Akvakultura zažívá s příchodem nové uzavřené klece pro akvakulturusystémy, které hledají minimalizovat dopad na životní prostředí a zlepšit welfare ryb. Pilotní projekty a komerční řešení stále častěji ukazují, že je možné produkovat více a lepších ryb s menším počtem úniků, menším počtem nemocí a mnohem kontrolovanějším environmentálním managementem.
V této souvislosti jména jako Starfish, BlueSafe, Aquatraz C2, Heimdall nebo flexibilní membrány uzavřených klecíTyto systémy, které se testují především v Norsku, ale zavádějí se i v dalších zemích, doplňují tradiční klece a systémy hapas, které i nadále hrají klíčovou roli v mnoha farmách, a uzavřené systémy od společností, jako je Cermaq. To vše ukazuje, že akvakultura se posouvá směrem k udržitelnějšímu, technologicky vyspělejšímu a na výkonnost orientovanému modelu.
Co jsou uzavřené akvakulturní klece a proč získávají na popularitě?
Uzavřené klece jsou systémy, ve kterých jsou ryby chovány v moři nebo jezerech, ale odděleny od vnějšího prostředí přepážkou. síťovaná struktura, membrána nebo vodotěsný vak který kontroluje, která voda vstupuje a vystupuje. Na rozdíl od běžných otevřených klecí lze zde vodu filtrovat, regulovat průtok, lépe řídit hladinu kyslíku a, co je velmi důležité, výrazně snížit kontakt s parazity, jako jsou mořské vši.
Místo jednoduchého obruče a závěsné sítě tato řešení zahrnují technické membrány, vnitřní hydraulické systémy, senzory, hluboké přítoky vody A v mnoha případech se používají specifické technologie ke sběru a nakládání s kalem a odpadem, které se hromadí na dně konstrukce. Výsledkem je mnohem kontrolovanější zemědělské prostředí, které spíše připomíná „nádrž na moři“ než tradiční klec.
Tento typ uzavřeného prostoru je obzvláště spojen s pěstováním lososa atlantickéhoprotože se jedná o cenný druh a je velmi citlivý na problémy, jako jsou mořské vši, ale technologie se tomu přizpůsobuje jiné mořské a sladkovodní druhy ve fázi růstu a po smoltu. Některé vývojové postupy byly testovány již několik let s konzistentními výsledky v úmrtnost, růst a zdraví ryb.
Kromě produkční složky vzniká mnoho z těchto projektů jako reakce na stále přísnější regulační požadavkyJasným příkladem je kanadská provincie Britská Kolumbie, kde byla navržena povinnost používat uzavřené klece pro lososy v určitých termínech, což urychluje přijetí těchto technologií na mezinárodní úrovni.
Hvězdice a revoluce plovoucích palub v Listafjordu
Podél pobřeží Listafjordu v kraji Agder (Norsko) bylo nalezeno řešení určené k útoku na jeden z... Nejzávažnější problémy chovu lososůkombinace výfuků de peces a šíření parazitů. Jedná se o novou uzavřenou plovoucí klec pro lososy, navrženou jako dynamický a vysoce automatizovaný systém.
Tato klec, přezdívaná "Hvězdice"Prototyp o průměru přibližně 20 metrů funguje v reálných podmínkách od března 2021 u pobřeží Flekkefjordu. Projekt vyvíjí dodavatel lodního vybavení Nekkar, který úzce spolupracuje s odborníky z oboru, včetně známé akvakulturní společnosti Lerøy. Cíl je jasný: udržet ryby na místě, minimalizovat úniky a kontrolovat mořské parazity.
Klíčovým prvkem konceptu Hvězdice je plovoucí kryt, který funguje jako podvodní vak a zároveň jako horní víko klece. Tento „vak“ musí odolávat značnému mechanickému namáhání a zabránit únikům. de peces a následně dodržovat velmi přísné environmentální požadavky, a to jak z hlediska trvanlivosti, tak i recyklovatelnosti a výkonu v mořském prostředí.
Aby norská společnost Protan vyřešila tento velmi delikátní problém, vyvinula řadu recyklovatelné plovoucí PVC membrány pod značkou BlueSafe. S více než 80 lety zkušeností s membránami a technickými textiliemi pro náročné aplikace, jako je ropný a plynárenský průmysl nebo skladování vody v pouštních oblastech, společnost Protan přizpůsobila a vylepšila svou technologii tak, aby splňovala specifické výzvy akvakultury.
V konkrétním případě Starfish vytvořil Protan nová kvalita membrán v řadě BlueSafeS výjimečnými vlastnostmi: symetrický materiál, vysoká rozměrová stálost a odolnost prokázaná intenzivními cyklickými testy ve výzkumném a technologickém institutu SINTEF v Norsku. To vše proto, aby paluba vydržela roky provozu v drsných oceánských podmínkách.
Protan BlueSafe: vývoj, montáž a environmentální přístup
Protanova práce s membránou BlueSafe pro akvakulturu Neobjevila se z ničeho nic. Od počátku prvního desetiletí 2000. století společnost vyvíjí membrány a systémy pro přepravu a skladování sladké vody, a to i v extrémních podmínkách, jako je Arabský poloostrov. Stejný technologický základ byl následně aplikován na specifická řešení pro ropný a plynárenský průmysl a další odvětví s velmi náročnými požadavky.
Díky těmto zkušenostem se Protan rozhodl pro přístup zaměřený na zákazníka: navrhnout kryt v přímé spolupráci s provozovateli akvakulturyProdukt je přizpůsoben specifickým požadavkům každého projektu a pěstební oblasti. Cílem je využít praktické znalosti výrobce v kombinaci s technickými znalostmi společnosti k dosažení optimálního výkonu v každém případě.
Výroba a montáž těchto krytů probíhá v Závod Protan v Nesbyen (Norsko)Část práce se provádí v továrně a další část přímo na klecích, kde specializovaní hydroizolační technici v záchranných vestách svařují švy pomocí horkého vzduchu a elektřiny. Tato metoda instalace je bez emisícož z hlediska životního prostředí přináší další výhodu.
Během montáže se také instalují: knoflíkové dírky a poutka Tyto vlastnosti usnadňují upevnění a integraci membrány do plovoucí konstrukce. Cílem je, aby sestava byla nejen vodotěsná a robustní, ale také praktická pro manipulaci, údržbu a přizpůsobení se změnám v provozu nebo aktuálním předpisům.
Kromě uzavřených klecí a protiparazitních zástěnek nacházejí membrány BlueSafe uplatnění i v... umělé lesy z řasTyto materiály se používají k výstelce kultivačních misek a k nátěrům starých i nových nádrží určených pro mladé ryby i čistší druhy. Tato všestrannost ukazuje, jak jedna řada materiálů může podporovat různá udržitelná akvakulturní řešení.
Flexibilní uzavřená klec: návrh Serge Ferrariho
Dalším důležitým prvkem ve vývoji uzavřených klecí je technologie Flexibilní klec vyvinutá Serge FerrarimV tomto případě jsou ryby chovány v jakési „krabici“ v moři, oddělené od vnějšího prostředí kombinací strukturální sítě a flexibilní membrány speciálně určené pro akvakulturu.
Prototyp tohoto řešení byl v testování v Norsku po dobu asi tří letTo jim umožnilo ověřit jeho výkon v reálném prostředí s vlnami, teplotními změnami a provozními tlaky typickými pro produkci lososů. Od roku 2017 začala společnost tuto technologii nasazovat mezinárodně i pro další druhy ve fázi růstu, čímž dokázala, že se nejedná o výhradní řešení pro lososy.
Mezi výsledky pozorované v těchto flexibilních uzavřených klecích patří jasné snížení úmrtnostiAbsence parazitů, jako jsou mořské vši, je dosažena kontrolovaným přítokem vody, stabilnější hladinou kyslíku a vysoce konkurenceschopným tempem růstu. Toho všeho je dosaženo bez nutnosti časté antiparazitární léčby, což má přímý dopad na náklady a snižuje spotřebu léků.
Pokud jde o nakládání s odpady, systém Serge Ferrariho zahrnuje velmi zajímavý přístup: Voda se filtruje a kal ze dna se shromažďuje.Suší se a používají se jako organické hnojivo. Tímto způsobem se významná část živin, které se dříve ztratily v mořském prostředí, získá zpět a znovu začlení do suchozemského produkčního řetězce.
Údržba membrány mezi výrobními cykly je prezentována jako relativně jednoduchý úkol s odhadovaná životnost cca 10 let pro celou konstrukci klece. Navíc díky své flexibilitě membrána absorbuje energii vln, čímž zabraňuje prasklinám, ke kterým je pravděpodobnější u pevných sklolaminátových nebo betonových konstrukcí. Na tomto základě si Serge Ferrari od roku 2018 buduje globální síť distributorů a integrátorů, aby své řešení uvedla na různé trhy.
Aquatraz C2: nová generace velkoobjemových uzavřených klecí
Mezi rozsáhlými projekty je závazek Lerøy Seafood Group a SalMar systémem Aquatraz C2, vyvinutým ve spolupráci se společností Seafarming Systems. Obě společnosti oznámily společnou investici do výstavby šesti jednotek tohoto modelu s cílem zdvojnásobit objem výroby které již zvládají s předchozími technologiemi a upevňují tak technologické vedoucí postavení Norska v uzavřené akvakultuře.
Aquatraz C2 dědí zkušenosti získané z modelu S1 od společnosti Lerøy a prvních klecí Aquatraz od společnosti SalMar, ale jde o krok vpřed, co se týče objemu a hydraulického provedení. Každá jednotka bude mít kapacitu 70.000 XNUMX kubíků vody a bude mít šest přívodů umístěných v hloubce asi 35 metrů, což zaručí sběr studené a čisté vody s velmi nízkým tlakem mořských vší.
Tato strategie odběru vody z hlubších vrstev nám umožňuje pracovat s voda, která má stabilnější teplotu a kvalituTo zlepšuje pohodu ryb a snižuje potřebu ošetření. Neustálá obnova vnitřního objemu pomáhá udržovat dobré okysličení a umožňuje kontrolované odstraňování odpadních látek.
Podle současných plánů první výsadba de peces Tyto klece Aquatraz C2 jsou plánovány pro první čtvrtletí roku 2027, přičemž plný provoz bude zahájen v roce 2028. Část konstrukce bude vyrobena v Číně, zatímco finální montáž proběhne v norských loděnicích za účasti řady místních i evropských dodavatelů technologií.
Vedoucí pracovníci společností Lerøy a SalMar trvají na tom, že tento závazek k produkci v uzavřených klecích nemá za cíl náhle nahradit tradiční akvakulturu, ale doplňují stávající technologieCílem je mít další řešení pro udržitelný růst, snižování emisí a řešení stále složitějších environmentálních problémů v globálním měřítku.
Heimdall od ScaleAQ: modulární, nízkoenergetická uzavřená klec
Dalším řešením, které získává na popularitě, je HeimdallPrvní uzavřená klec pro mořskou akvakulturu uvedená na trh mezinárodním dodavatelem ScaleAQ. Koncept byl představen na veletrhu AquaNor v Trondheimu a jeho prvním kupcem se stala společnost Hardingsmolt, provozovatel s rozsáhlými zkušenostmi s uzavřenými plovoucími chovy strdlic od roku 2019.
Heimdall je klec dlouhá 160 metrů s efektivním produkčním objemem přibližně 20 000 m³. Konstrukce se vyznačuje pečlivě navrženým vnitřním hydraulickým systémem pro optimalizaci výkonnosti ryb, udržení efektivního průtoku vody a velmi nízké spotřeby energie. Celkový objem vody uvnitř se ve skutečnosti obnovuje jednou až dvakrát za hodinu.
Modulární konstrukce Heimdallu umožňuje jeho relativně snadnou adaptaci různé konfigurace růstuTento systém je vhodný jak pro strdlicové ryby, tak pro ryby komerčně chované ryby a může fungovat i v mělčích vodách bez kompromisů v oblasti výkonu nebo bezpečnosti. To dává chovatelům ryb značnou flexibilitu při výběru lokalit a úpravě úrovně biomasy.
Prodej první jednotky přichází ve zvláště vhodnou chvíli, která se shoduje s Norský vládní program environmentální flexibility pro chovatele ryb na západě země. Tento program umožňuje využití části přidělené biomasy, která byla pozastavena v rámci norského systému semaforů, za předpokladu, že budou použity uzavřené systémy zadržování ke snížení ekologického dopadu.
Podle ScaleAQ splňuje Heimdall všechny regulační požadavky a byl navržen pro... zajistit robustní a ziskový provozCílem společnosti je dodávat velkoobjemové klece, které umožňují efektivní výrobu s konkurenceschopnými náklady a solidním technickým základem, který povzbuzuje producenty k investicím do více jednotek.
Klece a hapas: základ mnoha akvakulturních systémů
Ačkoli se diskuse stále více zaměřuje na uzavřená, high-tech řešení, tradiční klece a pánve (hapas) Zůstávají nezbytné v mnoha akvakulturních projektech, a to jak ve sladkovodním, tak i mořském prostředí. Tyto struktury umožňují chov ryb nebo jiných vodních organismů v uzavřených prostorech a zároveň zachovávají přímou výměnu vody s okolním prostředím.
Konvenční klece jsou obvykle uzavřené síťové struktury Tyto systémy se instalují v rybnících, řekách, jezerech nebo chráněných mořských oblastech. Jejich nejběžnějšími materiály jsou vyztužené plasty, kov nebo polyester, které jsou navrženy tak, aby odolávaly korozi a drsnému počasí. Jejich konstrukce podporuje přirozenou cirkulaci a okysličení, ačkoli v oblastech s nízkou výměnou vzduchu lze přidat doplňkové provzdušňovací systémy.
L hapas nebo pantenes Jedná se o menší plovoucí klece, které se často používají k odchovu plůdku nebo k ochraně chovných ryb. Jejich kompaktní velikost umožňuje velmi přesné řízení krmení, hustoty osazení a sledování zdraví. Instalují se jak v rybnících, tak v recirkulačních akvakulturních systémech a slouží jako „líheň“ nebo modul pro kontrolovaný chov.
V obou případech jsou materiály voleny tak, aby odolaly dlouhodobému spotřebování vody, a to PVC a polyethylen nebo pozinkované kovové dráty, které zaručují dostatečnou životnost při rozumné údržbě. Tvary mohou být v případě klecí kulaté, čtvercové nebo obdélníkové, zatímco hapas jsou obvykle obdélníkové nebo válcové v závislosti na druhu a cíli produkce.
Mezi hlavní výhody těchto jednodušších řešení patří základní kontrola prostředí, ochrana před predátory a zvýšená efektivita lepším řízením hustoty de peces a krmení. Díky tomu se druhy jako losos, tilapie nebo mořský vlk chovají ve velkém měřítku v otevřených nebo polouzavřených systémech a v kritických fázích, jako je odchov plůdku nebo reprodukce, se na hapas spoléhají.
Cermaqův uzavřený klecový systém a ochrana ekosystémů
Společnost Cermaq vyvinula vlastní uzavřený klecový systém s velmi jasným zaměřením: ochrana ryb z chovu i divokých populací v pobřežních oblastech, kde působí. Mnohé z těchto oblastí mají silnou přítomnost původních i nepůvodních společenstev, která jsou silně závislá na zdraví mořského ekosystému.
Jedním z aspektů, které Cermaq studuje již léta, je Vztah mezi kaligusem (mořskou vší), chovaným lososem a divokými rybamiSpolečnost se snažila koordinovat svou produkci s místními migračními vzorci, aby minimalizovala riziko zamoření divokých lososů parazity během jejich cesty do a z oblastí tření.
V posledních letech společnost Cermaq zavedla uzavřená řešení, která umožňují mnohem přísnější kontrola faktorů, jako je okysličení vody, teplota nebo hydrodynamické prouděníTyto parametry jsou monitorovány pomocí pokročilých senzorových systémů, což umožňuje nepřetržité sledování stavu ryb a včasné odhalení jakýchkoli problémů se zdravím nebo welfare.
Díky dostupnosti těchto informací v reálném čase mohou producenti rychle upravit krmivo, průtok vody nebo okysličeníTo snižuje stres a následně i pravděpodobnost onemocnění. Tento přístup je v souladu s obecným trendem odvětví směrem k přesné akvakulturě založené na datech, spíše než k spoléhání se pouze na tradiční vizuální pozorování.
Systém uzavřené klece společnosti Cermaq ukazuje, jak technologie může sladit výrobní cíle s ochrana biodiverzity a respekt k pobřežním komunitáma nabízí tak model, který mohou ostatní společnosti použít jako referenci pro svůj vlastní vývoj.
Provozní návrh: odolnost proti vlnám a výkon v extrémních podmínkách
Mnoho z těchto nových klecí a uzavřených systémů bylo navrženo pro pro provoz v náročném mořském prostředís výrazným vlnobitím a v některých případech dokonce i tajfuny. Existují řešení určená pro jezera a otevřené moře, která odolávají vlnám až do výšky asi šesti metrů a zachovávají si při silných bouřích strukturální integritu a stabilní chování.
K dosažení tohoto cíle se kombinují vysoce pevné materiály s konstrukce, které rozkládají zatížení a absorbují část energie vlnNapříklad flexibilní klece se přizpůsobují pohybu vody a snižují napětí, zatímco tužší konstrukce využívají výztuhy a geometrie, které lépe rozptylují mechanické namáhání.
Kromě fyzické vytrvalosti se velká pozornost věnuje Spotřeba energie spojená s hydraulickým systémem a k výměně vody. Projekty jako Heimdall ukazují, že je možné kompletně obnovit vnitřní objem jednou nebo dvakrát za hodinu s nízkou spotřebou energie, což je klíčové pro dlouhodobou ekonomickou životaschopnost.
Zkušenosti nashromážděné na velkých farmách, včetně Projekty zaměřené na tilapie a další druhy v zemích s tajfunyPoskytují cennou zpětnou vazbu o robustnosti těchto návrhů. Pozitivní provozní reference z velkých farem a vládních projektů pomáhají potvrdit, že systémy fungují nejen teoreticky, ale i v náročných reálných podmínkách.
Veškeré toto úsilí v oblasti návrhu a testování v terénu má společný cíl: zajistit, aby Uzavřené klece mohou fungovat mnoho let bez vážných poruchsnížení rizik pro producenty, pro ryby a pro okolní životní prostředí.
S přidáním projektů jako Starfish, BlueSafe, flexibilní klece Serge Ferrariho, Aquatraz C2, Heimdall, klasické klece a klece Hapas a systémy Cermaq si akvakultura vytváří katalog řešení, která umožňují úpravu... úroveň uzavření, stupeň kontroly a investice přizpůsobené potřebám každého regionu, druhu a obchodního modelu. Tato technologická rozmanitost dláždí cestu pro odpovědnější a odolnější produkci, která je v souladu s rostoucími environmentálními a sociálními požadavky, aniž by byla obětována ziskovost nebo potravinová bezpečnost.
