Meski beriklim dingin, Islandia tetap menjadi lahan subur bagi inovasi. Salah satu contohnya dapat ditemukan di kawasan industri tepat di luar Reykjavik, tempat startup teknologi VAXA Technologies mengembangkan sistem produksi pangan inovatif dengan emisi karbon rendah.
Tanaman yang dibudidayakan adalah mikroalga, yang sering disebut sebagai "induk dari seluruh kehidupan tumbuhan". Kaya akan protein, vitamin, mineral, dan Omega-3, alga dapat dimanfaatkan sebagai pengganti daging, suplemen makanan, maupun bahan tambahan pangan.
""Dengan sistem energy-to-food (E2F) yang telah dipatenkan, kami menemukan cara rendah karbon untuk mengubah energi menjadi pangan. Kami percaya hal ini dapat merevolusi pertanian skala besar dan berkontribusi pada masa depan yang lebih berkelanjutan," ujar Kristinn Hafliðason, General Manager VAXA Iceland.
Pertanian air vertikal
Pada titik ini, VAXA membiakkan dua spesies alga mikro dalam sistem hidroponik tertutup (berbasis air). Alga ditanam di dalam ruangan dalam wadah yang ditumpuk secara vertikal yang diisi dengan air kaya nutrisi. Cahaya buatan memastikan kondisi pertumbuhan yang optimal.
Menurut Hafliðason, pertanian hidroponik menawarkan banyak keunggulan dibandingkan dengan pertanian tradisional berbasis tanah.
"Pertama-tama, Anda hanya membutuhkan sebagian kecil lahan untuk menghasilkan jumlah panen yang sama. Lingkungan tertutup dan terkontrol tetap bersih, sehingga meningkatkan kualitas sekaligus menyediakan kondisi stabil sepanjang tahun. Tanaman juga tumbuh lebih cepat dan menjadi sangat kaya nutrisi. Selain itu, sistem E2F kami menggunakan jauh lebih sedikit air, serta tidak memerlukan pestisida maupun pupuk," jelasnya.
Didukung oleh sirkularitas
Ketika memasuki wilayah baru, tentu akan ada tantangan yang dihadapi. Menurut Hafliðason, budidaya alga dalam sistem tertutup membawa tiga isu utama yang berhasil diatasi VAXA melalui rekayasa cerdas. Rahasia tersembunyi ada pada aliran sirkular, di mana energi berlebih dari pembangkit listrik panas bumi terdekat digunakan kembali, lalu dikembalikan ke kawasan industri sekitarnya.
"Pertama-tama, Anda perlu menghilangkan panas yang dihasilkan dengan cara yang hemat biaya. Kami menggunakan kembali air residu dingin dari pabrik geotermal tetangga untuk mendinginkan proses kami. Saat air mengalir melalui sistem kami, panasnya mencapai sekitar 20 derajat dan kemudian dikembalikan ke taman industri. Pendekatan sirkular ini meminimalkan biaya dan dampak lingkungan."
Berlokasi di sebelah pabrik geotermal, VAXA Technologies dapat menggunakan kembali energi berlebih dalam proses pertanian mereka dan kemudian mengembalikannya ke taman industri. Pendekatan melingkar ini membuat operasi menjadi negatif karbon.
Daur ulang CO2
Tantangan kedua berkaitan dengan kebutuhan akan aliran CO2 yang stabil dan hemat biaya, karena tanaman adalah organisme fotosintesis. Dalam sistem VAXA, ini diselesaikan dengan menangkap dan mendaur ulang karbon dioksida dengan cara yang sangat efisien.
"Ketika memompa udara kembali ke dalam sistem, Anda biasanya kehilangan sekitar 95% CO2. Sekali lagi, kami mendapatkan manfaat dari solusi pendingin air kami yang mengurangi kehilangan hingga hanya 15%. Ini berarti kami dapat mendaur ulang sebagian besar CO2 dalam proses kami sendiri, yang mengurangi emisi dan membuatnya lebih mandiri," jelas Hafliðason.
Menjaga kebersihan
Tantangan ketiga adalah mencegah mikroorganisme tumbuh di permukaan wadah, seperti di akuarium rumah Anda. "Biofilm" ini mengurangi aliran energi dan akibatnya juga hasilnya. VAXA sebagian menyelesaikan masalah ini dengan desain wadah yang melengkung, tetapi keuntungan sebenarnya terletak pada peningkatan aliran udara. Sekali lagi, pengaturan melingkar memegang kunci kesuksesan.
"Biasanya, biaya menambahkan lebih banyak udara akan membayangkan manfaatnya, tetapi karena kami mendaur ulang CO2, kami dapat memompa sekitar empat kali lebih banyak udara. Kami melihat bahwa produk ini menjaga kebersihan wadah kami, yang memastikan kualitas dan tingkat produktivitas yang stabil," kata Hafliðason.
"Grail suci adalah menyelesaikan ketiga tantangan ini tanpa menambah biaya, dan kami bangga telah melakukannya. Semua solusi ini digabungkan juga membuat operasi kami bersifat negatif karbon," tambahnya.
Aliran udara terkompresi yang stabil
Proses pertanian yang inovatif mengandalkan aliran udara bertekanan yang stabil dan akurat, yang disuplai oleh satu set kompresor Atlas Copco. Awalnya, seperangkat kompresor yang lebih kecil melakukan pekerjaannya, tetapi seiring dengan perkembangan fasilitas dan peningkatan skala produksi, diperlukan mesin yang lebih kuat.
"Kami memperkenalkan rangkaian kompresor yang dirancang untuk udara bertekanan rendah yang memberikan aliran udara dan tekanan yang tepat. Produk ini dilengkapi dengan motor penggerak kecepatan variabel, yang meningkatkan efisiensi energi, dan filter karbon yang menjaga udara bebas dari kontaminan. Seiring pertumbuhan VAXA, kami berkomitmen untuk terus mendukung mereka dalam perjalanan inovasinya, bersama distributor lokal kami, Sindri," ujar Johan Löthberg, Key Account Manager di Atlas Copco Air & Gas Applications.
"Jika ingin merevolusi industri pangan, Anda membutuhkan peralatan terbaik, sehingga Atlas Copco menjadi pilihan alami bagi kami," ujar Hafliðason. "Kami memulai dari skala kecil dengan ide besar, lalu mengembangkan model E2F melalui pertumbuhan berkelanjutan dan penyempurnaan. Hari ini, kami berada di ambang melakukan sesuatu yang luar biasa."
