Laks 3.0 På vei ut av laboratoriet

Transkript

1 Nº 8 August 2019 Årgang 44 Laks 3.0 På vei ut av laboratoriet Side 80 Illustrasjon: Nagelld Overvåkningsteknologi kan gi bedre algevarsling Valg 2019: Dette mener partiene om oppdrett Tarmproblemer hos oppdrettslaks Soyaprotein og bærekraft Side 10 Side 24 Side 120 Side 154

2 RAS Aktuelt Den første prototypen på Searas-systemet er bygget opp i Ytre Arna i Bergen. Her testes det og dokumenteres at systemet virker. Tror på «game-changer» for RAS-teknologi På en kai i Ytre Arna i Bergen står det som kan bli en helt ny måte å drive RAS i oppdrett på. Vi tror dette kan bli en «game-changer», sier en av gründerne bak, Eldar Lien. Pål Mugaas Jensen palmj@kyst.no Eksisterende RASanlegg er som regel modulbaserte med mye røropplegg som krever store arealer og er kostbare Han er fysiker og daglig leder i tomannsbedriften SeaRAS. Sammen har han med seg Morten Aga, også han med bakgrunn innen havbruk- og offshoreteknologi. Vi har tidligere skrevet om systemet, bl.a. i Norsk Fiskeoppdrett nr Da var det kun på tegnebrettet. Den gang hadde selskapet sendt inn en søknad på utviklingstillatelser på et anlegg der teknologien ble brukt i et flytende RAS for matfisk, men har etter dette fått avslag. Avslaget er imidlertid anket. Nå har de kommet noen steg lengre og fått bygget et demonstrasjons- og testanlegg på en kai i Ytre Arna med utsikt til et Tombre-anlegg på Osterøysiden. - Vi har bygget dette for å vise systemet i praksis og dokumentere og teste ut ulike konfigurasjoner, slik at vi kan være trygg på at produktene vi leverer tilfredsstiller kundens krav, sier Lien. Fjerne fine, organiske partikler Systemet er bygget opp på en helt ny måte, sammenlignet med eksisterende RAS-anlegg. - Disse er som regel modulbaserte med mye røropplegg som krever store arealer og er kostbare. Man har så langt erfart at i de anleggene som benytter sjøvann i RAS, 18 Norsk Fiskeoppdrett 8, 2019

3 Prinsippskisse av selve reaktoren. Den har en sirkulær geometri der vannbehandlingen skjer i ringvolum i karet. Skisse: SeaRAS Reaktor. vil det være enda viktigere å fjerne de minste organiske partiklene enn hva det er i RAS for ferskvann. I tillegg til at bakterier som lever på disse, stjeler oksygen og produserer store mengder CO2, så representerer avleiring av slikt organisk materiale en økt risiko for H2S. Reaktorløsningen kan også installeres i eksisterende sirkulære kar. Vannbehandling og moving bed biofilter foregår i ringvolum langs periferien av karet. Dette gir minimal risiko for dødsoner i biofilteret. Karvolumet sirkuleres gjennom auaduktene 1-2 ganger pr. time. Aquaduktene Nytt CompHatch klekkesystem med økt kapasitet og robotisert røkting Kom og se robotkonseptet og det nye CompHatch-systemet på vår stand A-192 på AquaNor Les mer om CompHatch på Norsk Fiskeoppdrett 8,

4 RAS Aktuelt lufter for CO2 og skimmer. Vann ut av RAS anlegget (1-3 %) tas ut gjennom skimming. En delstrøm tas ut i bunnen og føres gjennom et mekanisk filter for fjerning av store partikler. Vann herfra føres tilbake og driver ejektorene som skaper sirkulasjon og mikrobobler på ulike steder i anlegget. Noe av det Lien mener som virkelig skiller dette fra tradisjonelle RAS-anlegg, er hvordan de fjerner nettopp organiske partikler. Spesielt de minste partiklene som ikke fanges opp i mekaniske filter og dermed akkumuleres i et RAS-anlegg. I tillegg vil løsningen med å lufte for CO2 uten å bruke biolegemer også redusere risk for akkumulering av organisk materiale og påfølgende risk for H2S. - H2S-problematikken knytter seg til det å fjerne organisk materiale samt mangel på sirkulasjon. I dag benytter man seg gjerne av mikrofiltre og sedimentasjonsbasseng. Vi bruker luft i form av mikrobobler, forklarer han. Bildet viser aquadukten installert i et eksisterende RAS anlegg, der den fjerner partikler og CO2, samt oksygenerer. Se også prinsippskisse i Figur 2. Gjennom et system der luft injiseres i en aquadukt som mikrobobler, skimmes mikropartiklene ut. Samtidig luftes vannet for CO2 ved undertrykk og oksygen tilsettes der vannet er undermettet på gass, s.a. O2 lett blir tatt opp i vannet. Dermed forflytter de vannet, skimmer og lufter for CO2 og oksygenerer i samme prosess. - Et RAS-anlegg har et stort forbruk av O2 og tilsvarende produksjon av CO2. Heterotrofe bakterier som ikke er ønskelig i anlegget kan stå for så mye som % av dette. Derfor er det viktig at man på enklest og billigst måte kan redusere mengden av disse «uønskede» bakteriene. Resultater så langt tyder på at SeaRAS-reaktoren gjør dette, sier han. Lien mener deres måte å gjøre det på gir et langt H2S-sikrere anlegg og sørger for en mye bedre vannkvalitet og dermed bedre fiskehelse og tilvekst. - Samtidig ser det ut som SeaRAS-reaktoren har et energiforbruk som ligger mer enn 30 % under det som er oppgitt fra de andre mest energieffektive anleggene, og det til en vesentlig lavere kostnad. Det som blir skimmet av kommer ut gjennom dette røret og går ut av anlegget. Vinduer i karet viser sirkulasjonen i biofilteret, forklarer Eldar Lien. Aquadukten et eget produkt At aquadukten virker etter hensikten har selskapet fått demonstrert gjennom at et eksisterende RAS-anlegg med høyt CO2 nivå og mye små partikler (<40µm) har installert den permanent som en del av anlegget. - Karet fikk en reduksjon i CO2 nivå samt at fisken fikk betydelig mer appetitt. «Appetitten økte med 20 %» ble det uttalt. En versjon 2 av aquadukten ble installert i et annet kar. SeaRAS Aquadukt lanseres også for åpne merder med luseskjørt og lukkede gjennomstrømningsanlegg, der enheten flyter og tar vann opp fra ønsket dyp, skimmer, og lufter det før det spres ut i overflaten av merden. 100 kbm/min kan kjøres gjennom en enhet. Klar for å oppskalere Han har ikke gitt opp tanken på å utvikle reaktoren som et flytende sjøanlegg. 20 Norsk Fiskeoppdrett 8, 2019

5 Historikk Morten Aga og Eldar Lien startet samarbeidet sommeren SeaRAS AS ble etablert i november Søkte 12 utviklingskonsesjoner på RASFjord I November2017; et flytende RAS anlegg i sjø basert på duk. Fikk avslag i november Klage er til behandling. Forprosjekt av SeaRAS Reaktor finansiert av Regionalt forskningsfond Vest (RFFVest) gjennomført oktober 2018 til mai Demo- og testanlegg bygget i Ytre Arna. Første SeaRAS Aquadukt installert mars 2019 for å forbedre vannkvalitet i et tradisjonelt postsmolt RAS anlegg. Prinsippskisse av aquadukten som sørger for vannforflytting, skimming, CO2 fjerning og lufting. Skisse: SeaRAS. SeaRAS Aquadukt nr. 2 installert i juni Biocidfri Kobberfri Kobberbasert Neste generasjon notimpregnering Unike produkter med høy ytelse, godkjent for oppdrett - vårt bidrag til god fiskevelferd. steen-hansen.no Besøk oss på Det Marine Vestlandet Stand D-345 under Aqua Nor 2019 Norsk Fiskeoppdrett 8,

6 RAS Aktuelt Vårt neste mål er å få bygget opp et pilotanlegg med dokumentert ytelsen mange gode svar på - Når vi har fått dette opp og gå på land, vil vi gå videre med sjøanlegg. Vi ser jo at landbaserte anlegg beslaglegger store areal og ofte i strandsonen, der videre ekspansjon er begrenset. En kombinasjon av enheter på land og sjø kan da være en gunstig løsning, der man kan ta fisken helt fram til slakt. Et RAS anlegg i sjø vil legges på skjermede lokaliteter. De representerer et lite fotavtrykk med svært høy produksjon, ingen luseproblem eller utslipp, og når anlegget skal forlates så er alt tilbake til slik det engang var, sier han. Lien føler de nå er kommet så langt at de vil for alvor gå ut i markedet med metoden. - Vårt neste mål er å få bygget opp et pilotanlegg med fisk, så vi kan få dokumentert ytelsen og fiskehelsen. Forprosjektet vi har kjørt har gitt oss mange gode svar på at dette fungerer. - Jeg føler vi har noe å tilby i markedet nå, sier Lien. Skimming, lufting og forflytning av vann: SeaRAS Aquadukt 1. En undertrykks vifte drar vann opp i aquadukten. 2. Ejektorer drevet av vann fra ren side i trommelfilter injiserer mikrobobler ulike steder i aquadukten. Dette skaper vannsirkulasjon i aquadukten. Mikroboblene binder de minste partiklene (også virus og bakterier) som høstes ut sammen med skum. Mikroboblene har en stor overflate mot vann og dermed stor gassutveksling med vannet. CO2 fjernes i sykloner. 3. Vann ut av RAS-anlegget (ca. 3 %) tas ut fra aquaduktene. Bildet viser et anlegg med fire kar for matfiskproduksjon. Karvolum opp til 5000 kbm. 22 Norsk Fiskeoppdrett 8, 2019

7 Skjul for rensefisk. Nå også med gjenfangstløsning. Mot oss på Unikt og patentert system. Testet under svært tøffe forhold. Egner seg også i strømutsatte områder. Enklere og bedre arbeidshverdag. Ivaretar rensefisk og miljø. Ingen løse plastdeler. Hindrer marin forsøpling. Svært enkelt å rengjøre og håndtere. Gjenfangstløsning stand D-345 Etter suksessen med SeaNest, lanseres nå et supplement til skjulet for effektiv og skånsom gjenfangst av rensefisk. Trond Marøy Espen Øvreeide post@estro.no

8 RAS Vitenskapet RAS-reaktor et nytt konsept og kompakt design for landbasert akvakultur I et forprosjekt har SEARAS AS utviklet og testet «SeaRAS-reaktoren», et kompakt og energieffektivt oppdrettssystem med nødvendige vannbehandlingstrinn integrert i ringvolum langs periferien av karet. Eldar Lien og Morten Aga, SeaRAS. eldar.lien@searas.no Resirkuleringsteknologi (RAS) anses som en aktuell løsning for flere av utfordringene oppdrettsnæringen opplever i dag. Bruk av RAS kan bidra til økt bærekraft i produksjonen, både for oppdrett på land og i sjø. I dette forprosjektet har SEARAS AS utviklet og testet «SeaRAS-reaktoren», et kompakt og energieffektivt oppdrettssystem med nødvendige vannbehandlingstrinn integrert i ringvolum langs periferien av karet. Systemet utfordrer og forenkler dagens RAS-teknologi (bla. utlufting av CO2, fjerning av mikropartikler, arealbruk) og kan dermed bidra til næringens ønskede vekst. Hovedformål/problemstilling Hvordan forenkle og forbedre vannbehandlingsprosessene i et RAS anlegg? Hovedmålet med dette forprosjektet var å utvikle en skalert versjon (diameter 6m, dybde 2m) av «SeaRAS-reaktoren» for å undersøke systemets strømningstekniske egenskaper og effekt av vannbehandlingstrinnene, samt å utvikle et godt fundament for et hovedprosjekt for å optimalisere «SeaRAS reaktor» i full skala med fisk. Resultater 3. Protein Skimming L 2. Manifold til. Ejektor E 4. MBBF L L 5. Fiskekar 6. Aquadukten 8. Vakuum fan 7. Syklon SeaRAS-reaktoren og dens nøkkelkomponenter ble bygget og testet. Systemet forflytter produksjonsvann til ytterste ringvolum (biofilteret) gjennom en Aquadukt der luft i form av mikrobobler blir tilført, lufter ut CO2 og fjerner mikropartikler i en og samme prosess (Figur 1). Kinetisk energi i vannet samt strømsetting ved hjelp av ejektorer og luft skaper sirkulasjon, der vannet renner tilbake til senter volum der fisken oppholder seg. Forprosjektet viser at det var mulig å sirkulere ønsket vannmengde (ca. 340 l/min) gjennom aquadukten. Dette førte til en reduksjon av CO2 konsentrasjonen på ca 30% og flokkulering, oppkonsentrering og fjerning av mikropartikler med størrelse ned mot 1 μm. Figur 1: Illustrasjon av SeaRAS-reaktoren 126 Norsk Fiskeoppdrett 8, 2019

9 Aquaduktens design ble forenklet og optimalisert i løpet av testperioden (Figur 2) og ved behov for høyere kapasitet kan antall aquadukter per kar økes. Dette forprosjektet har vært svært viktig for å teste og bekrefte effekten av aquadukten i forhold til fjerning av CO2, både i pilotsystemet og i kommersielt oppdrett (Figur 3). Manglende utlufting av CO2 og fjerning av de minste partiklene er en typisk utfordring i tradisjonelle RAS. Evaluering Forprosjektet ble gjennomført i tråd med intensjonene i prosjektsøknaden. Testene illustrerer systemets egenskaper og bekrefter potensialet på en tilfredsstillende måte. RAS-reaktoren må testes med fisk for å kunne dokumentere egenskapene under kommersielle forhold, men aquadukten representerer allerede et eget produkt som kan forbedre dagens RAS. Testen hos den kommersielle oppdrettsaktøren har vist dette og ført til et salg. Synergien ved å kombinere vannforflytning med skimming (fjerning av de minste partiklene) og CO2-fjerning gjør at Aquadukten er en svært energiøkonomisk innretning. Alt vann som sirkuleres i anlegget går gjennom denne innretningen, noe som gjør at det er en kontinuerlig høsting av de minste partiklene og bakterier fra anlegget. Når man vet at 30-40% av CO2-genereringen i et RAS-anlegg skyldes bakterier som lever på organisk materiale som vanlige mekaniske filtre ikke fjerner, så vil dette gjøre at SeaRAS Reaktoren vil kunne levere en god vannkvalitet til lave investerings- og driftskostnader. SeaRAS Aquadukt vil også ha mange andre anvendelser, som f.eks. i åpne merder med luseskjørt for å ta vann fra dypet, skimme, oksygenere og sirkulere det ut i overflaten. Veien videre Searas søkte i 2017 om 12 utviklingskonsesjoner for et flytende RAS anlegg i sjø basert på SeaRAS Reaktor (RASFjord) konseptet med duk og flytekrager. Lang saksbehandlingstid og avslag rettet fokuset mot landbaserte RAS anlegg. Dette forprosjektet gjennom RFFVest og med Niva som FOU partner bekrefter konseptets potensiale. Veien videre blir: Figur 2: Forbedret versjon av aquadukten. Figur 3: Aquadukt installert i et kommersielt RAS. Finne en samarbeidspartner og bygge et fullskala RAS matfiskanlegg på land der SeaRAS Reaktor testes og kvalifiseres for matfiskproduksjon. Dokumentere fiskens tilvekst, velferd og vannkvalitet under intensive driftsforhold. Evaluere systemets økonomiske fordeler. Dette vil bidra til grundig dokumentasjon av driftssikkerhet og fiskevelferd, noe som i dag er mangelvare blant RAS leverandørene og noe forsikringsselskapene har begynt å kreve. Satse videre på kommersialisering av SeaRAS Aquadukt som vannbehandlingsenhet i eksisterende og nye RAS anlegg. Modifisere SeaRAS Aquadukt til bruk i åpne merder med luseskjørt i sjø for å forbedre vannkvaliteten i øverste lag. 100 m3/min lusefritt vann kan bringes fra ønsket dyp opp og spres i overflaten, og om ønskelig oksygeneres. Når tiden er moden introdusere SeaRAS Reaktor som et flytende RAS anlegg i sjø (RASFjord). Med et slikt anlegg vil man kunne produsere 5 ganger så mye fisk pr. arealenhet sammenliknet med åpne merder i sjø, uten utslipp. Kombinasjonen RAS på land og i sjø vil være interessant for mange lokaliteter som sliter med tilgjengelig areal. Norsk Fiskeoppdrett 8,