Tilbake til søkeresultatene

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning

A NEW AND SUSTAINABLY PRODUCED HEALTH IMPROVING AND LICE DETERRING ALGAE-SALMONFEED

Alternativ tittel: ET NYTT MILJØVENNLIG PRODUSERT HELSEFORBEDRENDE OG LUSEAVSKREKKENDE ALGE-LAKSEFÔR

Tildelt: kr 5,8 mill.

Hovedmålet for prosjektet var å demonstrere bærekraftig og miljøvennlig produksjon av algebiomasse til anvendelse i fôr til laks. Laksefôret skulle også, basert på en delvis bekreftet hypotese hvor aldehyder produsert av alger avskrekker kopepoder/lakselus, dvs. fôret skulle fungere som en «luseavskrekker». Produksjonen av kiselalgebiomasse er basert på et konsept hvor CO2 og NOx fra fabrikkrøyken til ferrosilisium produsenten Finnfjord AS omdannes til energirik biomasse ved fotosyntese. Gruppen kiselalger (diatomeer) som dyrkes finnes bla. i Arktis og langs kysten av Nord-Norge. Disse fotosyntetiske kiselalgene er små (20 - 40 um), men vokser svært raskt også ved høye tettheter (40 - 50 mill/L og 100% økning biomasse/dag). De er også energirike og inneholder store mengder proteiner og lipid, og omega-3 fettsyrer utgjør en anselig del av dette. Inntil for noen år siden inneholdt laksefôr store mengder marin biomasse, hovedsakelig fiskeolje, fiskemel og oppmalt småfisk. Kilden til dette var småfisk fra sørlige Amerika og bla. noe lodde og sild. Disse kildene har "tørket inn" da det er behov for fisk til menneskemat, og bestandene er ofte overfisket. Som erstatning har fôrprodusentene tilført terrestrisk plantemateriale (soya, raps, erter, etc.) i økende grad i fôret. Dette er ikke særlig bærekraftig, og bruken av landplanter kan føre til helseproblemer hos laksen, samt at inneholdet av de sunne omega-3 fettsyrene i laksen har avtatt kraftig, med konsekvenser også for de som spiser laks (=mindre sunn omega-3 i laksen). Oppdrettsnæringa har derfor stort behov for mere energirikt marint fôr. Et annet problem er lusepåslag. Det koster totalt >6 milliarder NOK å bekjempe lusa hvert år. Metodene som benyttes er enten kjemiske eller mekaniske, og kan til en viss grad også skade laksen. Vårt prosjekt har her dokumentert > 40% reduksjon i lusepåslag tidlig i sjøvannsfasen, dvs. vi kan dokumentere redusert lusepåslag ved økologisk lusebekjempelse (profylaktisk behandling av luseproblemet). Prosjektet har vært delt opp i to hoveddeler. I del 1 har reproduserbar (høy kvalitet-kvantitet) produksjon av algebiomasse og fôr vært målet. Dyrkingen har blitt foretatt i en egen designet 300m3 fotobioreaktor integrert i produksjonslinjen ved ferrosilisium produsenter Finnfjord AS. Som nevnt ovenfor har vi oppnådd jevn produksjon av biomasse med høyt lipid og omega-3 (spesielt EPA) innhold. En svært interessant ting her er at tilsetning av fabrikkrøyk med CO2 medfører en signifikant økning av proteininnholdet sammenlignet med konvensjonell algedyrking (med luft CO2 bobling). Også gjentatte analyser av tungmetaller og PAHs (polysykliske aromatiske hydrokarboner) og PCB viser verdier lavere enn det som er vanlig i «sunne» marine organismer (fisk, skjell osv.), og adskillig under de nivå som er grenseverdier for fôr og human konsum. Dette betrygger biomassens velegnethet som fôr. I del 2 av prosjektet ble dette fôret benyttet i hele laks-livssyklus, og her viste vi som nevnt en reduksjon på > 40% i lusepåslag! Når det gjelder miljøavtrykk viser foreløpige bærekraft LCA analyser at laksefôr tilsatt algebiomasse har et lavere CO2 avtrykk enn konvensjonelt fôr. Prosjektet er en CCU aktivitet, og bare delvis CCS. Dette forutsetter dog at CO2 utslippet fra fabrikken er «redegjort» for separat i utslippskvote fra Finnfjord AS,-- men, algedyrkingen omdanner CO2 som ellers ville ha blitt sluppet ut til luft! Det hører med til historien at energibruken er noe høyere ved produksjon av alger sammenlignet med vanlig fôr, noe som har sammenheng med bla. bruk av kunstig lys, særlig om vinteren. Prosjekter som dette er på mange vis svært tverrfaglige, og inneholder derfor analyser av samfunnsøkonomisk nytteverdi og bidrag til bærekraftig samfunnsutvikling. Vi samarbeidet her, i tillegg til de kommersielle aktørene Cargill/EWOS og Flakstadvåg laks, med de realfaglige FOU-partnere (UiT Norges arktiske universitet, NOFIMA) og også i et bredt anlagt tverrfaglig initiativ ved UiT = ARC (Senter for bærekraftig energi) samt iCCU (CO2 fangst og bruk av CO2). Dette har vist seg å være fruktbare samarbeider som (har resultert i publiseringer (bla. fagfelle-evaluerte publikasjoner og en bok) og seminarer som omhandler bla. miljø og samfunnsaspekter ved vårt prosjekt-initiativ. En super-kort versjon av fokus her er at algedyrking og nytt laksefôr kan: a) øke lønnsomhet i oppdrettsnæringa ved bedre overlevelse og «rom» for utvidelse; b) kan gi bedre fiskehelse; c) kan gi bedre menneskehelse bla. ved tilbakeføring av omega-3 i laksefôret og dermed i laksen; d) bidra til en mer rettferdig fordeling av miljøforpliktelsene ved at fôrprodusenter og akvakulturnæringa bidrar mere her!

Prosjektet har ført til demonstrert produksjon av nytt råvare-produkt hos tungindustri, her hos ferrosilisium produsenten Finnfjord AS på Finnsnes. Dette er nå inkludert i bedriftens fremtidige budsjettplan i forventning om at dette vil øke lønnsomhet og gi nye arbeidsplasser. Dette inkluderer nytt renseanlegg ved bedriften (bla. for å få tilgang til "renere" røyk med høyere CO2 innhold, CO2 er den viktigste ressursen for produksjon av algebiomasse). Forøvrig er prosjektets resultater svært relevante for regjeringens samfunnsoppdrag satsing: Nytt bærekraftig fôr. Herværende prosjekt har også dannet grunnlag for et Grønn Plattform prosjekt hvor produksjon optimaliseres til full industriell skala, inklusive andre produkter og videre forskning på luseavskrekking. Målt opp mot FNs bærekraftsmål vil prosjektresultatene potensielt ha følgende virkning ved oppskalering av mikroalger produksjonen nasjonalt og globalt: #2 Utrydde sult. Tilførsel av en ny kilde til fiskefôr vil frigi landbruksarealer som i dag brukes til å produsere soya og raps til fiskefôr. Det er dog altfor tidlig til å kunne måle dette! #3 God helse og livskvalitet. Sunnere laks vil bety sunnere konsumenter. Laksen fôret med mikroalger har påviselig svært god helse = ingen dødelighet i forsøk #9 Industri, innovasjon og infrastruktur. Prosjektet omformer forurensende CO2 og NOx til nye produkter. I prosjektperioden er det blir demonstrert opptak av opp til 60-70% av fabrikkrøyk CO2 som er tilsatt slgekulturen. #12 Ansvarlig forbruk og produksjon. Prosjektet henter energi ut fra laveste trofiske nivå i havet – flytter jordbruk til havs. Demonstrert. #13 Stoppe klimaendringene. Algedyrking slik vi foretar det reduserer utslipp av klimagassene CO2 og NOx. Algebiomasse erstatter fanget fisk og dyrket soya og raps med mye høyere CO2 miljøavtrykk.. #14 Livet i havet. Biomasse fra alger reduserer behov for å benytte fiskeolje i fôr, fangst-trykket på havets ressurser reduseres. Ved siden av at prosjektet har produsert resultater som viser svært god helse på fisk ved bruk av alger i fôret, er nok det viktigste resultatet at vi har oppnådd med reduksjon i lusepåslag i tidlig sjøvannsfase. Dette er et viktig input til forbedret økonomi, fiskehelse og fiske velferd, og har vakt stor interesse i oppdrettsnæringa. Ytterligere har prosjektresultater avdekket "kunnskapshull" som har resultert i nye prosjekter rettet mot større produksjonsvolumer og full industriell produksjon.

Den overordnete idéen for prosjektet er at oppdrettsnæringa har behov for mer marint omega-3 rikt fôr, og at dette kan avhjelpes ved å produsere biomasse til bruk i laksefôr ved å dyrke kiselalger som ernærer seg på CO2 og NOx fra fabrikkrøyk. Dette kan gi mulighet for videre ekspansjon av oppdrettsnæringa, samtidig som man omformer forurensende miljøgasser til et verdifullt produkt. Fôringsforsøk foretatt i et småskala (kar) pilotprosjekt indikerte at lusepåslag ble signifikant redusert ved innblanding av algebiomasse i konvensjonelt fôr, og test av dette i full skala (merd i sjø) er derfor også inkludert i det omsøkt prosjektet. Dagens produksjon av fotoautotrofe mikroalger er, av dyrkingstekniske årsaker, svært lav (15 - 16 000 tonn/år). Dette har ført til at algebiomasse hovedsakelig benyttes i dyre nisjeprodukter. En utfordring er derfor helt klart å oppnå kostnadseffektiv produksjon av større volumer algebiomasse med reproduserbar kvalitet. I 2015 initierte Finnfjord, sammen med UiT Norges Arktiske Universitet, et prosjekt som hadde som mål å masseprodusere omega-3 rik mikroalge-biomasse ved opptak av CO2 og NOx fra fabrikkrøyk. Ved dette reduseres lokalt CO2 og NOx miljøavtrykk ved samtidig produksjon av et nytt produkt (fiskefôr). Prosjektet var basert på et egenutviklet konsept rettet mot produksjon av store volumer ved bruk av særskilt utvalgte store fotosyntetiske effektive arter. Prosjektet var finansiert av Troms fylke RDA midler, IN, Finnfjord AS og UiT. Prosjektet var vellykket: En 300 000L fotobioreaktor ble kjørt kontinuerlig i perioder > 6 mnd. uten kontaminering/begroing (antibegroingsforbindelse detektert) med maks. produksjon > 0,5 g biomasse/L/dag med fabrikkrøyk tilsatt daglig; Biomasse har lavt tungmetall og PAH innhold; Ca. 20% lipid (høy n-3 innhold) og 30 - 50% av dette omega-3, hovedsakelig EPA; Alle essensielle aminosyrer tilstede (protein total 25 - 35%).

Budsjettformål:

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning

Temaer og emner

FNs BærekraftsmålMål 13 Stoppe klimaendringeneUtviklingsarbeidFNs BærekraftsmålFNs BærekraftsmålMål 2 Utrydde sultFNs BærekraftsmålMål 14 Liv under vannFNs BærekraftsmålMål 12 Ansvarlig forbruk og produksjonBioteknologiMarin bioteknologiBioøkonomiSektorovergripende bioøkonomiGrunnforskningPortefølje Banebrytende forskningBioøkonomiØvrig bioøkonomiKlimaRammebetingelser og virkemidler for utslippsreduksjon og karbonopptakHavbrukFiskehelse og velferdAnvendt forskningBransjer og næringerKlimarelevant forskningBioøkonomiBioteknologiHavbrukLTP3 Et kunnskapsintensivt næringsliv i hele landetCO2-håndteringBransjer og næringerFiskeri og havbrukLTP3 Klima, miljø og energiMarinDelportefølje Et velfungerende forskningssystemCO2-håndteringCCS - annetLTP3 Marine bioressurser og havforvaltningMatMat - Blå sektorHavbrukFôr og ernæringLTP3 Hav og kystLTP3 Nano-, bioteknologi og teknologikonvergensKlimaMarinHavbrukPortefølje Klima og miljøKutt i utslipp av klimagasserMarinMarin bioteknologiLTP3 Bioøkonomi og forvaltningMiljøteknologiLTP3 Klima, polar og miljøNaturmangfold og miljøLTP3 Miljøvennlig energi og lavutslippsløsningerPolitikk- og forvaltningsområderLTP3 Muliggjørende og industrielle teknologierPortefølje Energi og transportLTP3 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevnePortefølje ForskningssystemetMatNordområdenePolitikk- og forvaltningsområderFiskeri og kystPortefølje Mat og bioressurserPortefølje Muliggjørende teknologierSirkulær økonomi