على الرغم من مناخها البارد، تُعدّ أيسلندا بيئة خصبة للابتكار. ومن الأمثلة على ذلك مجمع صناعي يقع على مشارف ريكيافيك، حيث تعمل شركة فاكسا للتقنيات الناشئة في مجال التكنولوجيا على تطوير نظام مبتكر لإنتاج الغذاء منخفض الكربون.
المحصول هو الطحالب الدقيقة، والتي يشار إليها أحيانًا باسم "أم جميع أشكال الحياة النباتية". وهي غنية بالبروتين والفيتامينات والمعادن وأوميغا 3، ويمكن استخدامها كبديل للحوم ومكملات غذائية ومضافات غذائية.
"بفضل نظامنا الحاصل على براءة اختراع لتحويل الطاقة إلى غذاء (E2F)، وجدنا طريقة منخفضة الكربون لتحويل الطاقة إلى غذاء. نعتقد أن هذا يمكن أن يُحدث ثورة في الزراعة واسعة النطاق ويساهم في مستقبل أكثر استدامة"، كما يقول كريستين هافليداسون، المدير العام لشركة فاكسا أيسلندا.
الزراعة المائية العمودية
حتى الآن، تقوم شركة فاكسا بزراعة نوعين من الطحالب الدقيقة في نظام زراعة مائية مغلق. تُزرع الطحالب داخل حاويات مكدسة عموديًا مملوءة بماء غني بالعناصر الغذائية. وتضمن الإضاءة الاصطناعية ظروف النمو المثلى.
بحسب هافليذاسون، فإن الزراعة المائية توفر العديد من المزايا مقارنة بالزراعة التقليدية القائمة على التربة.
"أولاً، لا تحتاج إلا إلى جزء صغير من الأرض لزراعة نفس الكمية. البيئة المغلقة والمُتحكَّم بها نظيفة، مما يُحسِّن الجودة، ويُوفِّر ظروفًا مستقرة على مدار العام. كما ينمو المحصول بشكل أسرع ويصبح غنيًا جدًا بالعناصر الغذائية. علاوة على ذلك، يستهلك نظام E2F الخاص بنا كمية أقل بكثير من الماء، ولا حاجة إلى المبيدات الحشرية أو الأسمدة"، كما يوضح.
مدعوم بالدائرية
عند خوض غمار تجارب جديدة، ستواجه بعض التحديات. ووفقًا لهافليذاسون، فإن زراعة الطحالب في أنظمة مغلقة تُثير ثلاث مشكلات رئيسية عالجتها شركة فاكسا من خلال هندسة ذكية. يكمن السرّ في نظام دائري لإعادة استخدام الطاقة الفائضة من محطة الطاقة الحرارية الأرضية المجاورة، ثم إعادتها إلى المنطقة الصناعية المحيطة.
"أولاً وقبل كل شيء، يجب التخلص من الحرارة المتولدة بطريقة فعالة من حيث التكلفة. نعيد استخدام المياه الباردة المتبقية من محطة الطاقة الحرارية الأرضية المجاورة لتبريد عملياتنا. عندما تتدفق المياه عبر نظامنا، ترتفع درجة حرارتها إلى حوالي 20 درجة مئوية، ثم تُعاد إلى المنطقة الصناعية. يقلل هذا النهج الدائري من التكاليف والأثر البيئي."
بفضل موقعها المجاور لمحطة الطاقة الحرارية الأرضية، تستطيع شركة فاكسا للتقنيات إعادة استخدام الطاقة الفائضة في عملياتها الزراعية، ثم إعادتها إلى المجمع الصناعي. هذا النهج الدائري يجعل عملياتها خالية من انبعاثات الكربون.
ثاني أكسيد الكربون
يتمثل التحدي الثاني في الحاجة إلى تدفق ثابت وفعال من حيث التكلفة لثاني أكسيد الكربون (CO2 ) ، لأن النباتات كائنات حية تقوم بعملية التمثيل الضوئي. في نظام فاكسا، يتم حل هذه المشكلة عن طريق التقاط ثاني أكسيد الكربون وإعادة تدويره بطريقة عالية الكفاءة.
يوضح لهافليذاسون قائلًا: "عند ضخ الهواء مرة أخرى في النظام، فإنك تفقد عادةً حوالي 95% من ثاني أكسيد الكربون CO2. ومرة أخرى، نستفيد من حل التبريد بالماء الذي يقلل من الخسارة إلى 15% فقط. وهذا يعني أنه يمكننا إعادة تدوير معظم ثاني أكسيد الكربون CO2 في عمليتنا الخاصة، ما يقلل من الانبعاثات ويجعلها أكثر اكتفاءً ذاتيًا".
الحفاظ على النظافة
يتمثل التحدي الثالث في منع نمو الكائنات الدقيقة على أسطح الحاويات، كما هو الحال في حوض السمك المنزلي. تُقلل هذه "الطبقة الحيوية" من تدفق الطاقة، وبالتالي من المحصول. تُقدم فاكسا حلاً جزئياً لهذه المشكلة من خلال تصميم حاوياتها المنحنية، لكن الحل الأمثل يكمن في تعزيز تدفق الهواء. مرة أخرى، يُعد التصميم الدائري مفتاح النجاح.
يقول هافليداسون: "عادةً ما تفوق تكاليف إضافة المزيد من الهواء الفوائد، ولكن بما أننا نعيد تدوير ثاني أكسيد الكربون، يمكننا ضخ حوالي أربعة أضعاف كمية الهواء. نلاحظ أن ذلك يحافظ على نظافة حاوياتنا، مما يضمن مستويات جودة وإنتاجية مستقرة".
ويضيف: "إن الهدف الأسمى هو حل التحديات الثلاثة جميعها دون زيادة التكاليف، ونحن فخورون بأننا حققنا ذلك. كما أن جميع هذه الحلول مجتمعة تجعل عملياتنا خالية من انبعاثات الكربون".
تدفق مستمر للهواء المضغوط
تعتمد عملية الزراعة المبتكرة على تدفق مستمر للهواء المضغوط بدقة، والذي يتم توفيره بواسطة مجموعة من ضواغط أطلس كوبكو. في البداية، كانت مجموعة من الضواغط الصغيرة كافية، ولكن مع توسع المنشأة وزيادة الإنتاج، أصبحت هناك حاجة إلى آلات أكثر قوة.
"لقد طرحنا مجموعة من الضواغط المصممة للهواء ذي الضغط المنخفض، والتي توفر تدفق الهواء والضغط المطلوبين بدقة. وهي مزودة بمحركات متغيرة السرعة، مما يعزز كفاءة الطاقة، وفلاتر كربونية تحافظ على الهواء خالياً من أي ملوثات. ومع استمرار نمو شركة فاكسا، فإننا ملتزمون بمواصلة دعمها في مسيرتها الابتكارية، بالتعاون مع موزعنا المحلي سيندري"، كما يقول يوهان لوثبيرغ، مدير الحسابات الرئيسية في قسم تطبيقات الهواء والغاز في شركة أطلس كوبكو.
يقول هافليداسون: "إذا أردت إحداث ثورة في صناعة الأغذية، فأنت بحاجة إلى أفضل المعدات المتاحة، لذا كانت أطلس كوبكو الخيار الأمثل لنا. بدأنا بداية متواضعة بفكرة طموحة، وطورنا نموذجنا E2F من خلال النمو والتحسين المستمر. واليوم، نحن على وشك تحقيق إنجاز مذهل."
