Аквакултурата преживява промяна в парадигмата с появата на нови затворени клетки за аквакултурисистеми, които търсят минимизиране на въздействието върху околната среда и подобряване на благосъстоянието на рибите. Все по-често пилотните проекти и търговските решения показват, че е възможно да се произвеждат повече и по-качествена риба, с по-малко бягства на риби, по-малко болести и много по-контролирано управление на околната среда.
В този контекст имена като Starfish, BlueSafe, Aquatraz C2, Heimdall или гъвкавите мембрани със затворени клеткиТези системи, които се тестват предимно в Норвегия, но се внедряват и в други страни, са в допълнение към традиционните клетки и хапас, които продължават да играят ключова роля в много ферми, както и към затворените системи за отглеждане от компании като Cermaq. Всичко това рисува картина, в която аквакултурите се движат към по-устойчив, технологично напреднал и ориентиран към производителността модел.
Какво представляват затворените клетки за аквакултури и защо те набират популярност?
Затворените клетки са системи, в които рибите се отглеждат в морето или езерата, но са отделени от външната среда чрез... мрежеста структура, мембрана или водонепроницаема торба който контролира коя вода влиза и излиза. За разлика от конвенционалните отворени клетки, тук водата може да бъде филтрирана, потокът регулиран, нивата на кислород по-добре управлявани и, което е много важно, контактът с паразити като морски въшки може да бъде значително намален.
Вместо обикновен обръч и висяща мрежа, тези решения включват технически мембрани, вътрешни хидравлични системи, сензори, дълбоководни водоприемници И в много случаи се използват специфични технологии за събиране и управление на утайките и отпадъците, които се натрупват на дъното на конструкцията. Резултатът е много по-контролирана среда за отглеждане, която наподобява повече „резервуар в морето“, отколкото традиционна клетка.
Този тип затворено съхранение е особено свързан с отглеждането на Атлантическа сьомгазащото е ценен вид и е много чувствителен към проблеми като морски въшки, но технологиите се адаптират към други морски и сладководни видове във фазите на растеж и след смолтиране. Някои разработки вече са тествани в продължение на няколко години, с постоянни резултати в смъртност, растеж и здраве на рибите.
В допълнение към производствения компонент, много от тези проекти се раждат в отговор на все по-строги регулаторни изискванияЯсен пример е канадската провинция Британска Колумбия, където е предложено задължението за използване на затворени клетки за сьомга на определени дати, което ускорява приемането на тези технологии в международен план.
Морската звезда и революцията на плаващата палуба в Листафьорд
По крайбрежието на Листафиорд, в окръг Агдер (Норвегия), е разработено решение, предназначено да атакува един от Най-сериозните главоболия в отглеждането на сьомгакомбинацията от ауспуси de peces и разпространение на паразити. Това е нова затворена плаваща клетка за сьомга, проектирана като динамична и високо автоматизирана система.
Тази клетка, с прякор „Морска звезда“Прототип с диаметър приблизително 20 метра работи в реални условия от март 2021 г. край бреговете на Флекефиорд. Проектът се разработва от доставчика на морско оборудване Nekkar, който си сътрудничи тясно с експерти от индустрията, включително известната компания за аквакултури Lerøy. Целта е ясна: да се задържи рибата на мястото ѝ, да се сведе до минимум бягството ѝ и да се контролират морските паразити.
Ключовата част от концепцията за морската звезда е... плаващ калъф, който действа като подводна чанта и едновременно с това като горен капак на клетката. Тази „торба“ трябва да издържа на значително механично натоварване и да предотвратява течове. de peces и от своя страна да спазват много строги екологични изисквания, както по отношение на издръжливостта, така и на рециклируемостта и производителността в морската среда.
За да разреши този много деликатен въпрос, норвежката компания Protan е разработила серия от рециклируеми плаващи PVC мембрани под марката BlueSafe. С над 80 години опит в мембраните и техническия текстил за взискателни приложения като нефтената и газовата промишленост или съхранението на вода в пустинни райони, Protan е адаптирал и подобрил своята технология, за да отговори на специфичните предизвикателства на аквакултурите.
В конкретния случай на Starfish, Protan е създал Ново качество на мембраните в гамата BlueSafeС изключителни свойства: симетричен материал, силно размерно стабилен и с издръжливост, доказана чрез интензивни циклични тестове в научноизследователския и технологичен институт SINTEF в Норвегия. Всичко това, за да се гарантира, че палубата може да издържи години на експлоатация в сурови океански условия.
Protan BlueSafe: разработка, монтаж и екологичен подход
Работата на Протан с мембраната BlueSafe за аквакултури Не се е появило от нищото. От началото на 2000-те години компанията разработва мембрани и системи за транспортиране и съхранение на прясна вода, дори в екстремни условия като Арабския полуостров. Същата технологична основа впоследствие е приложена към специфични решения за нефтената и газовата промишленост и други сектори с много взискателни изисквания.
С този опит, Protan е избрал подход, силно ориентиран към клиента: проектирайте покритието в пряко сътрудничество с операторите на аквакултуриПродуктът е съобразен със специфичните изисквания на всеки проект и район на отглеждане. Идеята е да се максимизират практическите знания на производителя, съчетани с техническия опит на компанията, за да се постигне оптимална производителност във всеки отделен случай.
Производството и монтажът на тези капаци се извършват в Завод Protan в Несбиен (Норвегия)Част от работата се извършва във фабриката, а друга част директно върху клетките, където специализирани техници по хидроизолация, облечени в спасителни жилетки, заваряват шевовете с помощта на горещ въздух и електричество. Този метод на монтаж е без емисиикоето добавя допълнителна полза от екологична гледна точка.
По време на монтажа се монтират и следните елементи: илици и бримки Тези характеристики улесняват закрепването и интегрирането на мембраната в плаващата конструкция. Целта е сглобката да бъде не само водонепроницаема и здрава, но и практична за работа, поддръжка и адаптиране към промени в експлоатацията или действащите разпоредби.
Освен затворените клетки и противопаразитните поли, мембраните BlueSafe намират приложение в... изкуствени гори от водораслиТези материали се използват за облицоване на тави за отглеждане и за покритие както на стари, така и на нови резервоари, предназначени за млади риби, както и за по-чисти видове. Тази гъвкавост показва как едно семейство материали може да поддържа различни устойчиви решения за аквакултури.
Гъвкава затворена клетка: предложението на Серж Ферари
Друг важен елемент в еволюцията на затворените клетки е технологията на Гъвкава клетка, разработена от Серж ФерариВ този случай рибите се отглеждат в своеобразна „кутия“ в морето, отделена от външната среда чрез комбинация от структурна мрежа и гъвкава мембрана, специално проектирана за аквакултури.
Прототипът на това решение беше в тестване в Норвегия в продължение на около три годиниТова им позволи да валидират производителността му в реална среда, с вълни, температурни промени и работно налягане, типични за производството на сьомга. От 2017 г. компанията започна да внедрява технологията в международен план за други видове във фазата на отглеждане, демонстрирайки, че тя не е решение, предназначено само за сьомга.
Резултатите, наблюдавани в тези гъвкави затворени клетки, включват ясно намаление на смъртносттаЛипсата на паразити като морски въшки се постига чрез контролиран приток на вода, по-стабилни нива на кислород и силно конкурентен темп на растеж. Всичко това се постига без необходимост от чести антипаразитни лечения, което пряко влияе върху разходите и намалява употребата на лекарства.
Що се отнася до управлението на отпадъците, системата на Серж Ферари включва много интересен подход: Водата се филтрира и утайката от дъното се събира.Те се сушат и използват като органичен тор. По този начин значителна част от хранителните вещества, които преди това са били загубени в морската среда, се възстановяват и реинтегрират в сухоземната производствена верига.
Поддържането на мембраната между производствените цикли е представено като относително проста задача, с очакван полезен живот от около 10 години за цялата конструкция на клетката. Освен това, гъвкавостта ѝ позволява на мембраната да абсорбира енергията на вълните, предотвратявайки счупвания, които са по-вероятни при твърди конструкции от фибростъкло или бетон. Въз основа на това, Serge Ferrari изгражда глобална мрежа от дистрибутори и интегратори от 2018 г. насам, за да представи своето решение на различни пазари.
Aquatraz C2: ново поколение затворени клетки с голям обем
Сред мащабните проекти, ангажиментът на Lerøy Seafood Group и SalMar от системата Aquatraz C2, разработена съвместно със Seafarming Systems. Двете компании обявиха съвместна инвестиция за изграждане на шест бройки от този модел, с цел удвояване на обема на производството които те вече управляват с предишни технологии и консолидират технологичното лидерство на Норвегия в затворените аквакултури.
Aquatraz C2 наследява опита, натрупан от модела S1 на Lerøy и първите клетки Aquatraz на SalMar, но е крачка напред по отношение на обема и хидравличния дизайн. Всяка единица ще има капацитет от 70 000 кубически метра вода и ще има шест водоприемника, разположени на дълбочина около 35 метра, гарантиращи събиране на студена и чиста вода, с много ниско налягане на морски въшки.
Тази стратегия за извличане на вода от по-дълбоки слоеве ни позволява да работим с вода, която е по-стабилна по температура и качествоТова подобрява благосъстоянието на рибите и намалява нуждата от третирания. Постоянното обновяване на вътрешния обем спомага за поддържането на добра оксигенация и позволява контролирано отстраняване на отпадъците.
Според настоящите планове, първото засаждане de peces Тези клетки Aquatraz C2 са планирани за първо тримесечие на 2027г, като пълната експлоатация ще започне през 2028 г. Част от конструкцията ще бъде произведена в Китай, докато окончателното сглобяване ще се извърши в норвежки корабостроителници, с участието на редица местни и европейски доставчици на технологии.
Ръководителите на Lerøy и SalMar настояват, че този ангажимент за производство в затворени клетки не е предназначен рязко да замени традиционните аквакултури, но допълват съществуващите технологииИдеята е да се разработят допълнителни решения за устойчив растеж, намаляване на емисиите и справяне с все по-сложните екологични предизвикателства в световен мащаб.
Heimdall от ScaleAQ: модулна, нискоенергийна затворена клетка
Друго решение, което набира популярност, е HeimdallПървата затворена клетка за морски аквакултури, предлагана на пазара от международния доставчик ScaleAQ. Концепцията беше представена на търговския панаир AquaNor в Тронхайм, а първият ѝ купувач беше Hardingsmolt, оператор с богат опит в затворените плаващи клетки за отглеждане на млади смолти от 2019 г.
Хеймдал е клетка с дължина 160 метра с ефективен производствен обем от приблизително 20 000 м³. Структурата разполага с внимателно проектирана вътрешна хидравлична система за оптимизиране на производителността на рибите, поддържане на ефективен воден поток и много ниска консумация на енергия. Всъщност, общият обем вода вътре се обновява между веднъж и два пъти на час.
Модулният дизайн на Heimdall позволява сравнително лесното му адаптиране към различни конфигурации на растежТази система е подходяща както за риби след смолтиране, така и за риби с търговски размер и може да работи дори в по-плитки води, без да се прави компромис с производителността или безопасността. Това дава на рибовъдите значителна гъвкавост при избора на места и регулирането на нивата на биомаса.
Продажбата на първия апартамент идва в особено подходящ момент, съвпадащ с Програма за екологична гъвкавост на норвежкото правителство за рибовъди в западната част на страната. Тази програма позволява използването на част от разпределената биомаса, която е била спряна по норвежката система за светофари, при условие че се използват затворени системи за ограничаване на разпространението, за да се намали екологичното въздействие.
Според ScaleAQ, Heimdall отговаря на всички регулаторни изисквания и е проектиран за... за да се осигури стабилна и печеливша дейностЦелта на компанията е да доставя големи количества клетки, които позволяват ефективно производство, с конкурентни цени и солидна техническа основа, която насърчава производителите да инвестират в множество единици.
Клетки и хапас: основата на много аквакултурни системи
Въпреки че разговорът все повече се фокусира върху затворени, високотехнологични решения, традиционни клетки и тигани (хапас) Те остават от съществено значение в множество аквакултурни проекти, както в сладководна, така и в морска среда. Тези структури позволяват отглеждането на риба или други водни организми в затворени пространства, като същевременно се поддържа директен обмен на вода с околната среда.
Конвенционалните клетки обикновено са затворени мрежести структури Тези системи се инсталират в езера, реки, езера или защитени морски зони. Най-често използваните материали са подсилени пластмаси, метал или полиестер, проектирани да издържат на корозия и сурови метеорологични условия. Дизайнът им насърчава естествената циркулация и насищането с кислород, въпреки че в райони с нисък обмен на въздух могат да се добавят допълнителни аерационни системи.
Лос хапас или пантенес Това са по-малки плаващи клетки, често използвани за отглеждане на малки рибки или за защита на размножаващи се риби. Компактният им размер позволява много прецизно управление на храненето, гъстотата на заселване и мониторинга на здравето. Те се инсталират както в езера, така и в рециркулиращи аквакултурни системи, служейки като „разсадник“ или модул за контролирано размножаване.
И в двата случая материалите са избрани да издържат на продължително престояване във вода, като се използва PVC и полиетилен или поцинковани метални жици, които гарантират адекватен живот с разумна поддръжка. Формите могат да бъдат кръгли, квадратни или правоъгълни в случай на клетки, докато „хапас“-ите обикновено са правоъгълни или цилиндрични в зависимост от вида и производствената цел.
Сред основните предимства на тези по-прости решения са основен контрол на околната среда, защита от хищници и повишена ефективност чрез по-добро управление на гъстотата de peces и хранене. Благодарение на това, видове като сьомга, тилапия или лаврак се произвеждат в голям мащаб в отворени или полузатворени системи, разчитайки на hapas за критични фази като отглеждане на малки или размножаване.
Затворената клетка на Cermaq и защитата на екосистемите
Компанията Cermaq е разработила свой собствен затворена клетка с много ясен фокус: защита както на отглежданата риба, така и на дивите популации в крайбрежните райони, където оперира. Много от тези райони имат силно присъствие на местни и неместни общности, които зависят силно от здравето на морската екосистема.
Един от аспектите, които Cermaq изучава от години, е Връзка между калигус (морски въшки), отглеждана в стопанства сьомга и дива рибаКомпанията се стреми да координира производството си с местните модели на миграция, за да сведе до минимум риска от паразити, засягащи дивата сьомга по време на пътуването ѝ до и от местата за хвърляне на хайвера.
През последните години Cermaq внедри решения за затворено съхранение, които позволяват много по-строг контрол на фактори като оксигенация на водата, температура или хидродинамичен потокТези параметри се наблюдават с усъвършенствани сензорни системи, което улеснява непрекъснатото наблюдение на състоянието на рибите и ранното откриване на всякакви проблеми със здравето или благосъстоянието им.
Като разполагат с тази информация в реално време, производителите могат бързо регулиране на храната, потока на водата или оксигенациятаТова намалява стреса и следователно вероятността от заболяване. Този подход е в съответствие с общата тенденция в индустрията към прецизна аквакултура, основана на данни, вместо да се разчита единствено на традиционно визуално наблюдение.
Затворената клетка на Cermaq показва как технологията може да съгласува производствените цели с защита на биоразнообразието и зачитане на крайбрежните общности, предлагайки модел, който други компании могат да използват като ориентир за собствените си разработки.
Експлоатационен дизайн: съпротивление на вълните и характеристики при екстремни условия
Много от тези нови клетки и затворени системи са проектирани за да работи в тежки морски средисъс значителни вълни и в някои случаи дори тайфуни. Има решения, предназначени за езера и открито море, които могат да издържат на вълни до около шест метра, запазвайки структурната си цялост и стабилно поведение по време на силни бури.
За да се постигне това, се комбинират високоякостни материали с конструкции, които разпределят натоварванията и абсорбират част от енергията на вълнитеГъвкавите клетки, например, се адаптират към движението на водата, намалявайки напрежението, докато по-твърдите структури използват армировки и геометрии, които по-добре разсейват механичното напрежение.
В допълнение към физическата издръжливост, много внимание се обръща на Консумация на енергия, свързана с хидравличната система и до обмен на вода. Проекти като Heimdall показват, че е възможно напълно да се обновява вътрешният обем веднъж или два пъти на час с нисък разход на енергия, нещо ключово за дългосрочната икономическа жизнеспособност.
Опитът, натрупан в големи ферми, включително Проекти за тилапия и други видове в страни с тайфуниТе предоставят ценна обратна връзка относно надеждността на тези проекти. Положителните оперативни препоръки от големи ферми и правителствени проекти помагат да се потвърди, че системите работят не само на теория, но и при трудни реални условия.
Всички тези усилия в проектирането и полевите тестове имат обща цел: да се гарантира, че Затворените клетки могат да работят в продължение на много години без сериозни поврединамаляване на рисковете за производителите, за рибата и за околната среда.
С добавянето на проекти като Starfish, BlueSafe, гъвкавите клетки на Serge Ferrari, Aquatraz C2, Heimdall, класически клетки и hapas, както и системите на Cermaq, аквакултурите изграждат каталог от решения, които позволяват регулиране на ниво на затваряне, степен на контрол и инвестиции съобразени с нуждите на всеки регион, вид и бизнес модел. Това технологично разнообразие проправя пътя за по-отговорно и устойчиво производство, съобразено с нарастващите екологични и социални изисквания, без да се жертва рентабилността или продоволствената сигурност.
