Yleisiä kehitystrendejä kiertovesikasvatuksessa

• Lohen smoltti- ja postsmolttilaitokset ovat edelleen kiertovesiteknologiaa eteenpäin vievä voima
• Projektien/laitosten koko jatkaa kasvuaan, hankkeita sekä meri- että makeanvedenlajeille
• Isoja teuraskalalaitosprojekteja lohen lisäksi myös kirjolohelle ja nieriälle
• Isoja hankkeita myös uusilla lajeilla, mm. katkarapujen kiertovesikasvatukseen kasvavaa kiinnostusta
• SalmoBreed ottanut kiertovesitekniikan käyttöön myös emokalastoille Islannissa ja Norjassa (100 milj. mätimunan
  emolaitos)
• Myös kaupallisia Aquaponics hankkeita vireillä (USA)

Lohen smoltti- ja postsmolttilaitokset

Yksin Marin Harvest on vuoden sisällä julkistanut neljän suuren kiertovesilaitoksen rakentamishankkeet:

- Kaksi laitosta (7 kiertovesiyksikköä) Kanadassa (tuotantokapasiteetti 15 milj. smolttia)
- Kaksi laitosta Norjassa (tuotantokapasiteetti 31 milj. 200-250 g smolttia)

--> Tuotantokapasiteetit yhteensä yli 8000 tonnia ja investoinnit yli 100 milj. €

Kanadan projektit perustuvat Marine Harvestin aiempien kiertovesilaitosten arviointiin ja parhaiksi osoittautuneen tekniikan/laitoskonseptin monistamiseen:

- Säästöt suunnittelukustannuksissa
- Säästöt investointikustannuksissa
- Henkilökunnan "ristiinkäyttö" niin rakennusvaiheessa kuin operatiivisessa vaiheessa

Atlantic Sapphire lohilaitos Miamissa
Kyseessä kolmivaiheinen toteutus, jossa vaiheen 1 valmistuminen 2019-2020. Vaiheen 1 tuotantotavoite 8 000 tn vuodessa. Lopullinen tuotantotavoite 90 000 tonnia vuodessa.

Laitos ottaa kasvatusvetensä syvältä maasta (noin kilometrin syvyydestä) ja palauttaa laitoksen poistoveden yli kahden kilometrin syvyyteen maaperään:




Keltapyrstömakrilli (Yellowtail kingfish) kiertovesilaitosprojekteja

Uusi niche laji, jota kasvatetaan Tanskassa ja Hollannissa ja tuotanto laajenee tulevaisuudessa myös USA:han.

Nordic Kingfish (Tanska, entinen Sashimi Royal)
- 1 vaiheen tuotantotavoite 1200 tonnia, lopullinen tavoite 4 800 tonnia


Kuva:Sashimi Royal

Kingfish Zeeland (Hollanti- USA)
- 1 vaiheen tavoite 3000 tn vuodessa
- Laajentuminen USA:han


Ensimmäisiä lohen kiertovesilaitoshankkeita

- Langsand Laks (Tanska, nykyisin Atlantic Sapphire)
- Kuterra (Kanada)
- Danish Salmon (Tanska)
- Jurassic Salmon (Puola)

Yhdessäkään hankkeessa ei ole päästy suunniteltuun tuotantotavoitteeseen (saavutettu maksimissaan 60-80 % suunnitellusta tuotantotasosta).

Kaikissa hankkeissa tuotanto on ollut tähän saakka tappiollista, ja laitokset ovat joutuneet tekemään muutoksia/ lisäinvestointeja muunmuassa prosessitekniikkaan ja tulovedenkäsittelyyn.

Ongelmat ovat olleet erilaisia eri yrityksissä. Yhteistä ongelmissa on ennakoitua hitaampi kasvu ja pienempi saavutettava maksimitiheys.

Tuotteen hinta ei ole ollut ongelma: saatu markkinahinta on ollut 10-100% perinteisesti tuotetun lohen markkinahintaa korkeampi.

Langsand Laks (nyk. Atlantic Sapphire)
Startti 2011 ja ensimmäiset perkuut aloitettiin2013/2014. Suunniteltu tuotantokapasiteetti 1000 tonnia/vuosi. Suunnitellusta kapasiteetista on kerrottu saavutettavan noin 80%:a.

Ongelmia/haasteita:
• Furunkuloosi > laitos saneerattiin 2014 ja tulovedenkäsittely uusittiin
• 2017 raportoitiin 250 tonnin kalakuolema, todennäköinen syy rikkivety
• Edellämainittujen lisäksi ongelmana varhaissukukypsyminen ja suunniteltua alhaisempi saavutettu maksimitiheys
• Laitoksen laajennus on käynnissä: uusi tuotantotavoite 2000 tonnia

Nykyään (2022) laitos Atlantic Sapphiren omistuksessa (päätuotanto yhtiöllä Miamin laitoksessa USA:ssa).



Danish Salmon
Ensimmäinen mätierä sisään 2013 ja ensimmäiset teurastukset 2015. Suunniteltu tuotantokapasiteetti 2000 tonnia/vuosi. Suunnitellusta kapasiteetista on kerrottu saavutettavan noin 60-70 %.

Ongelmia/ haasteita:
• Rikkivety (poistovesi/liete) > poistovedenkäsittely uusittu
• Veden lämpeneminen kesäaikana > jäähdytysjärjestelmä uusittu
• Paastotus > paastotusta muualla, suurempi vedenkäyttö
• Hienojakoinen kiintoaine > otsonointi ja proteiiniskimmeri


Kuva: Danish Salmon

Kuterra
Lähti liikkeelle 500 tonnin pilotilla 2012. Lopullinen tavoite 2500 tonnin vuosituotanto. Tuotantotavoitteesta saavutettu 60%- Pilottivaihe on First nations –säätiön rahoittama- Pilotin edesottamuksista on julkaistu kattava raportti --> Paljon teknisiä ongelmia: pumput, hapetusjärjestelmät, hiilidioksidin poistojärjestelmä ja ruokintajärjestelmät on uusittu 2015

Kannattavuuden kannalta keskeisimmiksi ongelmiksi on raportissa nostettu oletettua hitaampi kasvu, varhainen
sukukypsyminen sekä epäsäännöllinen ja kallis smolttituotanto/-saatavuus.



Kuva: Eilis O'Neill, KUOW / EarthFix

Innovatiivisimmat ja mielenkiintoiset uudet kiertovesikonseptit

FREA (Tanska)

Kirjolohen poikas- ja annoskalatuotanto "low head"-tyyppisellä tekniikalla, jossa veden pumppauskorkeus on matala ja veden viipymä järjestelmässä lyhyt (vesi kiertää n. 10 minuutin välein prosessitekniikan läpi). FREAn laitos sisältää kaksi hallia: poikaskasvatus- ja jatkokasvatus.


Hallien yht. laskettu pinta-ala noin 4000m2 ja laitosinvestoinnin suuruus 10 M euroa.

Low head tekniikka:

• Biosuodattiminan Fixed bed (kiinteä peti)-suodatin ja Moving bed (liikkuva peti)-suodatin
• Kiintoaineen poisto toteutettu lietesuppiloilla ja Fixed bed suodattimilla
• Hiilidioksidin poisto ilmapuhalluksella (diffuusori-ilmastus)
• Hapetus matalapainehapettimilla (omavalmiste)
• Allastilavuus 3700 m3
• Veden pumppaus potkuripumpuilla (11 000 m3/h)
• Mitattu sähkönkulutus 1,5 kWh/kg kalaa

Tuotanto:

• Joka toinen viikko sisään 1 miljoonaa mätimunaa
• Vuodessa ulos 600 tonnia poikaskirjolohta (jatkokasvatukseen)
• Vuodessa ulos 1400 tonnia annoskokoista kirjololohta (ruokakalaksi)
• Kuolleisuus alle 2%, rehukerroin 0,83

Interaqua Advance ModuleRAS

4 erillistä sektoriallasta --> 4 moottoroitua väliseinää, jotka pyörivät myötäpäivään
Väliseinärakenteille haettu patenttia, rakenteessa yhdistetty kuolleiden keräys. Toinen patenttihakemus vireillä
kalojen konsentrointilaitteistolle.

• Valmistettu ruostumattomasta teräksestä
• Halkaisija 18 m
• Korkeus 4,2 m
• Kalaosasto 5 m leveä
• Kalaosaston tilavuus 780 m3 --> yhteensä 4 * 780 m3 = 3 120 m3

Tuotanto ja prosessitekniikka:

• Moving bed bioreaktori, kapasiteetti 1500 kg rehua/ vrk
• Ilmastus toteutettu valutustornissa
• Hapetus paineellisilla kartioilla
• Eristetty halli
• Veden lämpötilansäätö 16-18-astetta
• Uuden veden tarve 250 l/rehukg
• Vuosituotantoarvio 500 tonnia

Vedenkäsittely:

• Viipymä 30 min
• Rumpusiivilä ( 40 mikronia)
• Fixed bed suodatin, jonka läpi johdetaan 10% vedestä
• UV, jonka läpi 10% vedestä
• Poistovesi (siivilöiden huuhteluvesi ja muu kiintoaine) saostetaan kemikaaleilla
• Koko poistovesi käsitellään puulastukentässä (typen poisto)

VEOLIA 2020
Yksi iso allas, jossa kaksi sisärengasta: biosuodattimet keskellä, pienemmät kalat keskellä, isommat kalat ulkokehällä.
Ilmoitettu kapasiteetti 1200 tonnia vuodessa (4000 kg rehua/ vrk).


Kuva: Veolia

RAS 2020 konseptin erot verrattuna perinteiseen kiertovesilaitokseen:

• Tasainen ja säädettävä virtaus koko altaassa
• Stressitön kalojen siirto paastotukseen
• Ei lainkaan maanalaisia putkistoja
• Pienempi hallitilantarv
• Alipaine CO2 stripperi
• Lyhyet välimatkat
• Joustavasti säädettävä altaan koko
• Suurempi vedenvaihto – kaikki vesi tekniikan läpi 30 minuutissa

Lähde ja lisää aiheesta:
Katsaus uusiin RAS laitoshankkeisiin maailmalta_Kiuru_Tapio.pdf