Παρά το δροσερό κλίμα της, η Ισλανδία προσφέρει γόνιμο έδαφος για καινοτομία. Ένα παράδειγμα βρίσκεται σε ένα βιομηχανικό πάρκο ακριβώς έξω από το Reykjavik, όπου η νεοσύστατη εταιρεία τεχνολογίας VAXA Technologies αναπτύσσει ένα καινοτόμο σύστημα παραγωγής τροφίμων χαμηλών εκπομπών άνθρακα.
Η καλλιέργεια είναι μικροφύκη, που μερικές φορές αναφέρονται ως «η μητέρα όλων των φυτών». Πλούσια σε πρωτεΐνες, βιταμίνες, ανόργανα συστατικά και ωμέγα-3, τα φύκη μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υποκατάστατα κρέατος, συμπληρώματα διατροφής και πρόσθετα τροφίμων.
«Με το κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας σύστημα μετατροπής ενέργειας σε τρόφιμα (E2F), βρήκαμε έναν τρόπο χαμηλών εκπομπών άνθρακα για τη μετατροπή της ενέργειας σε τρόφιμα. Πιστεύουμε ότι αυτό μπορεί να φέρει επανάσταση στη γεωργία μεγάλης κλίμακας και να συμβάλει σε ένα πιο βιώσιμο μέλλον», λέει η Kristinn Hafliðason, Γενική Διευθύντρια της VAXA Ισλανδίας.
Κατακόρυφη υδατοκαλλιέργεια
Σε αυτό το σημείο, η VAXA καλλιεργεί δύο είδη μικροφύκια σε ένα κλειστό υδροπονικό σύστημα (με βάση το νερό). Τα φύκη καλλιεργούνται σε εσωτερικούς χώρους σε κατακόρυφα στοιβαγμένα δοχεία γεμάτα με πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά νερό. Το τεχνητό φως εξασφαλίζει βέλτιστες συνθήκες ανάπτυξης.
Σύμφωνα με τον Hafliðason, η υδρογονική καλλιέργεια προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με την παραδοσιακή καλλιέργεια με βάση το έδαφος.
«Πρώτα απ' όλα, χρειάζεστε μόνο ένα κλάσμα της γης για να καλλιεργήσετε την ίδια ποσότητα. Το κλειστό και ελεγχόμενο περιβάλλον είναι καθαρό, γεγονός που βελτιώνει την ποιότητα και παρέχει σταθερές συνθήκες όλο το χρόνο. Επίσης, η καλλιέργεια αναπτύσσεται ταχύτερα και γίνεται εξαιρετικά πλούσια σε θρεπτικά συστατικά. Επιπλέον, το σύστημα E2F καταναλώνει πολύ λιγότερο νερό και δεν απαιτούνται παρασιτοκτόνα ή λιπάσματα», εξηγεί.
Κυκλικότητα
Όταν βαδίζεις σε νέα νερά, θα αντιμετωπίσεις και ορισμένες προκλήσεις. Σύμφωνα με τον Hafliðason, η καλλιέργεια φυκιών σε κλειστά συστήματα φέρνει τρία βασικά ζητήματα τα οποία η VAXA έχει αντιμετωπίσει μέσω έξυπνης μηχανικής. Το κρυμμένο μυστικό είναι μια κυκλική ροή όπου η πλεονάζουσα ενέργεια από τη γειτονική γεωθερμική εγκατάσταση επαναχρησιμοποιείται και στη συνέχεια επιστρέφεται στο γύρω βιομηχανικό πάρκο.
«Πρώτα απ' όλα, πρέπει να απομακρύνετε τη θερμότητα που παράγεται με οικονομικό τρόπο. Επαναχρησιμοποιούμε το κρύο υπολειπόμενο νερό από τη γειτονική γεωθερμική εγκατάσταση για την ψύξη της διεργασίας μας. Καθώς το νερό ρέει μέσα από το σύστημά μας, θερμαίνεται περίπου στους 20 βαθμούς και στη συνέχεια επιστρέφει στο βιομηχανικό πάρκο. Αυτή η κυκλική προσέγγιση ελαχιστοποιεί τόσο το κόστος όσο και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις.»
Ανακύκλωση CO2
Η δεύτερη πρόκληση αφορά την ανάγκη για σταθερή και οικονομική ροή CO2, καθώς τα φυτά είναι οργανισμοί φωτοσύνθεσης. Στο σύστημα της VAXA, αυτό επιλύεται με τη δέσμευση και την ανακύκλωση του διοξειδίου του άνθρακα με εξαιρετικά αποτελεσματικό τρόπο.
«Κατά την άντληση αέρα πίσω σε ένα σύστημα, χάνετε κανονικά περίπου το 95% του CO2. Και πάλι, επωφελούμαστε από τη λύση υδρόψυξης που μειώνει την απώλεια σε μόλις 15%. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να ανακυκλώσουμε το μεγαλύτερο μέρος του CO2 στη δική μας διαδικασία, γεγονός που μειώνει τις εκπομπές και το καθιστά πιο αυτόνομο», εξηγεί ο Hafliðason.
Καθαρισμός του
Η τρίτη πρόκληση είναι η αποτροπή της ανάπτυξης μικροοργανισμών στις επιφάνειες των δοχείων, όπως ακριβώς στο ενυδρείο που έχετε στο σπίτι σας. Αυτό το «βιοφίλμ» μειώνει τη ροή ενέργειας και συνεπώς την απόδοση. Η VAXA το επιλύει εν μέρει αυτό με έναν καμπυλωτό σχεδιασμό δοχείου, αλλά το πραγματικό κέρδος έγκειται στην ενίσχυση της ροής αέρα. Και πάλι, η κυκλική διαμόρφωση είναι το κλειδί της επιτυχίας.
«Κανονικά, το κόστος της προσθήκης περισσότερου αέρα θα υπερκαλύψει τα οφέλη, αλλά επειδή ανακυκλώνουμε το CO2 μας, μπορούμε να αντλήσουμε περίπου τέσσερις φορές περισσότερο αέρα. Βλέπουμε ότι διατηρεί τα εμπορευματοκιβώτιά μας καθαρά, διασφαλίζοντας σταθερά επίπεδα ποιότητας και παραγωγικότητας», λέει ο Hafliðason.
«Το Άγιο Γραφείο είναι η επίλυση και των τριών προκλήσεων χωρίς επιπλέον κόστος, και είμαστε περήφανοι που το έχουμε κάνει αυτό. Όλες αυτές οι λύσεις σε συνδυασμό κάνουν επίσης τις δραστηριότητές μας αρνητικές στον άνθρακα», προσθέτει.
Σταθερή ροή πεπιεσμένου αέρα
Η καινοτόμος διαδικασία καλλιέργειας βασίζεται σε μια σταθερή ροή πεπιεσμένου αέρα ακριβείας, που παρέχεται από ένα σετ αεροσυμπιεστών της Atlas Copco. Στην αρχή, ένα σετ μικρότερων αεροσυμπιεστών έκανε τη δουλειά, αλλά καθώς η εγκατάσταση επεκτάθηκε και η παραγωγή αυξήθηκε, χρειάστηκαν πιο ισχυρά μηχανήματα.
«Εισαγάγαμε ένα σετ αεροσυμπιεστών σχεδιασμένων για αέρα χαμηλής πίεσης που παρέχουν την ακριβή ροή και πίεση αέρα. Είναι εξοπλισμένα με κινητήρες μετάδοσης κίνησης μεταβλητών στροφών, που αυξάνουν την ενεργειακή απόδοση, και φίλτρα άνθρακα που διατηρούν τον αέρα καθαρό από ρύπους. Καθώς η VAXA συνεχίζει να αναπτύσσεται, δεσμευόμαστε να συνεχίσουμε να την υποστηρίζουμε στο ταξίδι της καινοτομίας, σε συνεργασία με τον τοπικό διανομέα μας Sindri», λέει ο Johan Löthberg, Key Account Manager στην Atlas Copco Air & Gas Applications.
«Αν θέλετε να φέρετε την επανάσταση στη βιομηχανία τροφίμων, χρειάζεστε τον καλύτερο δυνατό εξοπλισμό, οπότε η Atlas Copco ήταν η φυσική επιλογή για εμάς», λέει ο Hafliðason. «Ξεκινήσαμε μικρά με μια μεγάλη ιδέα και αναπτύξαμε το μοντέλο E2F μέσω συνεχούς ανάπτυξης και βελτίωσης. Σήμερα βρισκόμαστε στα πρόθυρα να κάνουμε κάτι εκπληκτικό.»