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生产藻类可能很昂贵。创新旨在降低成本。

邦妮·韦科特

水产养殖场寻求关键原材料的能耗更低的方法

 产藻
发光二极管 的GemTube提供了一种简化且经济高效的藻类生产方式。照片由LGem提供。

微藻含有大量的蛋白质,维生素,矿物质和称为omega-3s的必需脂肪酸,在贝类幼体养殖中起着关键的营养作用。但是它们的生产成本很高。牡蛎,蛤lam和扇贝等双壳类的集约化养殖取决于活藻的生产,这占孵化场运营成本的30%。

“由于对劳动力,水和能源的需求,每公斤藻类的成本价格太高,”这家荷兰公司的创始人,共同所有人兼商业总监桑德·哈泽温克尔(Sander Hazewinkel)说 发光二极管 . “目前大约在300到900欧元之间。如果可以将其减少到100欧元或更多,具体取决于所需藻类的量,则操作越大,从某种程度上讲它就会越便宜。”

发光二极管 成立于2006年,设计和制造交钥匙微藻光生物反应器。在研究了从塑料袋,气泡塔到PVC管的各种藻类生产系统后,该公司推出了GemTube,这是一种玻璃管状螺旋系统,具有极高的耐用性和更简单且更具成本效益的藻类生产方式。 。

发光二极管 发现,传统的生产系统需要大量的能量和通气进行循环,并防止生物积垢和氧气积聚。为了解决这个问题,公司的两项专有技术Wavywind和Bubblebrush被合并到GemTube中。液体和空气像波浪一样通过管道,推动系统并以有限的能量产生循环。

波浪风允许气流以增长的流体速度的两倍传播。这会在液体表面产生涡旋,并产生涡旋效应,从而在1赫兹以下提供所需的明暗循环。 Bubblebrush会产生一系列气泡,这些气泡会随着波浪的产生而保持管壁清洁,而无需快速泵送。这提高了藻类养殖的质量和生产力。

 生产阿尔加斯
主要的贝类生产商正在考虑将LGem系统用于其孵化场中有利可图的海藻生产。照片由LGem提供。

“穿过玻璃管的空气以每1000升培养物100瓦的功率消耗氧气,并在整个管状螺旋桨中均匀地输送二氧化碳,即系统能量输入的十分之一常规管状”哈泽温克尔说。 “您不需要离心泵,因为移动的空气驱动了整个系统。这意味着我们也可以只使用一个气源而没有活动部件来操作我们的系统。这对于水产养殖特别有趣,因为它经常产生易碎物种,例如 红景天 e 等渗 。这些在GemTube上效果很好。”

同时,荷兰瓦赫宁根大学(Wageningen University)的研究突出了每公斤藻类生物质的生产成本差异,具体取决于所使用的系统以及是否掺入了人造光。 RAAQUA(水产养殖中的稳健藻类养殖;水产养殖中的稳健藻类养殖)项目通过比较两种情况下的气泡塔系统与管状光生物反应器,评估了孵化场中微藻生产的成本价格:人造光和装有反应器的阳光在温室里。

研究员彼得·奥斯特兰德(Pieter Oostlander)发现,增加光照水平并将生长参数保持在最佳值可以降低藻类生产成本。

“可扩展的生产系统对于水产养殖应用总是有利可图,”说过。 “建议使用人造光,因为它可以很好地控制所有生长条件。我们能够结合有关生长条件(光照和温度)对藻类利用光的效率的影响的详细信息,并计算出在所有反应堆情况下都能实现获利生产的最佳条件。”

“孵化场可以通过使用可扩展的光生物反应器并了解生长条件对光合作用效率的影响来降低成本并大规模生产藻类,” dijo.

发光二极管 的GemTube引起了美国公司的关注 泰勒贝类 ,它使用袋子和水箱生产液态藻类,包括等鞭毛藻, 帕托洛娃Chaetoceros y 四翅目 用于海鲜喂养。每天从静态和流通式水箱以及200多个袋子中收获130至150,000升水。

“我们的系统中通常有7或8个物种,其中包括贝类的所有基本元素,”泰勒贝类研究总监Benoit Eudeline说。“我们系统的整体灵活性,多样性和一致性是巨大的,即使某些物种停止生长,我们也有其他物种提供或多或少相同的脂质特征,因此对贝类的生长没有影响。”

 生产阿尔加斯
贝类养殖者通常自己生产藻类作为贝类幼虫的食物。詹姆斯·赖特(James Wright)摄影。

Eudeline认为,GemTube可以提高光的利用率,减少污染问题并使用相对较少的空间,从而使泰勒的藻类生产效率更高。它也可以在高度受控的条件下运行,并根据所选藻类菌株进行设计和优化。

他说,但是,必须考虑高昂的费用。

“完全替换我们的系统可能很困难,因为它需要很多钱,” dijo. “这应该是有道理的,我们必须使我们的生产尽可能地盈利,但这只是整个故事的一方面。您可能拥有一个使藻类生产更有利可图的系统,但是如果您不灵活或不能保证连续生产或添加其他物种,则价格会高得多。”

Eudeline说,关键在于确定像GemTube这样的光生物反应器如何适合现有的生产系统。随着系统,空间,设备和劳动力的建设和运营(藻类生产中的所有重大成本),添加像GemTube这样的新东西可能是值得的,尤其是在步骤和人力较少的情况下。

“集成这样的系统并持续生产藻类至关重要,” dijo. “省钱是一回事,但是与持续可靠的生产相比,这是很小的。”.

扇贝孵化场技术员Jessica Harvey 国家海洋水族馆 在英国普利茅斯,我同意。为了缓解商业扇贝捕捞的压力,Harvey和他的团队生产了可行的皇家扇贝种子( 花蜜 )。锥形罐和袋装培养的结合是生产藻类的主要方法,藻类是扇贝养殖的食物来源,以及幼鱼和其他贝类。

“我们生产不同细胞大小的鞭毛和硅藻,以确保适合不同生命阶段,” dijo Harvey. “我们生产大量的食用藻类食品,而在很小的区域内只需最少的维护和养殖各种物种即可。”

他说,如果孵化场的规模不断扩大,GemTube可能会成为未来的考虑因素。同时,她认为藻类生产成本可以通过以下方式降低。

“与当地的海藻供应商或股票生产商建立联系很重要,因此,如果您需要一些短时间通知,则您有更大的机会这样做” dijo. “对技术人员进行有关常见问题以及如何减轻这些问题(例如生物安全性)的培训投资也可能会有所帮助。”

信加 主张   cn 推特  @GAA_Advocate


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