Pametna proizvodnja hrane: avtomatizacija gojenja mikroalg

Kako je Islandija – država, znana po svojih luninih pokrajinah, gejzirjih in dolgih zimah – postala središče za pridelavo hranljivih poljščin? Z notranjim kmetovanjem, ki ga omogočata praktično neomejena oskrba z električno energijo brez CO₂ in naše rešitve za avtomatizacijo..

The view of green algae through a microscope.

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.

Podjetje VAXA Technologies je razvilo in patentiralo platformo »energija v hrano« za celoletno gojenje tega obetavnega superživila, pri čemer uporablja le tri ključne vire: energijo, vodo in ogljikov dioksid. Pri izbiri lokacije za svoj vodilni obrat je VAXA izbral mesto, kjer so vsi trije viri na voljo v izobilju. Podjetje, ki se nahaja ob eni največjih geotermalnih elektrarn na svetu v Hellisheiðiju, izkorišča njene izhode – vključno z odpadno toploto, 100-odstotno zeleno električno energijo, toplo in hladno neslano vodo ter ogljikovim dioksidom – za pogon zelo učinkovitega proizvodnega procesa v popolnoma biološko zaščitenem objektu. Rezultati so izjemni: v primerjavi s tradicionalnimi metodami VAXA proizvaja mikroalge z manj kot 1 % zemljišč in sladke vode, potrebnih za klasično gojenje mikroalg, hkrati pa pridelek poveča za desetkrat. Za tem uspehom stoji tudi tehnologija podjetja Siemens.

An ariel view of the VAXA Technologies factory

Objekt podjetja VAXA Technologies – Avtorske pravice fotografije: Petur Gunnarson

Seamless automation

Celoten sistem – vključno z osvetlitvijo, okoljskim nadzorom in dovajanjem hranil – deluje z visoko stopnjo avtonomije, podprt z avtomatizacijskimi rešitvami, kot sta TIA Portal in Simatic S7-1500. Industrijske omrežne komponente Scalance zagotavljajo zanesljivo in varno izmenjavo podatkov v okolju Simatic ter povezujejo IT in OT omrežja. Ko so potrebne posodobitve ali prilagoditve avtomatizacije, jih lahko inženirji podjetja VAXA hitro in učinkovito izvedejo prek TIA Portala.

Uvajanje tehnologije se je začelo z iniciativo Energy2Feed, v okviru katere je Siemensova ekipa podprla VAXA z offline podatkovnimi modeli in smernicami za optimizacijo krmilne strategije. Ta platforma omogoča VAXA natančno spremljanje in uravnavanje vseh vidikov proizvodnje – od pogojev rasti do žetve. »Ti modeli še naprej služijo kot ključni vhodni podatki za optimizacijo upravljanja obrata in so eden glavnih razlogov, zakaj VAXA nenehno povečuje proizvodnjo,« pravi dr. Ari Ingimundarson, vodja inženiringa in operacij pri VAXA. Pomenljivo je, da beseda »vaxa« v islandščini pomeni »rasti« oziroma »povečevati se«.

Ti modeli še naprej predstavljajo ključni podatek za optimizacijo upravljanja obrata in so eden od glavnih razlogov, zakaj podjetje VAXA nenehno povečuje proizvodnjo.

Dr. Ari Ingimundarson, Vodja oddelka za inženiring in operativno delovanje, VAXA

Food for people and fish

»Alge so izjemno učinkovite pri pretvorbi svetlobe v biomaso, pri čemer lahko uporabimo 100 odstotkov nastale biomase za krmo in prehrano,« pravi Kristinn Haflidason. Mikroalge podjetja VAXA so primerne za prehrano ljudi in po hranilni vrednosti primerljive z govedino – vsebujejo vse esencialne aminokisline, biološko dostopno železo ter aktivni, neblokirani vitamin B12 – vendar z bistveno manjšim ogljičnim odtisom. Islandska Ultra Spirulina se že uporablja v različnih živilih, vključno s kruhom, napitki in rastlinskimi nadomestki mesa. Poleg prehrane ljudi VAXA dobavlja mikroalge tudi ribogojnicam, kjer so testi pokazali izboljšano preživetje rib in okrepljeno imunsko odpornost.

In če to še ni dovolj impresivno – zahvaljujoč Siemensovim avtomatizacijskim rešitvam ter uporabi 100-odstotno čiste električne energije je notranja farma dosegla celo negativne emisije CO₂. Gre za močan primer, kaj je mogoče doseči, ko združimo potencial naravnih organizmov, kot so mikroalge, s pametno tehnologijo.

Maj 2025
Kontakt: Tom Visser

A small child eating green pasta noodles made from algae.

Hrana z algami v sestavi – Avtorske pravice fotografije: Petur Gunnarson

Začnite svoje potovanje

Kontaktirajte nas