Smart livsmedelsproduktion: Automatisering av mikroalgodling

Rader av fotobioreaktorer kantar produktionshallen, vilket ger anläggningen en atmosfär som känns direkt ur science fiction. En tjock bubblig vätska strömmar kontinuerligt genom ett nätverk av genomskinliga slangar badade i lila ljus. Välkommen till VAXA Technologys banbrytande inomhusodlingsanläggning. Den vätskan innehåller isländsk Ultra Spirulina - en mikroalg rik på protein, järn och fettsyror, som erbjuder en mycket hållbar näringskälla för både människor och vattenbruk. Och belysningen är inte bara för visning: rött och blått är de viktigaste våglängderna som alger behöver för fotosyntes. ”Istället för att använda elektricitet för att skapa våglängder som algerna inte behöver, fokuserar vi bara på de ljusvåglängder de behöver”, förklarar Kristinn Haflidason, General Manager på VAXA Technologies Iceland.

Genom banbrytande inomhusproduktionsprocesser omvandlar VAXA Technologies ren energi till mat och producerar den mest hållbara grödan i världen — mikroalger som är rika på Omega-3 och protein.

VAXA Technologies har utvecklat och patenterat en energi-till-mat-plattform för att odla denna lovande supermat året runt, med endast tre viktiga insatsvaror: energi, vatten och koldioxid. När det gällde att välja en plats för sin flaggskeppsanläggning valde VAXA en plats där alla tre är rikligt tillgängliga. Beläget bredvid ett av världens största geotermiska kraftverk i Hellisheiði, utnyttjar företaget sin produktion - inklusive spillvärme, 100% grön el, varmt och kallt icke-marint vatten och koldioxid - för att driva en mycket effektiv produktionsprocess i en helt biosäkrad anläggning. Resultaten är anmärkningsvärda: Jämfört med traditionella metoder producerar VAXA mikroalger med mindre än 1 procent av den mark och sötvatten som krävs för konventionell mikroalgodling samtidigt som avkastningen ökar med en faktor tio. Bakom denna framgång ligger teknik från Siemens.

VAXA Technologies anläggning - Foto copyright: Petur Gunnarson

Hela systemet — inklusive belysning, miljökontroller och tillförsel av näringsämnen — fungerar med hög grad av autonomi och drivs av automatiseringslösningar som TIA Portal och Simatic S7-1500. Scalances industriella nätverkskomponenter säkerställer tillförlitligt och säkert datautbyte över Simatic-miljön och överbryggar IT- och OT-nätverk. När uppdateringar eller justeringar av automatiseringen behövs kan VAXA:s ingenjörer utföra dem snabbt och effektivt via TIA-portalen.

Implementeringen av tekniken började med ett Energy2Feed-initiativ, där ett Siemens-team stödde VAXA med offline-datamodeller och vägledning om optimering av styrstrategin. Denna plattform gör det möjligt för VAXA att exakt övervaka och reglera alla aspekter av produktionen — från växtförhållanden till skörd. ”Dessa modeller fortsätter att fungera som nyckelelement för att optimera kontrollen av anläggningen och är en av de främsta anledningarna till att VAXA fortsätter att öka produktionen.” säger Dr. Ari Ingimundarson, chef för teknik och drift på VAXA. På lämpligt sätt betyder ordet ”vaxa” på isländska ”att växa” eller ”att öka”.