Produzione alimentare intelligente: automatizzare la coltivazione delle microalghe

In che modo l'Islanda, un paese noto per i suoi paesaggi lunari, i geyser e i lunghi inverni, è diventata un centro per colture nutrienti? Attraverso l'agricoltura indoor, powered by elettricità geotermica rinnovabile e il nostro soluzioni di automazione.

La vista delle alghe verdi al microscopio.

Attraverso innovativi processi di produzione indoor, VAXA Technologies utilizza energia geotermica rinnovabile e altri input per produrre microalghe ricche di Omega-3 e proteine.

Rows of photobioreactors line the production hall, giving the facility an atmosphere that feels straight out of science fiction. A thick bubbly liquid flows continuously through a network of transparent tubing bathed in purple light. Welcome to VAXA Technology’s cutting-edge indoor farming facility. That liquid contains Icelandic Ultra Spirulina – a microalgae rich in protein, iron and fatty acids, offering a source of nutrition for both people and aquaculture. And the lighting isn’t just for show: red and blue are the main wavelengths algae need for photosynthesis. “Instead of using electricity to create wavelengths the algae do not need, we focus only on the light wavelengths they do need,” explains Kristinn Haflidason, General Manager at VAXA Technologies Iceland.

VAXA Technologies ha sviluppato e brevettato una piattaforma energetica per coltivare questo promettente superfood tutto l'anno, utilizzando tre input chiave: energia, acqua e anidride carbonica. Quando si è trattato di selezionare un sito per la sua struttura principale, VAXA ha scelto una sede in cui tutti e tre sono abbondantemente disponibili. Situata vicino a una delle più grandi centrali geotermiche del mondo a Hellisheiði, l'azienda sfrutta le sue produzioni, tra cui calore residuo, elettricità geotermica rinnovabile, acqua non marina calda e fredda e anidride carbonica, per alimentare il suo processo di produzione all'interno di un impianto completamente biosicuro.

Una visione ariel della fabbrica VAXA Technologies

Struttura VAXA Technologies - Copyright della foto: Petur Gunnarson

Automazione senza interruzioni

L'intero sistema, compresi l'illuminazione, i controlli ambientali e l'erogazione dei nutrienti, funziona con un alto grado di autonomia, supportato da soluzioni di automazione come TIA Portal e Simatic S7-1500. I componenti di rete industriale Scalance garantiscono uno scambio di dati affidabile e sicuro nell'ambiente Simatic, collegando le reti IT e OT. Quando sono necessari aggiornamenti o regolazioni dell'automazione, gli ingegneri di VAXA possono eseguirli in modo rapido ed efficiente tramite il portale TIA.

L'implementazione della tecnologia è iniziata con un'iniziativa Energy2Feed, in cui un team Siemens ha supportato VAXA con modelli di dati offline e linee guida sull'ottimizzazione della strategia di controllo. Questa piattaforma consente a VAXA di monitorare e regolare con precisione ogni aspetto della produzione, dalle condizioni di crescita alla raccolta. «Questi modelli continuano a fungere da input chiave per ottimizzare il controllo dell'impianto e sono uno dei motivi principali per cui VAXA continua ad aumentare la produzione «. afferma il dott. Ari Ingimundarson, responsabile dell'ingegneria e delle operazioni di VAXA. Opportunamente, la parola «vaxa» in islandese significa «crescere» o «aumentare».

Questi modelli continuano a fungere da input chiave per ottimizzare il controllo dell'impianto e sono uno dei motivi principali per cui VAXA continua ad aumentare la produzione.

Dott. Ari Ingimundarson, Responsabile dell'ingegneria e delle operazioni, VAXA

Cibo per persone e pesce

«Le alghe sono estremamente efficienti nel convertire la luce in biomassa e possiamo utilizzare il 100 percento della nostra biomassa per mangimi e alimenti», afferma Kristinn Haflidason. Le microalghe di VAXA sono adatte al consumo umano e offrono la parità nutrizionale con la carne bovina, fornendo tutti gli amminoacidi essenziali, ferro biodisponibile e vitamina B12 attiva e incontrastata, ma con un'impronta di carbonio significativamente inferiore. L'Ultra Spirulina islandese viene già incorporata in una varietà di prodotti alimentari, tra cui pane, frullati e alternative alla carne a base vegetale. Oltre all'alimentazione umana, VAXA fornisce microalghe anche agli incubatoi ittici, dove i test hanno dimostrato che può migliorare i tassi di sopravvivenza dei pesci e potenziare la funzione immunitaria.

E se ciò non bastasse, grazie alle soluzioni di automazione Siemens e all'uso di elettricità pulita al 100% da parte di VAXA, la fattoria indoor ha raggiunto una produzione negativa in termini di CO₂. È un potente esempio di ciò che è possibile quando sfruttiamo il potenziale di specie naturali come le microalghe e lo abbiniamo a una tecnologia intelligente.

maggio 2025
Contatto: Tom Visser

Un bambino piccolo che mangia pasta verde a base di alghe.

Alimenti con ingredienti a base di alghe - Foto Copyright: Petur Gunnarson

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