Inteligentná produkcia potravín: Automatizácia pestovania mikrorias

Rady fotobioreaktorov lemujú výrobnú halu a dodávajú zariadeniu atmosféru, ktorá pôsobí ako vystrihnutá z vedecko-fantastického filmu. Hustá bublinková tekutina nepretržite prúdi sieťou priehľadných trubíc zaliatych fialovým svetlom. Vitajte v špičkovom zariadení spoločnosti VAXA Technologies na vnútorné pestovanie. Táto tekutina obsahuje islandskú Ultra Spirulinu – mikroriasu bohatú na bielkoviny, železo a mastné kyseliny, ktorá predstavuje vysoko udržateľný zdroj výživy pre ľudí aj akvakultúru. A osvetlenie nie je len na ozdobu: červená a modrá sú hlavné vlnové dĺžky, ktoré riasy potrebujú na fotosyntézu. „Namiesto využívania elektriny na vytváranie vlnových dĺžok, ktoré riasy nepotrebujú, sa zameriavame len na tie vlnové dĺžky svetla, ktoré skutočne potrebujú,“ vysvetľuje Kristinn Haflidason, generálny manažér spoločnosti VAXA Technologies Iceland.

Prostredníctvom prelomových procesov vnútornej produkcie premieňa spoločnosť VAXA Technologies čistú energiu na potraviny a produkuje najudržateľnejšiu plodinu na svete – mikroriasy bohaté na omega-3 a bielkoviny.

Spoločnosť VAXA Technologies vyvinula a patentovala platformu „energia na potraviny“ (energy-to-food) na celoročné pestovanie tejto sľubnej superpotraviny, pričom využíva len tri kľúčové vstupy: energiu, vodu a oxid uhličitý. Pri výbere miesta pre svoje vlajkové zariadenie si spoločnosť VAXA zvolila lokalitu, kde sú všetky tri zdroje k dispozícii v hojnom množstve. Spoločnosť sídli vedľa jednej z najväčších geotermálnych elektrární na svete v Hellisheiði a využíva jej výstupy – vrátane odpadového tepla, 100 % ekologickej elektriny, horúcej a studenej nemorskej vody a oxidu uhličitého – na napájanie vysoko efektívneho výrobného procesu v plne biologicky zabezpečenom zariadení. Výsledky sú pozoruhodné: v porovnaní s tradičnými metódami produkuje VAXA mikroriasy s využitím menej ako 1 percenta pôdy a sladkej vody vyžadovanej pri konvenčnom pestovaní mikrorias, pričom zvyšuje výnos desaťnásobne. Za týmto úspechom stoja technológie od spoločnosti Siemens.

Zariadenie spoločnosti VAXA Technologies – Autorské práva k fotografii: Petur Gunnarson

Celý systém – vrátane osvetlenia, kontroly prostredia a prísunu živín – funguje s vysokým stupňom autonómie, poháňaný automatizačnými riešeniami, ako sú TIA Portal a SIMATIC S7-1500. Priemyselné sieťové komponenty Scalance zabezpečujú spoľahlivú a bezpečnú výmenu údajov v celom prostredí SIMATIC, čím prepájajú siete IT a OT. Ak sú potrebné aktualizácie alebo úpravy automatizácie, inžinieri spoločnosti VAXA ich môžu vykonať rýchlo a efektívne prostredníctvom portálu TIA Portal.

Implementácia technológie sa začala iniciatívou Energy2Feed, v rámci ktorej tím Siemens podporil spoločnosť VAXA offline dátovými modelmi a poradenstvom pri optimalizácii stratégie riadenia. Táto platforma umožňuje spoločnosti VAXA presne monitorovať a regulovať každý aspekt produkcie – od podmienok rastu až po zber. „Tieto modely naďalej slúžia ako kľúčový vstup pre optimalizáciu riadenia závodu a sú jedným z hlavných dôvodov, prečo spoločnosť VAXA neustále zvyšuje produkciu,“ hovorí Dr. Ari Ingimundarson, vedúci inžinieringu a prevádzky v spoločnosti VAXA. Príznačne, slovo „vaxa“ v islandčine znamená „rásť“ alebo „zväčšovať sa“.