على فعالية دمج تقنيات متنوعة بمستويات نضج مختلفة لتعزيز منع هدر الطعام. نجحت التقنية التجريبية في تحديد البطاطس المعيبة، مما قلل من توليد النفايات، بينما تسهل التقنيات الجاهزة للسوق تثمين هذه البطاطس. تؤكد الدراسة على أهمية تقييم الاستدامة الشامل لدورة الحياة، والذي يشمل تقييمات الأثر الاجتماعي – وهو فجوة ملحوظة في الأبحاث الحالية. كما تحدد مجالات حيوية للتحسين، لا سيما في فئات الأثر البيئي، وتقترح أن الأساليب متعددة التقنيات المماثلة يمكن أن تفيد شركات أخرى في قطاع توزيع البطاطس. يتم الاعتراف بالقيود المتعلقة بدقة البيانات والبُعد الاقتصادي، مما يشير إلى الحاجة إلى أبحاث مستقبلية لتحسين هذه التقييمات مع تحسن مجموعات البيانات الاجتماعية ونضوج التقنيات. بشكل عام، تؤكد الدراسة على إمكانيات الابتكارات التكنولوجية للمساهمة في الهدف 12.3 من أهداف التنمية المستدامة وتعزيز الاستدامة عبر سلاسل إمداد الطعام.
مقدمة
تسلط مقدمة الورقة الضوء على الأهمية المتزايدة لأهداف التنمية المستدامة (SDGs) في الخطاب العام، جنبًا إلى جنب مع مؤشرات عالمية مقلقة تكشف عن فجوة كبيرة بين الالتزام والواقع. يشير تقرير المنظمة العالمية للأرصاد الجوية إلى أن عام 2024 سجل أعلى متوسط لدرجة حرارة سطح الأرض العالمية منذ عام 1880، إلى جانب ارتفاع انبعاثات CO₂. في الوقت نفسه، تم هدر أكثر من مليار وجبة يوميًا في عام 2022، بينما واجه 783 مليون شخص الجوع، مما يبرز الحاجة الملحة لاستراتيجيات فعالة لتحقيق الهدف 12.3 من أهداف التنمية المستدامة، الذي يهدف إلى تقليل هدر الطعام العالمي إلى النصف بحلول عام 2030.
تؤكد الورقة على أهمية تقييم دورة الحياة (LCA) كمنهجية شاملة لتقييم الأثر البيئي والاجتماعي والاقتصادي لإدارة هدر الطعام. بينما يتم تأسيس تقييم LCA البيئي بشكل جيد، تظل التقييمات الاقتصادية والاجتماعية غير متطورة، لا سيما في سياق منع هدر الطعام. يجادل المؤلفون من أجل نطاق أوسع من التقييم يشمل تأثيرات بيئية متنوعة ويدعون إلى تحويل التركيز من استراتيجيات المعالجة السفلية إلى تدابير الوقاية العليا. تهدف المقالة إلى تقديم تقييم للاستدامة لحل مبتكر لمنع وتقليل هدر الطعام (FWPR) الذي يدمج تقنيات الكشف المتقدمة وطرق إعادة التدوير، مما يساهم في الأدبيات من خلال تقييم التأثيرات من منظور دورة الحياة وربط النتائج الفنية بأنظمة الإدارة.
النتائج
في قسم النتائج والمناقشة، تقارن الدراسة بين سيناريوهين من خلال تقييم تأثيراتهما عبر فئات فردية وكذلك من خلال درجة مجمعة تعكس إجمالي فئات التأثير الموزونة. يسمح هذا النهج المزدوج بتقييم شامل لأبعاد الاستدامة، مما يسهل فهمًا دقيقًا للتداعيات المرتبطة بكل سيناريو. ستفصل الأقسام الفرعية اللاحقة النتائج المصنفة حسب أبعاد الاستدامة المحددة، مما يوفر رؤى حول الأداء النسبي والمقايضات المعنية.
المناقشة
تؤكد قسم المناقشة في الورقة البحثية على الدور الحاسم لتقييم دورة الحياة (LCA) في تقييم إجراءات منع وتقليل ومعالجة فقدان وهدر الطعام (FLWPR). بينما تم التركيز بشكل أساسي على التأثيرات البيئية في LCA، هناك فجوة ملحوظة في الدراسات التي تقيم بشكل شامل الاستدامة البيئية والاجتماعية والاقتصادية لمبادرات FLWPR. طبقت دراسات حديثة LCA على تقنيات إدارة هدر الطعام المختلفة، كاشفة أنه بينما يعتبر التحلل اللاهوائي مواتيًا بيئيًا، قد يحقق عوائد اقتصادية أقل مقارنة بالبدائل مثل دفن النفايات. يبرز هذا تعقيد التوازن بين الفوائد البيئية والجدوى الاقتصادية، مما يتطلب نهجًا متعدد الجوانب لتقييم LCA يشمل تكلفة دورة الحياة (LCC) وتقييم دورة الحياة الاجتماعية (S-LCA).
تشير النتائج إلى أن إجراء FLWPR التكنولوجي الذي نفذته شركة تجزئة غذائية رائدة قد قلل بشكل كبير من هدر الطعام وحسن الاستدامة عبر الأبعاد الثلاثة. أدى نظام الكشف المتقدم لتحديد البطاطس المعيبة إلى تقليل قدره 0.47 كجم من النفايات لكل كجم تم معالجته وأعاد توجيه 0.39 كجم من البطاطس للتثمين. أظهرت التقييمات البيئية تخفيضات كبيرة في السمية البيئية واستخدام المياه، بينما عكست التأثيرات الاجتماعية تحسينات في ظروف العمل. من الناحية الاقتصادية، قللت التدخلات التكاليف من 2.43 يورو/كجم إلى 2.29 يورو/كجم، مما يدل على تحسين كفاءة الموارد. ومع ذلك، تحدد الدراسة أيضًا مجالات للتحسين، لا سيما في بعض فئات الأثر البيئي التي أظهرت أعباء متزايدة بعد التنفيذ. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على أهمية دمج الابتكارات التكنولوجية مع تقييمات الاستدامة الشاملة لمعالجة فقدان وهدر الطعام بشكل فعال في قطاع التجزئة.
DOI: https://doi.org/10.12688/openreseurope.22916.2
Publication Date: 2026-05-26
Author(s): María Jesús Muñoz Torres et al.
Primary Topic: Food Waste Reduction and Sustainability
Overview
This research paper presents a comprehensive sustainability assessment of a food loss and waste prevention and reduction (FLWPR) initiative within the fresh potato supply chain. The initiative employs a pilot-phase advanced imaging and sensor-based detection system to identify defective potatoes early in the supply chain, redirecting them for valorization into fifth-range products, animal feed, or starch. The assessment utilizes a life cycle perspective, applying the EF 3.1 method for environmental impacts, a SHDB-based method for social impacts, and Life Cycle Costing for economic evaluation. Results indicate significant reductions in food loss and waste, along with positive impacts across environmental, social, and economic dimensions, thereby reinforcing circular economy practices.
The findings highlight the effectiveness of integrating various technologies at different maturity levels to enhance food waste prevention. The pilot technology successfully identifies defective potatoes, reducing waste generation, while market-ready technologies facilitate the valorization of these potatoes. The study emphasizes the importance of a holistic life-cycle sustainability evaluation, which includes social impact assessments—a notable gap in existing research. It also identifies critical areas for improvement, particularly in environmental impact categories, and suggests that similar multi-technological approaches could benefit other companies in the potato distribution sector. Limitations regarding data accuracy and the economic dimension are acknowledged, indicating the need for future research to refine these assessments as social datasets improve and technologies mature. Overall, the study underscores the potential of technological innovations to contribute to Sustainable Development Goal 12.3 and enhance sustainability across food supply chains.
Introduction
The introduction of the paper highlights the growing prominence of Sustainable Development Goals (SDGs) in public discourse, juxtaposed with alarming global indicators that reveal a significant gap between commitment and reality. The World Meteorological Organization’s report indicates that 2024 recorded the highest average global surface temperature since 1880, alongside rising CO₂ emissions. Concurrently, over one billion meals were wasted daily in 2022, while 783 million people faced hunger, underscoring the urgent need for effective strategies to achieve SDG 12.3, which aims to halve global food waste by 2030.
The paper emphasizes the importance of Life Cycle Assessment (LCA) as a comprehensive methodology for evaluating the environmental, social, and economic impacts of food waste management. While environmental LCA is well-established, economic and social assessments remain underdeveloped, particularly in the context of food waste prevention. The authors argue for a broader scope of assessment that includes various environmental impacts and advocate for a shift in focus from downstream treatment strategies to upstream prevention measures. The article aims to present a sustainability assessment of an innovative food waste prevention and reduction (FWPR) solution that integrates advanced detection technologies and recycling methods, contributing to the literature by evaluating impacts from a life cycle perspective and linking technical results to management systems.
Results
In the Results and Discussion section, the study compares two scenarios by evaluating their impacts across individual categories as well as through an aggregated score that reflects the total of the weighted impact categories. This dual approach allows for a comprehensive assessment of sustainability dimensions, facilitating a nuanced understanding of the implications associated with each scenario. Subsequent subsections will detail the findings categorized by specific sustainability dimensions, providing insights into the relative performance and trade-offs involved.
Discussion
The discussion section of the research paper emphasizes the critical role of Life Cycle Assessment (LCA) in evaluating food loss and waste prevention, reduction, and treatment (FLWPR) actions. While LCA has been predominantly focused on environmental impacts, there is a notable gap in studies that holistically assess the environmental, social, and economic sustainability of FLWPR initiatives. Recent studies have applied LCA to various food waste management technologies, revealing that while anaerobic digestion is environmentally favorable, it may yield lower economic returns compared to alternatives like landfilling. This highlights the complexity of balancing environmental benefits with economic viability, necessitating a multi-faceted approach to LCA that includes life cycle costing (LCC) and social life cycle assessment (S-LCA).
The findings indicate that the technological FLWPR action implemented by a leading food retailer significantly reduced food waste and improved sustainability across all three dimensions. The advanced detection system for identifying defective potatoes led to a 0.47 kg reduction in waste per kilogram processed and redirected 0.39 kg of potatoes for valorization. Environmental assessments showed substantial reductions in ecotoxicity and water use, while social impacts reflected improvements in labor conditions. Economically, the intervention decreased costs from €2.43/kg to €2.29/kg, demonstrating enhanced resource efficiency. However, the study also identifies areas for improvement, particularly in certain environmental impact categories that exhibited increased burdens post-implementation. Overall, the research underscores the importance of integrating technological innovations with comprehensive sustainability assessments to effectively address food loss and waste in the retail sector.