Produção alimentar inteligente: Automatização do cultivo de microalgas

Fileiras de fotobiorreatores alinham a sala de produção, dando à instalação uma atmosfera que parece sair da ficção científica. Um líquido espumante flui continuamente através de uma rede de tubos transparentes banhados por luz roxa. Bem-vindo às instalações de agricultura interior de ponta da VAXA Technology. Esse líquido contém Ultra Spirulina islandesa — uma microalga rica em proteínas, ferro e ácidos gordos, oferecendo uma fonte altamente sustentável de nutrição tanto para as pessoas como para a aquicultura. E a iluminação não é apenas para mostrar: vermelho e azul são os principais comprimentos de onda que as algas precisam para a fotossíntese. “Em vez de usar eletricidade para criar comprimentos de onda que as algas não precisam, focamo-nos apenas nos comprimentos de onda de luz de que precisam”, explica Kristinn Haflidason, gerente geral da VAXA Technologies Iceland.

Através de processos inovadores de produção interior, a VAXA Technologies converte energia limpa em alimentos, produzindo a cultura mais sustentável do mundo — microalgas ricas em ómega-3 e proteínas.

A VAXA Technologies desenvolveu e patenteou uma plataforma de energia para alimentos para cultivar este promissor superalimento durante todo o ano, usando apenas três insumos principais: energia, água e dióxido de carbono. Quando se tratava de selecionar um site para as suas instalações emblemáticas, a VAXA escolheu um local onde os três estão abundantemente disponíveis. Situada junto a uma das maiores centrais geotérmicas do mundo em Hellisheiði, a empresa aproveita as suas saídas — incluindo calor residual, eletricidade 100% verde, água não marinha quente e fria e dióxido de carbono — para alimentar um processo de produção altamente eficiente dentro de uma instalação totalmente bio-segura. Os resultados são notáveis: Em comparação com os métodos tradicionais, a VAXA está a produzir microalgas usando menos de 1% da terra e água doce exigida pelo cultivo convencional de microalgas enquanto aumenta o rendimento por um fator de dez. Por trás deste sucesso está a tecnologia da Siemens.

Instalação VAXA Technologies - Direitos autorais da foto: Petur Gunnarson

Todo o sistema — incluindo a iluminação, os controlos ambientais e a entrega de nutrientes — opera com um elevado grau de autonomia, powered by soluções de automação como o TIA Portal e o Simatic S7-1500. Os componentes de rede industrial Scalance garantem uma troca de dados fiável e segura em todo o ambiente Simatic, ligando as redes de TI e OT. Quando são necessárias atualizações ou ajustes na automação, os engenheiros da VAXA podem realizá-los de forma rápida e eficiente através do portal TIA.

A implementação da tecnologia começou com uma iniciativa Energy2Feed, onde uma equipa da Siemens apoiou a VAXA com modelos de dados offline e orientações sobre a otimização da estratégia de controlo. Esta plataforma permite à VAXA monitorizar e regular com precisão todos os aspetos da produção — das condições de crescimento à colheita. “Estes modelos continuam a servir como entrada chave para otimizar o controlo da fábrica e são uma das principais razões pelas quais a VAXA continua a aumentar a produção. “diz o Dr. Ari Ingimundarson, Chefe de Engenharia e Operações da VAXA. Apropriadamente, a palavra “vaxa” em islandês significa “crescer” ou “aumentar”.