Vesiviljely on kokemassa paradigman muutosta sen myötä, että uudet suljetut häkit vesiviljelyynjärjestelmät, jotka etsivät minimoida ympäristövaikutukset ja parantaa kalojen hyvinvointia. Pilottihankkeet ja kaupalliset ratkaisut osoittavat yhä useammin, että on mahdollista tuottaa enemmän ja parempaa kalaa, vähemmillä karkauksilla, vähemmillä taudeilla ja paljon paremmin hallitulla ympäristönhoidolla.
Tässä yhteydessä nimiä, kuten Starfish, BlueSafe, Aquatraz C2, Heimdall tai joustavat suljetun häkin kalvotNäitä järjestelmiä testataan pääasiassa Norjassa, mutta niitä otetaan käyttöön myös muissa maissa. Ne täydentävät perinteisiä häkkejä ja hapa-tiloja, joilla on edelleen keskeinen rooli monilla tiloilla, sekä suljettuja kasvatusjärjestelmiä, joita tarjoavat yritykset, kuten Cermaq. Kaikki tämä antaa kuvan siitä, että vesiviljely on siirtymässä kohti kestävämpää, teknisesti edistyneempää ja suorituskykyyn perustuvaa mallia.
Mitä ovat suljetut vesiviljelyhäkit ja miksi ne ovat yleistymässä?
Suljetut häkit ovat järjestelmiä, joissa kalat kasvatetaan meressä tai järvissä, mutta ne on erotettu ulkoympäristöstä verkkorakenne, kalvo tai vesitiivis pussi joka kontrolloi sisään tulevaa ja ulos tulevaa vettä. Toisin kuin perinteisissä avohäkeissä, tässä vesi voidaan suodattaa, virtausta säädellä, happitasoja hallita paremmin ja, mikä erittäin tärkeää, kosketusta loisiin, kuten meritäihin, voidaan vähentää huomattavasti.
Yksinkertaisen vanteen ja roikkuvan verkon sijaan näissä ratkaisuissa on tekniset kalvot, sisäiset hydrauliikkajärjestelmät, anturit, syvän vedenottoaukot Ja monissa tapauksissa käytetään erityisiä tekniikoita rakenteen pohjalle kertyvän lietteen ja jätteen keräämiseen ja käsittelyyn. Tuloksena on paljon hallitumpi viljelyympäristö, joka muistuttaa enemmän "merellä olevaa säiliötä" kuin perinteistä häkkiä.
Tämän tyyppinen suljettu eristys liittyy erityisesti viljelyyn Atlantin lohikoska se on arvokas laji ja erittäin herkkä ongelmille, kuten meritäit, mutta teknologia sopeutuu muut meri- ja makean veden lajit kasvuvaiheessa ja smolttien jälkeisessä vaiheessa. Joitakin kehitysaskeleita on jo testattu useiden vuosien ajan, ja tulokset ovat olleet johdonmukaisia. kalojen kuolleisuus, kasvu ja terveys.
Tuotantokomponentin lisäksi monet näistä hankkeista syntyvät vastauksena yhä tiukemmat sääntelyvaatimuksetSelkeä esimerkki on Kanadan Brittiläisen Kolumbian provinssi, jossa on ehdotettu velvoitetta käyttää suljettuja häkkejä lohen kaloille tiettyinä päivinä, mikä nopeuttaa näiden teknologioiden käyttöönottoa kansainvälisesti.
Meritähti ja kelluvan kannen vallankumous Listafjordissa
Listafjordin rannikolla Agderin läänissä (Norjassa) ratkaisu, jolla oli tarkoitus hyökätä yhteen lohenviljelyn vakavimmat päänsärytpakoputkien yhdistelmä de peces ja loisten lisääntymistä. Kyseessä on uusi suljettu kelluva lohikastannushäkki, joka on suunniteltu dynaamiseksi ja pitkälle automatisoiduksi järjestelmäksi.
Tämä häkki, lempinimeltään "Meritähti"Noin 20 metriä halkaisijaltaan oleva prototyyppi on toiminut todellisissa olosuhteissa maaliskuusta 2021 lähtien Flekkefjordin rannikolla. Hanketta kehittää merivarustetoimittaja Nekkar, joka tekee tiivistä yhteistyötä alan asiantuntijoiden, kuten tunnetun vesiviljelyyrityksen Lerøyn, kanssa. Tavoite on selvä: pitää kalat paikoillaan, minimoida karkaamiset ja torjua meriloisia.
Starfish-konseptin keskeinen osa on kelluva kansi, joka toimii vedenalaisena pussina ja samalla häkin yläkansi. Tämän "pussin" on kestettävä merkittävää mekaanista rasitusta ja estettävä vuodot. de peces ja puolestaan noudattaa erittäin tiukat ympäristövaatimuksetsekä kestävyyden että kierrätettävyyden ja meriympäristön suorituskyvyn suhteen.
Tämän erittäin arkaluontoisen ongelman ratkaisemiseksi norjalainen Protan-yritys on kehittänyt sarjan kierrätettävät kelluvat PVC-kalvot BlueSafe-tuotemerkin alla. Yli 80 vuoden kokemuksella kalvoista ja teknisistä tekstiileistä vaativiin sovelluksiin, kuten öljy- ja kaasuteollisuuteen tai veden varastointiin aavikkoalueilla, Protan on mukauttanut ja parantanut teknologiaansa vastaamaan vesiviljelyn erityishaasteisiin.
Meritähti- eli Starfishin tapauksessa Protan on luonut Uusi kalvolaatu BlueSafe-valikoimassaPoikkeuksellisen ominaisuuksilla: symmetrinen materiaali, erittäin mittapysyvä ja kestävyys todistettu intensiivisillä syklisillä testeillä SINTEF-tutkimus- ja teknologiakeskuksessa Norjassa. Kaikki tämä varmistaa, että kansi kestää vuosien käytön ankarissa meriolosuhteissa.
Protan BlueSafe: kehitys, kokoonpano ja ympäristölähestymistapa
Protanin työ kalvon kanssa BlueSafe vesiviljelyyn Se ei syntynyt tyhjästä. Yritys on kehittänyt kalvoja ja järjestelmiä makean veden kuljetukseen ja varastointiin 2000-luvun alkupuolelta lähtien, jopa äärimmäisissä olosuhteissa, kuten Arabian niemimaalla. Samaa teknologista perustaa on myöhemmin sovellettu öljy- ja kaasuteollisuuden sekä muiden erittäin vaativien alojen erityisratkaisuihin.
Tämän kokemuksen pohjalta Protan on valinnut erittäin asiakaslähtöisen lähestymistavan: suunnittele kansi suorassa yhteistyössä vesiviljelyalan toimijoiden kanssaTuote räätälöidään kunkin projektin ja viljelyalueen erityisvaatimuksiin. Ajatuksena on hyödyntää tuottajan käytännön tietämystä yhdistettynä yrityksen tekniseen asiantuntemukseen optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi jokaisessa tapauksessa.
Näiden kansien valmistus ja kokoonpano suoritetaan Protan-tehdas Nesbyenissä (Norja)Osa työstä tehdään tehtaalla ja toinen osa suoraan häkeillä, missä erikoistuneet vedeneristysteknikot pelastusliiveineen hitsaavat saumat kuumailmalla ja sähköllä. Tämä asennusmenetelmä on päästötönmikä tuo lisähyötyä ympäristön näkökulmasta.
Kokoonpanon aikana asennetaan myös seuraavat: napinlävet ja lenkit Nämä ominaisuudet helpottavat kalvon kiinnittämistä ja integrointia kelluvaan rakenteeseen. Tavoitteena on, että kokoonpano on paitsi vesitiivis ja kestävä, myös käytännöllinen käsitellä, huoltaa ja mukauttaa toiminnan muutoksiin tai nykyisiin määräyksiin.
Suljettujen häkkien ja loistentorjuntahelmojen lisäksi BlueSafe-kalvoja käytetään mm. keinotekoiset merilevämetsätNäitä materiaaleja käytetään viljelyalustojen vuoraamiseen ja sekä vanhojen että uusien, sekä nuorille kaloille että puhtaammille lajeille tarkoitettujen säiliöiden pinnoittamiseen. Tämä monipuolisuus osoittaa, kuinka yksi materiaaliperhe voi tukea erilaisia kestäviä vesiviljelyratkaisuja.
Joustava suljettu häkki: Serge Ferrarin ehdotus
Toinen tärkeä tekijä suljettujen häkkien kehityksessä on teknologia, Serge Ferrarin kehittämä joustava häkkiTässä tapauksessa kalat kasvatetaan eräänlaisessa "laatikossa" meressä, joka on erotettu ulkoympäristöstä rakenneverkon ja erityisesti vesiviljelyyn suunnitellun joustavan kalvon yhdistelmällä.
Tämän ratkaisun prototyyppi oli vuonna testausta noin kolmen vuoden ajan NorjassaNäin he pystyivät validoimaan sen suorituskyvyn todellisessa ympäristössä, jossa aallot, lämpötilan muutokset ja käyttöpaineet ovat tyypillisiä lohentuotannolle. Vuodesta 2017 lähtien yritys alkoi ottaa teknologiaa käyttöön kansainvälisesti muille kasvatusvaiheessa oleville lajeille osoittaen, ettei se ole ainoa ratkaisu lohelle.
Näissä joustavissa suljetuissa häkeissä havaittuihin tuloksiin kuuluvat kuolleisuuden selkeät vähennyksetLoisten, kuten meritäiten, puuttuminen saavutetaan kontrolloidun sisääntulevan veden, vakaampien happitasojen ja erittäin kilpailukykyisen kasvunopeuden ansiosta. Kaikki tämä saavutetaan ilman toistuvia loisten torjuntahoitoja, mikä vaikuttaa suoraan kustannuksiin ja vähentää lääkkeiden käyttöä.
Jätteenkäsittelyn osalta Serge Ferrarin järjestelmään sisältyy erittäin mielenkiintoinen lähestymistapa: Vesi suodattuu läpi ja pohjasta kertyy lietettä.Ne kuivataan ja käytetään orgaanisena lannoitteena. Tällä tavoin merkittävä osa aiemmin meriympäristöön menetettyistä ravinteista otetaan talteen ja integroidaan takaisin maanpäälliseen tuotantoketjuun.
Kalvon ylläpito tuotantosyklien välillä esitetään suhteellisen yksinkertaisena tehtävänä, ja arvioitu käyttöikä noin 10 vuotta koko häkkirakenteelle. Lisäksi sen joustavuus mahdollistaa kalvon absorboida aaltoenergiaa estäen murtumia, jotka ovat todennäköisempiä jäykissä lasikuitu- tai betonirakenteissa. Tämän pohjalta Serge Ferrari on rakentanut maailmanlaajuista jakelijoiden ja integraattoreiden verkostoa vuodesta 2018 lähtien tuodakseen ratkaisunsa eri markkinoille.
Aquatraz C2: uuden sukupolven suuritilavuuksiset suljetut häkit
Suurten hankkeiden joukossa sitoutuminen Lerøy Seafood Group ja SalMar Seafarming Systemsin kanssa yhteistyössä kehitetyn Aquatraz C2 -järjestelmän avulla. Molemmat yritykset ovat ilmoittaneet yhteisestä investoinnista kuuden tämän mallin yksikön rakentamiseen tavoitteenaan kaksinkertainen tuotantomäärä jota ne jo hallitsevat aiemmilla teknologioilla ja vakiinnuttavat Norjan teknologista johtoasemaa suljetussa vesiviljelyssä.
Aquatraz C2 perii Lerøyn S1-mallista ja SalMarin ensimmäisistä Aquatraz-häkeistä saadun kokemuksen, mutta ottaa askeleen eteenpäin tilavuuden ja hydraulisen suunnittelun suhteen. Kunkin yksikön kapasiteetti on 70 000 kuutiometriä vettä ja siinä on kuusi noin 35 metrin syvyydessä sijaitsevaa vedenottoaukkoa, jotka takaavat kylmän ja puhtaan veden kerääntymisen ja erittäin alhaisen meritäiten paineen.
Tämä strategia, jossa vettä imetään syvemmistä kerroksista, antaa meille mahdollisuuden työskennellä vettä, jonka lämpötila ja laatu ovat vakaampiaTämä parantaa kalojen hyvinvointia ja vähentää hoitojen tarvetta. Sisäisen tilavuuden jatkuva uusiutuminen auttaa ylläpitämään hyvää hapetusta ja mahdollistaa hallitun jätteiden poiston.
Nykyisten suunnitelmien mukaan ensimmäinen istutus de peces Nämä Aquatraz C2 -häkit on suunniteltu käytettäväksi vuoden 2027 ensimmäinen neljännes, ja täysi toiminta alkaa vuonna 2028. Osa rakenteesta valmistetaan Kiinassa, kun taas lopullinen kokoonpano tehdään Norjan telakoilla, ja siihen osallistuu useita paikallisia ja eurooppalaisia teknologiatoimittajia.
Lerøyn ja SalMarin johtajat vakuuttavat, että tämä sitoutuminen suljettuihin häkkituotantoihin ei ole tarkoitettu korvaamaan äkillisesti perinteistä vesiviljelyä, vaan täydentää olemassa olevia teknologioitaAjatuksena on löytää lisää ratkaisuja kestävään kasvuun, päästöjen vähentämiseen ja yhä monimutkaisempiin ympäristöhaasteisiin vastaamiseen maailmanlaajuisesti.
Heimdall by ScaleAQ: modulaarinen, vähän energiaa kuluttava suljettu häkki
Toinen ratkaisu, joka on kasvattanut suosiotaan, on HeimdallKansainvälisen toimittajan ScaleAQ:n markkinoima ensimmäinen suljettu häkki meriviljelyyn. Konsepti esiteltiin AquaNor-messuilla Trondheimissa, ja sen ensimmäinen ostaja oli Hardingsmolt, jolla on laaja kokemus postsmolttien suljetuista kelluvista kasvatuslaitoksista vuodesta 2019 lähtien.
Heimdall on häkki 160 metriä pitkä jonka tehokas tuotantotilavuus on noin 20 000 m³. Rakenteessa on huolellisesti suunniteltu sisäinen hydrauliikkajärjestelmä kalojen suorituskyvyn optimoimiseksi, tehokkaan veden virtauksen ylläpitämiseksi ja erittäin alhaisen energiankulutuksen ylläpitämiseksi. Itse asiassa veden kokonaismäärä vaihtuu 1–2 kertaa tunnissa.
Heimdallin modulaarinen rakenne mahdollistaa suhteellisen helpon mukauttamisen erilaiset kasvukonfiguraatiotTämä järjestelmä sopii sekä smolttien jälkeisille että kaupallisen kokoisille kaloille, ja sitä voidaan käyttää jopa matalammissa vesissä tinkimättä suorituskyvystä tai turvallisuudesta. Tämä antaa kalankasvattajille merkittävää joustavuutta paikkojen valinnassa ja biomassatasojen säätämisessä.
Ensimmäisen yksikön myynti tapahtuu erityisen otolliseen aikaan, samaan aikaan kun Norjan hallituksen ympäristöjousto-ohjelma Länsi-maan kalankasvattajille. Tämä ohjelma sallii osan Norjan liikennevalojärjestelmän alaisena keskeytetystä biomassasta käytön edellyttäen, että käytetään suljettuja suojajärjestelmiä ekologisten vaikutusten vähentämiseksi.
ScaleAQ:n mukaan Heimdall täyttää kaikki viranomaisvaatimukset ja on suunniteltu varmistaakseen vakaan ja kannattavan toiminnanYrityksen tavoitteena on toimittaa suuren volyymin häkkejä, jotka mahdollistavat tehokkaan tuotannon kilpailukykyisillä kustannuksilla ja vankalla teknisellä perustalla, joka kannustaa tuottajia investoimaan useisiin yksiköihin.
Häkit ja hapat: monien vesiviljelyjärjestelmien perusta
Vaikka keskustelu keskittyy yhä enemmän suljettuihin, huipputeknologisiin ratkaisuihin, perinteiset häkit ja pannut (hapas) Ne ovat edelleen välttämättömiä lukuisissa vesiviljelyhankkeissa sekä makean veden että meriympäristöissä. Nämä rakenteet mahdollistavat kalojen tai muiden vesieliöiden kasvatuksen suljetuissa tiloissa samalla, kun veden vaihto ympäröivän ympäristön kanssa säilyy suorana.
Perinteiset häkit ovat yleensä suljetut verkkorakenteet Näitä järjestelmiä asennetaan lammikoihin, jokiin, järviin tai suojeltuihin merialueisiin. Yleisimmät materiaalit ovat lujitemuovit, metalli tai polyesteri, jotka on suunniteltu kestämään korroosiota ja ankaria sääolosuhteita. Niiden rakenne edistää luonnollista vedenkiertoa ja hapetusta, vaikka täydentäviä ilmastusjärjestelmiä voidaan lisätä alueille, joilla ilmanvaihto on vähäistä.
Los hapas tai pantenes Nämä ovat pienempiä kelluvia häkkejä, joita käytetään usein poikasten kasvattamiseen tai siitoskalojen suojaamiseen. Niiden kompakti koko mahdollistaa ruokinnan, kantatiheyden ja terveyden seurannan erittäin tarkan hallinnan. Niitä asennetaan sekä lammikoihin että kiertovesiviljelyjärjestelmiin, ja ne toimivat "taimitaloina" tai kontrolloituina kasvatusmoduuleina.
Molemmissa tapauksissa materiaalit valitaan kestämään pitkiä aikoja vedessä, käyttäen PVC ja polyeteeni tai galvanoiduista metallilangoista, jotka takaavat riittävän käyttöiän kohtuullisella huollolla. Häkkien muodot voivat olla pyöreitä, neliönmuotoisia tai suorakaiteen muotoisia, kun taas hapat ovat yleensä suorakaiteen tai lieriön muotoisia lajista ja tuotantotavoitteesta riippuen.
Näiden yksinkertaisempien ratkaisujen tärkeimpiä etuja ovat mm. perusympäristönhallinta, suoja petoeläimiltä ja tehokkuuden lisääminen hallitsemalla tiheyttä paremmin de peces ja ruokinta. Tämän ansiosta lajeja, kuten lohta, tilapiaa tai meribassia, tuotetaan laajamittaisesti avoimissa tai puolisuljetuissa järjestelmissä, ja hapas on riippuvainen kriittisistä vaiheista, kuten poikasten kasvatuksesta tai lisääntymisestä.
Cermaqin suljettu häkkijärjestelmä ja ekosysteemien suojelu
Cermaq-yritys on kehittänyt oman suljettu häkkijärjestelmä ja sen tavoitteena on hyvin selkeä: sekä viljeltyjen kalojen että luonnonvaraisten populaatioiden suojelu rannikkoalueilla, joilla se toimii. Monilla näistä alueista on vahvasti läsnä alkuperäis- ja vieraslajiyhteisöjä, jotka ovat vahvasti riippuvaisia meren ekosysteemin terveydestä.
Yksi Cermaqin vuosien ajan tutkimista näkökohdista on Kaliguksen (meritäit), viljellyn lohen ja villikalojen välinen suhdeYritys on pyrkinyt koordinoimaan tuotantoaan paikallisten vaellusretkien kanssa minimoidakseen loisten aiheuttaman riskin luonnonlohiin niiden matkalla kutualueille ja takaisin.
Viime vuosina Cermaq on ottanut käyttöön suljetun eristäytymisen ratkaisuja, jotka mahdollistavat paljon tiukempi tekijöiden, kuten veden hapettumisen, lämpötilan tai hydrodynaamisen virtauksen, hallintaNäitä parametreja seurataan edistyneillä anturijärjestelmillä, mikä helpottaa kalojen tilan jatkuvaa seurantaa ja mahdollisten terveys- tai hyvinvointiongelmien havaitsemista varhaisessa vaiheessa.
Kun nämä tiedot ovat saatavilla reaaliajassa, tuottajat voivat säätää nopeasti syöttöä, veden virtausta tai hapetustaTämä vähentää stressiä ja siten tautien todennäköisyyttä. Tämä lähestymistapa on linjassa alan yleisen trendin kanssa kohti datalähtöistä täsmävesiviljelyä sen sijaan, että luotettaisiin pelkästään perinteiseen visuaaliseen havainnointiin.
Cermaqin suljettu häkkijärjestelmä osoittaa, kuinka teknologia voi yhdenmukaistaa tuotantotavoitteet luonnon monimuotoisuuden suojelu ja rannikkoyhteisöjen kunnioittaminen, tarjoten mallin, jota muut yritykset voivat käyttää referenssinä omalle kehitykselleen.
Toiminnallinen suunnittelu: aaltojen kestävyys ja suorituskyky äärimmäisissä olosuhteissa
Monet näistä uusista häkeistä ja suljetuista järjestelmistä on suunniteltu toimia vaativissa meriympäristöissämerkittävien aaltojen ja joissakin tapauksissa jopa taifuunien kanssa. Järville ja avomerelle on suunniteltu ratkaisuja, jotka kestävät jopa noin kuuden metrin korkuisia aaltoja säilyttäen rakenteellisen eheytensä ja vakaan käyttäytymisensä voimakkaiden myrskyjen aikana.
Tämän saavuttamiseksi yhdistetään korkean lujuuden omaavia materiaaleja rakenteet, jotka jakavat kuormia ja absorboivat osan aaltojen energiastaEsimerkiksi joustavat häkit mukautuvat veden liikkeeseen vähentäen rasitusta, kun taas jäykemmissä rakenteissa käytetään vahvikkeita ja geometrioita, jotka hajauttavat mekaanista rasitusta paremmin.
Fyysisen kestävyyden lisäksi kiinnitetään paljon huomiota Hydraulijärjestelmään liittyvä energiankulutus ja vedenvaihtoon. Heimdallin kaltaiset projektit osoittavat, että sisätilavuus on mahdollista uusia kokonaan kerran tai kaksi tunnissa pienellä energiankulutuksella, mikä on avainasemassa pitkän aikavälin taloudellisen kannattavuuden kannalta.
Suurilla tiloilla kertyneet kokemukset, mukaan lukien Tilapia- ja muiden lajien hankkeet maissa, joissa on taifuunejaNe tarjoavat arvokasta palautetta näiden suunnitelmien kestävyydestä. Suurten tilojen ja valtion projektien myönteiset operatiiviset referenssit auttavat vahvistamaan, että järjestelmät toimivat paitsi teoriassa myös haastavissa todellisissa olosuhteissa.
Kaikella tällä suunnittelu- ja kenttätestaustyöllä on yhteinen tavoite: varmistaa, että suljetut häkit voivat toimia useita vuosia ilman vakavia vikojavähentäen riskejä tuottajille, kaloille ja ympäröivälle ympäristölle.
Starfishin, BlueSafen, Serge Ferrarin joustavien häkkien, Aquatraz C2:n, Heimdallin, klassisten häkkien ja hapa-häkkien sekä Cermaqin järjestelmien kaltaisten projektien myötä vesiviljelyala rakentaa ratkaisuluetteloa, joka mahdollistaa sulkemisaste, hallinnan aste ja investoinnit räätälöity kunkin alueen, lajin ja liiketoimintamallin tarpeisiin. Tämä teknologinen monimuotoisuus tasoittaa tietä vastuullisemmalle ja kestävämmälle tuotannolle, joka on linjassa kasvavien ympäristö- ja sosiaalisten vaatimusten kanssa, tinkimättä kannattavuudesta tai ruokaturvasta.
