Давайте відверто, ми без краплі сумління відправляємо залишки їжі на смітник, бо знаємо, це – безпечна органіка. Вона природно розкладається та зовсім не шкодить нашій планеті. Але є нюанс. Останніми роками обсяги харчових відходів зросли настільки, що стали ще однією глобальною екологічною проблемою у світі. У 2023 році, тільки в США харчові відходи в країні досягли 4% від загальних викидів парникових газів і призвели до втрати 120 мільярдів прийомів їжі — цього вистачило б, щоб нагодувати третину населення протягом року.
Креативне вирішення проблеми харчових відходів запропонували випускники з Массачусетського технологічного інституту. Юні інженери створили інноваційний 3D-принтер, який перетворює залишки їжі на побутові предмети. Поки це лише прототип 3D-принтера, але розробка вже виглядає багатообіцяючою. FOODres.AI використовує штучний інтелект (ШІ) та перероблює залишки їжі, як от бананові шкурки та кавову гущу, на корисні предмети, наприклад, підставки для чашки та невеликі контейнери.
Проєкт вже показав себе ефективним: за підрахунками команди, фінальний принтер зможе врятувати 15 мільйонів фунтів їжі (приблизно 6,8 тисячі тонн) та допомогти більш ніж 2000 домогосподарствам, які цього потребують. Цей екологічний пристрій легко використовувати навіть новачкам і він може допомогти у вирішенні одного з головних екологічних викликів.
Ідея виникла у студентів коли Біру Цао та Іцін Ван, коли вони звернули увагу на великі обсяги викинутої їжі у власній студентській їдальні. “Ми почали думати, а чи можемо ми надрукувати з цього щось корисне?” – згадує Цао.
Маючи досвід у сфері дизайну та цифрового виробництва, вони придумали креативне та стале рішення. А вже принтер як проєкт розробляли у рамках MIT’s Ideas Social Innovation Challenge – конкурсу соціальних інновацій, який запрошує студентів розробляти креативні рішення соціальних та екологічних проблем.
До цього Цао та Ван вже мали схожий досвід з таким матеріалом: вони працювали над зменшенням харчових відходів у продуктових магазинах, використовуючи технології комп’ютерного зору. Їхня праця над новим принтером Foodres.AI окупилася: проєкт отримав премію iF Design Award 2025 та став Platinum Winner у категорії Social Design конкурсу A’ Design Award 2025.
На відміну від більшості 3D-принтерів, які зазвичай використовують пластик або пластик, нова розробка FOODres.AI працює з незвичайними інгредієнтами: фруктовими шкірками, кавовою гущею та залишками рису. Машина використовує комп’ютерний зір для аналізу кожного інгредієнта й підказує користувачам, доки суміш не набуде потрібної консистенції для друку.
“Якщо крохмалю недостатньо, принтер попросить вас додати його більше”, – пояснила дизайнерка Біру Цао, яка розробила прототип разом із колегою, студентом Іціном Ваном.
Як працює пристрій?
Принтер має компактний, круглий дизайн і поєднує технології розпізнавання об’єктів, обробки матеріалів та адитивного виробництва.
Користувач завантажує харчові відходи у принтер, а мобільний застосунок за допомогою ШІ аналізує продукти через камеру телефону. Модель розпізнавання об’єктів визначає типи їжі й пропонує вбудовані «рецепти», які підходять до їхніх фізичних властивостей.
У режимі «одного кліку» модуль обробки матеріалів 3D-принтера змішує відходи з природними добавками. Утворюється біопластична паста, яка подається у спеціальну тривісну систему екструзії з автоматичним підігрівом і можливістю дозавантаження матеріалу. У додатку є перелік об’єктів для друку, які може обрати користувач — підставки, контейнери, тримачі для чашок та декор для дому. Принтер також підтримує розширені налаштування: користувачі можуть завантажувати власні 3D-моделі та змішувати матеріали для створення різних кольорів і текстур, а ШІ-корекція забезпечує стабільну якість друку.
Принтер — рішення однієї з головних кліматичних проблем
Цей принтер може допомогти впоратися з утилізацією харчових відходів, які стали ще однією глобальною проблемою на рівні з парниковими газами та потеплінням планети.
Наприклад у США викидають більше їжі, ніж у будь-якій іншій країні світу. Це відбувається на всіх рівнях харчового ланцюга, але дослідження показують, що середньостатистичне американське домогосподарство викидає в середньому від 3 до 4,5 фунтів (близько 1,5–2 кг) їжі на тиждень. Тільки у США 31% усіх продуктів потрапляють у сміття, що створює економічні втрати на 382 мільярди доларів – це 1,4% національного ВВП. Дослідження показують, що середньостатистичне американське домогосподарство викидає в середньому від 3 до 4,5 фунтів (1,5–2 кг) їжі на тиждень.
“Між невикористаними продуктами з магазинів і залишками з тарілок у ресторанах споживачі щороку викидають майже 35 мільйонів тонн їжі, що коштує їм близько 800 доларів на людину”, — розповіла виконавча директорка неприбуткової організації ReFED Сара Бернетт у коментарі медіа Green Queen. Щоб зменшити кількість залишків їжі, потрібно більше інформувати споживачів про масштаби їхніх харчових відходів і навчати ефективному управлінню ними, вважає Бернетт.
Багато компаній і некомерційних організацій зосереджуються на зменшенні харчових відходів у джерелі – через перерозподіл, компостування чи апсайклінг. Але Цао вважає, що невикористаний потенціал ховається і в залишках відходів. “Ми можемо перетворити харчові відходи на щось більш значуще”, – коментує експертка виданню Dezeen.
Під час дослідження вони відкрили й інших дизайнерів, які експериментують із використанням харчових відходів як сировини. Наприклад, нідерландський дизайнер Ерік Кларенбек застосовував водорості та інші органічні матеріали у біодруці, а дослідники в Італії експериментували з яєчними шкаралупами, створюючи плиткові композити для меблів.
Але FOODres.AI зосереджений винятково на побутових харчових відходах. Прототип може обробляти майже будь-які харчові відходи, зокрема перестиглі, почорнілі банани, черствий хліб та злегка зів’ялі або пошкоджені овочі.
Проте розробники зауважують, що поки машина має обмеження. Тверді матеріали, як горіхові шкаралупи та волокнисті зелені, занадто складні для переробки, а все, що має видиму цвіль, слід уникати з міркувань здоров’я та безпеки.
У теперішньому вигляді принтер може виготовляти лише кілька заздалегідь визначених предметів: підставки для яєць чи чашок і маленькі контейнери.
Наступним кроком студентів є створення повноцінної версії машини, яка дозволить більш гнучко працювати з дизайном.
“Ми хочемо побудувати онлайн-платформу й мобільний застосунок, щоб люди могли завантажувати свої 3D-моделі та ділитися ними зі спільнотою”, – пояснила Цао.
Вони уявляють майбутнє, в якому така машина стане звичним елементом домогосподарства – як компостний бак. Після приготування їжі користувач зможе відсканувати залишки через застосунок, який визначить придатні для друку інгредієнти й розрахує потрібний об’єм. Потім відходи подрібнюються, завантажуються в принтер і перетворюються, наприклад, на фруктову миску, дверний упор чи інший невеликий функціональний предмет.
Тож для харчових відходів з’явиться шанс на друге життя, окрім традиційного компосту. Проте наразі ще невідомо коли команда закінчить вдосконалення принтеру і коли він з’явиться у продажі. Розробники кажуть, що компактний формат машини дозволяє послуговуватися нею вдома, у майстернях і для подальших досліджень.
