Production of Black Soldier Fly Larvae - Evaluation of the economic potential linked to a new value chain for Walloon agricultural cooperatives

Abstract

About one third of the world's food production is not consumed. In Belgium, these losses are estimated at 3.6 million tons per year. Now, the black soldier fly, a voracious insect capable of valorizing this waste, has been authorized in Europe as a fish feed since 2017 and is expected to be authorized also for pigs and poultry by the end of 2021. The industrial world has moved into the development of large-scale insect rearing facilities and companies backed by huge funding have started to emerge over the last decade. However, human-scale systems are still struggling to emerge despite growing interest in this new sector. Black soldier fly larvae are indeed able to develop on many agricultural and agro-industrial wastes or by-products. The development of black soldier fly larvae rearing in Walloon farms would allow on the one hand to close the nutrient cycle and provide a quality feed source and, on the other hand, to provide a quality fertilizer more rapidly than traditional composting, as the residues of black soldier fly larvae rearing have shown interesting results as a fertilizer for crops. Given the resilience and sustainability values of Walloon agricultural cooperatives, a new value chain was designed in this work to estimate the economic interest that the production of black soldier fly larvae would have for these cooperatives. The model developed is a container that can be transported from one farm to another and allows the monthly processing of 10.5 tons of organic waste to produce about 480kg of larvae that can be sold as animal feed as well as 6 to 7 tons of fertilizer for the fields. However, the costs associated with this system, especially energy costs as the larvae need a temperature of about 27°C, seem too high to be profitable. Other production systems, with centralization of farmers' waste for example, still need to be explored to reach higher production volumes, optimize energy use and make economies of scale compared to the system developed in this work.

Environ un tiers de la production alimentaire mondiale n’est pas consommée dans le monde. En Belgique, on estime ces pertes à 3,6 millions de tonnes par an. Or, la mouche soldat noire, un insecte vorace capable de valoriser ces déchets, a été autorisé en Europe comme aliment pour poisson depuis 2017 et devrait être autorisé également pour les porcs et les volailles d’ici la fin de l’année 2021. Le monde industriel s’est lancé dans le développement d’élevages à grande échelle et des sociétés soutenues par d’énormes financements ont commencé à émerger depuis une dizaine d’années. Cependant, des systèmes à taille humaine peinent à voir le jour malgré un intérêt croissant pour ce nouveau secteur. Les larves de mouche soldat noire sont effectivement capables de se développer sur de nombreux déchets ou sous-produits agricoles et agroindustriels. Le développement d’élevages de ces larves dans les exploitations agricoles wallonnes permettrait d’une part de fermer le cycle des nutriments et de fournir une source d’aliment de qualité et, d’autre part, de fournir un engrais de qualité plus rapidement que le compostage traditionnel, les résidus des élevages de larves de mouches soldat noire ayant montré des résultats intéressants comme fertilisant pour les cultures. Compte tenu des valeurs de résilience et de durabilité des coopératives agricoles wallonnes, une nouvelle chaine de valeur a été dimensionnée dans ce travail afin d’estimer l’intérêt économique que la production de larves de mouche soldat noire aurait pour ces mêmes coopératives. Le modèle développé est un container transportable d’une exploitation agricole à une autre et permettant le traitement mensuel de 10,5 tonnes de déchet organique pour produire environ 480kg de larves pouvant être vendues comme aliment pour animaux ainsi que 6 à 7 tonnes de fertilisant pour les champs. Néanmoins, les coûts liés à ce système, notamment les coûts énergétiques comme les larves ont besoin d'une température d'environ 27°C, semblent trop importants pour atteindre le seuil de rentabilité. D’autres systèmes de production, où les déchets des agriculteurs seraient centralisés par exemple, doivent encore être explorés pour atteindre des volumes de production plus importants, optimiser l’utilisation d’énergie et faire des économies d’échelle par rapport au système développé dans ce travail.