Su ürünleri yetiştiriciliğinde yeni kapalı kafesler: teknoloji ve sürdürülebilirlik

  • Yeni kapalı kafesler, balık sağlığını iyileştirmek ve kaçışları ve parazitleri azaltmak için teknik membranları, hidrolik kontrolü ve sensörleri bir araya getiriyor.
  • Starfish, Aquatraz C2 ve Heimdall gibi projeler, Norveç inovasyonunun yüksek çevre kontrolüyle büyük hacimli üretimleri nasıl yönlendirdiğini gösteriyor.
  • Serge Ferrari'nin BlueSafe membranları ve esnek kafesleri daha iyi atık yönetimine ve çamurun organik gübre olarak yeniden kullanılmasına olanak sağlıyor.
  • Gelişmiş kapalı kafesler, geleneksel kafesler ve hapalar ile Cermaq gibi sistemlerin birleşimi, daha sürdürülebilir ve teknolojik olarak gelişmiş bir su ürünleri yetiştiriciliğine işaret ediyor.

Su ürünleri yetiştiriciliği için yeni kapalı kafesler

Su ürünleri yetiştiriciliği, çevresel etkiyi en aza indirmek ve balık refahını iyileştirmek için tasarlanmış yeni kapalı su ürünleri kafeslerinin ortaya çıkmasıyla bir dönüşüm geçiriyor . Giderek artan sayıda pilot proje ve ticari çözüm, daha az kaçış, daha az hastalık ve çok daha kontrollü çevresel yönetimle daha fazla ve daha kaliteli balık üretmenin mümkün olduğunu gösteriyor.

Bu bağlamda, Starfish, BlueSafe, Aquatraz C2, Heimdall ve esnek kapalı kafes membranları gibi isimler ortaya çıkıyor ; sonuncusu öncelikle Norveç'te test ediliyor ancak diğer ülkelere de yayılıyor. Bunlara, birçok çiftlikte önemli bir rol oynamaya devam eden geleneksel kafesler ve hapalar ile Cermaq gibi şirketlerin kapalı muhafaza sistemleri eşlik ediyor. Tüm bunlar, su ürünleri yetiştiriciliğinin daha sürdürülebilir, teknolojik olarak gelişmiş ve performans odaklı bir modele doğru ilerlediğini gösteriyor.

Kapalı su ürünleri kafesleri nedir ve neden yaygınlaşıyor?

Denizde kapalı kafes sistemi

Kapalı kafesler, balıkların denizde veya göllerde yetiştirildiği, ancak dış ortamdan su akışını kontrol eden bir ağ yapısı, membran veya su geçirmez bir torba ile ayrıldığı sistemlerdir . Geleneksel açık kafeslerin aksine, bu sistemler su filtrasyonuna, akış düzenlemesine, daha iyi oksijen yönetimine ve çok önemli olarak, deniz biti gibi parazitlerle temasın önemli ölçüde azaltılmasına olanak tanır.

Basit bir çember ve asılı ağ yerine, bu çözümler teknik membranlar, iç hidrolik sistemler, sensörler, derin su girişleri ve birçok durumda yapının dibinde biriken çamur ve atıkları toplamak ve yönetmek için özel teknolojiler içermektedir. Sonuç, geleneksel bir kafesten ziyade "denizdeki bir tanka" benzeyen, çok daha kontrollü bir tarım ortamıdır.

Bu tip kapalı sistem, özellikle Atlantik somonu yetiştiriciliğiyle bağlantılıdır , çünkü bu tür yüksek değerli bir türdür ve deniz biti (Caligus) gibi sorunlara karşı çok hassastır; ancak bu teknoloji, büyüme ve smolt sonrası aşamalarda diğer deniz ve tatlı su türlerine de uyarlanmaktadır. Bazı gelişmeler zaten birkaç yıldır test edilmiş olup, balık ölüm oranları, büyüme ve sağlık açısından tutarlı sonuçlar vermektedir.

Üretim bileşenine ek olarak, bu projelerin çoğu giderek daha katı hale gelen düzenleyici gerekliliklere yanıt olarak ortaya çıkmaktadır . Bunun açık bir örneği, somon balıkları için belirli tarihlerde kapalı kafeslerin kullanımının zorunlu hale getirildiği Kanada'nın Britanya Kolumbiyası eyaletidir; bu durum, bu teknolojilerin uluslararası alanda benimsenmesini hızlandırmıştır.

Denizyıldızı ve Listafjord'daki yüzen güverte devrimi

Kapalı kafesli deniz yıldızı projesi

Agder Bölgesi'ndeki (Norveç) Listafjord kıyılarında, bir saldırı için tasarlanmış bir çözüm somon yetiştiriciliğinin en ciddi baş ağrıları: egzoz kombinasyonu de peces ve parazitlerin çoğalmasını önler. Dinamik ve yüksek otomasyonlu bir sistem olarak tasarlanmış, somonlar için yeni bir kapalı yüzen kafestir.

"Deniz Yıldızı " lakaplı bu kafesin yaklaşık 20 metre çapındaki prototipi, Mart 2021'den beri Flekkefjord kıyılarında gerçek dünya koşullarında çalışıyor. Geliştirmenin arkasında, tanınmış su ürünleri şirketi Lerøy de dahil olmak üzere sektör uzmanlarıyla yakın işbirliği içinde çalışan deniz ekipmanı tedarikçisi Nekkar bulunuyor. Amaç açık: balıkları yerinde tutmak, kaçışları en aza indirmek ve deniz parazitlerini kontrol altında tutmak.

Denizyıldızı konseptinin temel parçası, su altı çantası görevi gören yüzen örtü ve aynı zamanda kafesin üst kapağı olarak da görev yapar. Bu "torba", önemli mekanik streslere dayanıklı olmalı ve sızıntıları önlemelidir. de peces ve buna karşılık, uymak çok sıkı çevresel gereksinimlerHem dayanıklılık, hem geri dönüştürülebilirlik hem de deniz ortamındaki performans açısından.

Bu kritik sorunu çözmek için Norveçli şirket Protan, BlueSafe markası altında geri dönüştürülebilir, yüzer PVC membranlar geliştirdi . Petrol ve gaz endüstrisi ve çöl bölgelerinde su depolama gibi zorlu uygulamalar için membranlar ve teknik tekstiller alanında 80 yılı aşkın deneyime sahip olan Protan, teknolojisini su ürünleri yetiştiriciliğinin özel zorluklarını karşılayacak şekilde uyarladı ve geliştirdi.

Starfish özelinde, Protan, BlueSafe serisi içinde olağanüstü özelliklere sahip yeni bir membran kalitesi yarattı: simetrik bir malzeme, yüksek boyut stabilitesi ve Norveç'teki SINTEF araştırma ve teknoloji enstitüsünde yoğun döngüsel testlerle kanıtlanmış dayanıklılık. Tüm bunlar, örtünün zorlu okyanus koşullarında yıllarca dayanmasını garanti etmek için tasarlandı.

Protan BlueSafe: geliştirme, montaj ve çevresel yaklaşım

Kapalı kafesler için membranlar

Protan'ın su ürünleri yetiştiriciliği için geliştirdiği BlueSafe membranı yeni bir gelişme değil. Şirket, 2000'li yılların başından beri, Arap Yarımadası gibi aşırı ortamlarda bile tatlı suyun taşınması ve depolanması için membranlar ve sistemler geliştiriyor. Aynı teknolojik temel daha sonra petrol ve gaz endüstrisi ve yüksek talepleri olan diğer sektörler için özel çözümlere de uygulandı.

Bu deneyimle Protan, son derece müşteri odaklı bir yaklaşım benimsemiştir: kapakları doğrudan su ürünleri yetiştiricileriyle işbirliği içinde tasarlamakta ve ürünü her projenin ve yetiştirme alanının özel gereksinimlerine göre uyarlamaktadır. Amaç, üreticinin pratik bilgisiyle şirketin teknik uzmanlığını birleştirerek her durumda en iyi performansı elde etmektir.

Bu kapakların imalatı ve montajı, Protan'ın Norveç'in Nesbyen kentindeki fabrikasında gerçekleştiriliyor . İşin bir kısmı fabrikada, diğer kısmı ise doğrudan kafesler üzerinde yapılıyor; burada can yeleği giyen uzman su yalıtım teknisyenleri, sıcak hava ve elektrik kullanarak dikişleri kaynaklıyor. Bu kurulum yöntemi emisyonsuz olup , çevresel açıdan ek bir avantaj sağlıyor.

Montaj sırasında, membranın yüzer yapıya takılmasını ve entegre edilmesini kolaylaştırmak için halkalar ve klipsler de takılır . Amaç, montajın sadece su geçirmez ve sağlam olmakla kalmayıp, aynı zamanda kullanım, bakım ve işletmedeki değişikliklere veya mevcut düzenlemelere uyum açısından pratik olmasıdır.

Kapalı kafesler ve parazit önleyici eteklerin ötesinde, BlueSafe membranları yapay yosun ormanlarında , kültür tepsisi kaplamalarında ve hem eski hem de yeni, yavru balıklar ve temizleyici türler için tasarlanmış tankların kaplamasında uygulama alanı bulmaktadır. Bu çok yönlülük, tek bir malzeme ailesinin farklı sürdürülebilir su ürünleri yetiştirme çözümlerini nasıl destekleyebileceğini göstermektedir.

Esnek kapalı kafes: Serge Ferrari'nin önerisi

Kapalı kafeslerin evriminde önemli bir diğer unsur ise Serge Ferrari tarafından geliştirilen esnek kafes teknolojisidir . Bu teknolojide balıklar, denizde, yapısal ağ ve su ürünleri yetiştiriciliği için özel olarak tasarlanmış esnek bir membran kombinasyonuyla dış ortamdan ayrılmış bir tür "kutu" içinde yetiştirilir.

Bu çözümün prototipi, Norveç'te yaklaşık üç yıl boyunca test edilerek , somon yetiştiriciliğinde tipik olan dalgalar, sıcaklık değişimleri ve işletme basınçları gibi gerçek dünya ortamında performansının doğrulanması sağlandı. Şirket, 2017'den itibaren bu teknolojiyi uluslararası alanda diğer türler için de kullanıma sunmaya başladı ve bunun sadece somon balığına özgü bir çözüm olmadığını gösterdi.

Bu esnek, kapalı kafeslerde gözlemlenen sonuçlar arasında , ölüm oranlarında önemli azalma , kontrollü su girişi sayesinde deniz biti gibi parazitlerin yokluğu, daha istikrarlı oksijen seviyeleri ve oldukça rekabetçi bir büyüme oranı yer almaktadır. Tüm bunlar, sık parazit önleyici tedavilere gerek kalmadan elde edilir; bu da maliyetleri doğrudan etkiler ve ilaç kullanımını azaltır.

Atık yönetimi konusunda Serge Ferrari'nin sistemi oldukça ilginç bir yaklaşım içeriyor: Su filtreleniyor ve dipteki çamur toplanıp kurutularak organik gübre olarak kullanılıyor. Bu sayede, daha önce deniz ortamına karışan besin maddelerinin önemli bir kısmı geri kazanılıyor ve karasal üretim zincirine yeniden entegre ediliyor.

Üretim döngüleri arasında membranın bakımı nispeten kolaydır ve tüm kafes yapısının tahmini ömrü yaklaşık 10 yıldır . Dahası, esnekliği sayesinde membran dalga enerjisini emerek, sert fiberglas veya beton yapılarda daha olası olan yırtılmaları önler. Buna dayanarak, Serge Ferrari, çözümünü çeşitli pazarlara sunmak için 2018'den beri küresel bir distribütör ve entegratör ağı kurmaktadır.

Aquatraz C2: yeni nesil büyük hacimli kapalı kafesler

Büyük ölçekli projeler arasında, Lerøy Seafood Group ve SalMar'ın Seafarming Systems ile birlikte geliştirdiği Aquatraz C2 sistemine olan bağlılığı öne çıkıyor. Her iki şirket de bu modelden altı adet ünite inşa etmek için ortak yatırım yapacaklarını duyurdu. Amaç, önceki teknolojilere kıyasla mevcut üretim hacimlerini ikiye katlamak ve Norveç'in kapalı su ürünleri yetiştiriciliğindeki teknolojik liderliğini pekiştirmektir.

Aquatraz C2, Lerøy'ün S1 modelinden ve SalMar'ın ilk Aquatraz kafeslerinden elde edilen deneyimi miras alıyor, ancak hacim ve hidrolik tasarımda bir adım öteye gidiyor. Her bir ünite 70.000 metreküp su kapasitesine sahip olacak ve yaklaşık 35 metre derinlikte bulunan altı adet su girişine sahip olacak; bu da çok düşük deniz biti basıncıyla soğuk, temiz su toplanmasını garanti ediyor.

Suyu daha derin katmanlardan çekme stratejisi, sıcaklık ve kalite açısından daha istikrarlı suyla çalışmayı mümkün kılar ; bu da balık refahını artırır ve tedavi ihtiyacını azaltır. İç hacmin sürekli yenilenmesi, iyi oksijenlenmenin korunmasına yardımcı olur ve atıkların kontrollü bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlar.

Mevcut planlara göre ilk ekim de peces Bu Aquatraz C2 kafesleri şu amaçlarla planlanmıştır: 2027'in ilk çeyreği, 2028 yılında tam operasyona başlayacak. Yapının bir kısmı Çin'de üretilecek, son montajı ise çok sayıda yerel ve Avrupalı ​​teknoloji tedarikçisinin katılımıyla Norveç tersanelerinde gerçekleştirilecek.

Lerøy ve SalMar temsilcileri, kapalı kafes üretimindeki bu kararlılığın geleneksel su ürünleri yetiştiriciliğinin tamamen yerini almayı değil, mevcut teknolojileri tamamlamayı amaçladığını vurguluyor . Amaç, sürdürülebilir büyüme, emisyonların azaltılması ve küresel ölçekte giderek karmaşıklaşan çevresel zorlukların üstesinden gelme yeteneği için ek çözümler sunmaktır.

ScaleAQ'dan Heimdall: modüler, düşük enerjili kapalı kafes

Giderek ilgi gören bir diğer çözüm ise , uluslararası tedarikçi ScaleAQ tarafından pazarlanan, deniz ürünleri yetiştiriciliği için ilk kapalı kafes olan Heimdall'dır . Konsept, Trondheim'daki AquaNor fuarında tanıtıldı ve ilk müşterisi, 2019'dan beri yavru balıklar için kapalı yüzer sistemlerde geniş deneyime sahip bir işletme olan Hardingsmolt oldu.

Heimdall, yaklaşık 20.000 m³ etkili üretim hacmine sahip, 160 metre uzunluğunda bir kafestir . Yapı, balık performansını optimize etmek, verimli su akışını sağlamak ve çok düşük enerji tüketimini korumak için özenle tasarlanmış bir iç hidrolik sisteme sahiptir. Aslında, içerideki suyun toplam hacmi saatte bir veya iki kez yenilenir.

Heimdall'ın modüler tasarımı , hem yavru balıklar hem de ticari büyüklükteki balıklar için farklı büyüme konfigürasyonlarına kolayca uyarlanabilmesini ve hatta performanstan ödün vermeden veya güvenliği tehlikeye atmadan daha sığ sularda çalışabilmesini sağlar . Bu, balık yetiştiricilerine konum seçimi ve biyokütle ayarlaması konusunda önemli bir esneklik kazandırır.

İlk ünitenin satışı, Norveç hükümetinin ülkenin batısındaki balık çiftçileri için uyguladığı çevresel esneklik programıyla aynı zamana denk gelmesi açısından özellikle uygun bir zamana denk geliyor. Bu program, Norveç trafik ışığı sistemi kapsamında askıya alınan tahsis edilmiş biyokütlenin bir kısmının, çevresel etkiyi azaltmak için kapalı sistemler kullanılması koşuluyla kullanılmasına izin veriyor.

ScaleAQ'ya göre, Heimdall tüm yasal gereklilikleri karşılamakta ve sağlam ve karlı bir çalışma sağlamak üzere tasarlanmıştır . Şirketin amacı, rekabetçi maliyetlerle ve üreticileri birden fazla üniteye yatırım yapmaya teşvik eden sağlam bir teknik temelle, verimli üretime olanak sağlayan yüksek hacimli kafesler tedarik etmektir.

Kafesler ve hapalar: birçok su ürünleri yetiştirme sisteminin temeli

Konuşmalar giderek kapalı, yüksek teknolojili çözümlere odaklanıyor olsa da, geleneksel kafesler ve havuzlar (hapalar) hem tatlı su hem de deniz ortamlarındaki çok sayıda su ürünleri yetiştirme projesinde temel önemini korumaktadır. Bu yapılar, balıkların ve diğer su organizmalarının sınırlı alanlarda yetiştirilmesine olanak sağlarken, çevreyle doğrudan su alışverişini de sürdürmeyi mümkün kılar.

Geleneksel kafesler genellikle göletlere, nehirlere, göllere veya koruma altındaki deniz alanlarına sabitlenmiş , kapalı ağ yapılardır . Çoğunlukla korozyona ve zorlu hava koşullarına dayanacak şekilde tasarlanmış, güçlendirilmiş plastik, metal veya polyesterden yapılırlar. Tasarımları doğal sirkülasyonu ve oksijenlenmeyi destekler, ancak su değişiminin düşük olduğu alanlarda ek havalandırma sistemleri eklenebilir.

Hapa veya pantène, genellikle yavru balık yetiştirmek veya üreme balıklarını korumak için kullanılan daha küçük yüzer kafeslerdir. Küçük boyutları, yemleme, stok yoğunluğu ve sağlık takibinin çok hassas bir şekilde yönetilmesine olanak tanır. Hem havuzlarda hem de devridaimli su ürünleri yetiştirme sistemlerinde "fidanlık" veya kontrollü üreme modülü olarak kurulurlar.

Her iki durumda da, uzun süre suda kalmaya dayanacak şekilde PVC ve polietilen veya galvanizli metal teller kullanılarak malzemeler seçilir ve bu da makul bir bakımla uygun bir kullanım ömrü garanti eder. Kafesler yuvarlak, kare veya dikdörtgen olabilirken, hapalar genellikle türe ve üretim amacına bağlı olarak dikdörtgen veya silindirik şekildedir.

Bu daha basit çözümlerin başlıca avantajları arasında şunlar yer alır: temel çevre kontrolü, yırtıcılardan korunma ve artan verimlilik yoğunluğu daha iyi yöneterek de peces ve beslenme. Bu sayede, yavru yetiştirme veya üreme gibi kritik aşamalarda hapalara güvenerek, somon, tilapia veya levrek gibi türler açık veya yarı kapalı sistemlerde büyük ölçekte üretilebilmektedir.

Cermaq'ın kapalı kafes sistemi ve ekosistemlerin korunması

Cermaq, çok net bir odak noktasıyla kendi kapalı kafes sistemini geliştirmiştir : faaliyet gösterdiği kıyı bölgelerindeki hem çiftlik balıklarını hem de vahşi popülasyonları korumak. Bu alanların çoğunda, deniz ekosisteminin sağlığına büyük ölçüde bağımlı olan yerli ve yabancı topluluklar yoğun olarak bulunmaktadır.

Cermaq'ın yıllardır üzerinde çalıştığı konulardan biri de deniz biti (Caligus), çiftlik somonu ve yabani balıklar arasındaki ilişkidir . Şirket, parazitlerin yabani somonları yumurtlama alanlarına gidiş ve dönüş yolculukları sırasında etkileme riskini en aza indirmek için üretimini yerel göç modelleriyle koordine etmeye çalışmıştır.

Son yıllarda Cermaq, su oksijenlenmesi, sıcaklık ve hidrodinamik akış gibi faktörlerin çok daha sıkı bir şekilde kontrol edilmesini sağlayan kapalı sistem çözümlerini bünyesine katmıştır . Bu parametreler, gelişmiş sensör sistemleri ile izlenmekte olup, balıkların durumunun sürekli olarak takip edilmesini ve sağlık veya refah sorunlarının erken tespitini kolaylaştırmaktadır.

Bu bilgilere gerçek zamanlı olarak sahip olmak, üreticilerin yemleme, su akışı veya oksijenlendirmeyi hızla ayarlamasına , stresi ve dolayısıyla hastalık olasılığını azaltmasına olanak tanır. Bu yaklaşım, yalnızca geleneksel görsel gözleme dayanmak yerine, veri odaklı hassas su ürünleri yetiştiriciliğine yönelik sektörün genel eğilimiyle uyumludur.

Cermaq'ın kapalı kafes sistemi, teknolojinin üretim hedeflerini biyolojik çeşitliliğin korunması ve kıyı topluluklarına saygı ile nasıl uyumlu hale getirebileceğini gösteriyor ve diğer şirketlerin kendi geliştirmeleri için referans olarak kullanabileceği bir model sunuyor.

Operasyonel tasarım: Dalga direnci ve aşırı koşullarda performans

Bu yeni kafeslerin ve kapalı sistemlerin çoğu, önemli dalgalar ve hatta bazı durumlarda tayfunlar gibi zorlu deniz ortamlarında çalışmak üzere tasarlanmıştır . Göller ve açık deniz için tasarlanmış, altı metreye kadar dalgalara dayanabilen, şiddetli fırtınalar sırasında yapısal bütünlüğünü ve istikrarlı davranışını koruyabilen çözümler mevcuttur.

Bunu başarmak için, yüksek mukavemetli malzemeler, yükleri dağıtan ve dalga enerjisinin bir kısmını emen tasarımlarla birleştirilir . Örneğin, esnek kafesler suyun hareketine uyum sağlayarak gerilimi azaltırken, daha rijit yapılar mekanik gerilimi daha iyi dağıtan takviyeler ve geometriler kullanır.

Fiziksel direncin yanı sıra, hidrolik sistem ve su değişimiyle ilişkili enerji tüketimine de büyük önem verilmektedir . Heimdall gibi projeler, minimum enerji harcamasıyla iç hacmin saatte bir veya iki kez tamamen yenilenmesinin mümkün olduğunu göstermektedir; bu da uzun vadeli ekonomik sürdürülebilirlik için önemli bir faktördür.

Tilapia projeleri ve tayfunlara yatkın ülkelerdeki diğer türler de dahil olmak üzere büyük ölçekli çiftliklerden elde edilen deneyimler , bu tasarımların sağlamlığı konusunda değerli geri bildirimler sağlamaktadır. Büyük çiftliklerden ve devlet projelerinden gelen olumlu operasyonel referanslar, sistemlerin yalnızca teoride değil, aynı zamanda zorlu gerçek dünya koşullarında da işe yaradığını doğrulamaya yardımcı olmaktadır.

Tasarım ve saha testlerindeki tüm bu çabaların ortak bir amacı var: Kapalı kafeslerin ciddi arızalar olmadan uzun yıllar çalışabilmesini sağlamak ve böylece üreticiler, balıklar ve çevre için riskleri azaltmak.

Starfish, BlueSafe, Serge Ferrari'nin esnek kafesleri, Aquatraz C2, Heimdall, klasik kafesler ve hapalar ile Cermaq sistemleri gibi projelerin eklenmesiyle, su ürünleri yetiştiriciliği, her bölgenin, türün ve iş modelinin ihtiyaçlarına göre kapalı alan seviyesini, kontrol derecesini ve yatırımı ayarlamaya olanak tanıyan bir çözüm kataloğu oluşturuyor . Bu teknolojik çeşitlilik, karlılıktan veya gıda güvenliğinden ödün vermeden, artan çevresel ve sosyal taleplerle uyumlu, daha sorumlu ve dayanıklı bir üretime zemin hazırlıyor.

Su ürünleri yetiştiriciliğinde su beslemesi-2
İlgili makale:
Su ürünleri yetiştiriciliğinde su besleme sistemlerindeki zorluklar ve gelişmeler

Google'da tercih edilen kaynak olarak ekleyin.