Аквакультура переживает смену парадигмы с приходом новые закрытые садки для аквакультурысистемы, которые ищут минимизировать воздействие на окружающую среду и улучшить благополучие рыб. Пилотные проекты и коммерческие решения всё чаще демонстрируют возможность выращивания большего количества рыбы лучшего качества, с меньшим количеством побегов, меньшим количеством заболеваний и гораздо более контролируемым управлением окружающей средой.
В этом контексте такие имена, как Starfish, BlueSafe, Aquatraz C2, Heimdall или гибкие мембраны для закрытых клетокЭти системы, которые в основном проходят испытания в Норвегии, но также внедряются и в других странах, дополняют традиционные садковые системы и хап-системы, которые продолжают играть ключевую роль на многих фермах, а также системы замкнутого содержания от таких компаний, как Cermaq. Всё это рисует картину перехода аквакультуры к более устойчивой, технологически продвинутой и ориентированной на производительность модели.
Что такое закрытые садки для аквакультуры и почему они набирают популярность?
Закрытые садки – это системы, в которых рыба выращивается в море или озерах, но отделена от внешней среды перегородкой. сетчатая структура, мембрана или водонепроницаемый мешок который контролирует поступление и вытекание воды. В отличие от обычных открытых клеток, здесь можно фильтровать воду, регулировать её поток, лучше контролировать уровень кислорода и, что очень важно, значительно снизить контакт с паразитами, такими как морские вши.
Вместо простого обруча и подвесной сетки эти решения включают в себя технические мембраны, внутренние гидравлические системы, датчики, глубоководные водозаборы Во многих случаях для сбора и обработки шлама и отходов, скапливающихся на дне конструкции, используются специальные технологии. В результате создается гораздо более контролируемая среда для ведения сельского хозяйства, больше напоминающая «танк в море», чем традиционную клетку.
Этот тип закрытого содержания особенно связан с выращиванием Атлантический лососьпотому что это ценный вид и он очень чувствителен к таким проблемам, как морские вши, но технологии адаптируются к другие морские и пресноводные виды на стадии роста и постсмолта. Некоторые разработки уже прошли многолетние испытания и дали стабильные результаты. смертность, рост и здоровье рыб.
Помимо производственной составляющей, многие из этих проектов рождаются как ответ на все более строгие нормативные требованияЯрким примером является канадская провинция Британская Колумбия, где предложено ввести обязательное использование закрытых садков для выращивания лосося в определенные даты, что ускоряет внедрение этих технологий на международном уровне.
Морская звезда и революция плавучих палуб в Листафьорде
Вдоль побережья Листафьорда, в губернии Агдер (Норвегия), было разработано решение, предназначенное для атаки на один из самые серьезные проблемы лососевого хозяйства: комбинация выхлопов de peces и размножение паразитов. Это новый закрытый плавучий садок для лосося, спроектированный как динамичная и высокоавтоматизированная система.
Эта клетка, прозванная «Морская звезда»Прототип диаметром около 20 метров работает в реальных условиях с марта 2021 года у берегов Флеккефьорда. Проект разрабатывается компанией-поставщиком морского оборудования Nekkar в тесном сотрудничестве с отраслевыми экспертами, включая известную компанию Lerøy, занимающуюся аквакультурой. Цель ясна: удержать рыбу на месте, минимизировать случаи побега и контролировать морских паразитов.
Ключевой частью концепции Starfish является плавающий чехол, который действует как подводный мешок и одновременно верхней крышкой клетки. Этот «мешок» должен выдерживать значительные механические нагрузки и предотвращать протечки. de peces и, в свою очередь, соблюдать очень строгие экологические требования, как с точки зрения долговечности и пригодности к переработке, так и эксплуатационных характеристик в морской среде.
Чтобы решить эту весьма деликатную проблему, норвежская компания Protan разработала серию перерабатываемые плавающие ПВХ-мембраны Под брендом BlueSafe. Обладая более чем 80-летним опытом производства мембран и технического текстиля для сложных условий применения, таких как нефтегазовая промышленность или хранение воды в пустынных районах, компания Protan адаптировала и усовершенствовала свои технологии для решения специфических задач аквакультуры.
В конкретном случае с Starfish, Protan создал Новое качество мембран в линейке BlueSafeИсключительные свойства: симметричный материал, высокая размерная стабильность и долговечность, подтвержденная интенсивными циклическими испытаниями в научно-исследовательском и технологическом институте SINTEF в Норвегии. Всё это гарантирует, что палуба выдержит многолетнюю эксплуатацию в суровых океанских условиях.
Protan BlueSafe: разработка, сборка и экологический подход
Работа Протана с мембраной BlueSafe для аквакультуры Она не возникла из ничего. С начала 2000-х годов компания разрабатывает мембраны и системы для транспортировки и хранения пресной воды, даже в экстремальных условиях, таких как Аравийский полуостров. Впоследствии та же технологическая основа была применена в специальных решениях для нефтегазовой промышленности и других отраслей с очень высокими требованиями.
Благодаря этому опыту компания Protan выбрала подход, максимально ориентированный на клиента: дизайн обложки в прямом сотрудничестве с операторами аквакультурыПродукт разработан с учётом конкретных требований каждого проекта и региона выращивания. Идея заключается в том, чтобы использовать практические знания производителя в сочетании с техническим опытом компании для достижения оптимальной производительности в каждом конкретном случае.
Изготовление и сборка этих чехлов осуществляется в Завод «Протан» в Несбюене (Норвегия)Часть работ выполняется на заводе, а часть — непосредственно на клети, где специалисты по гидроизоляции, одетые в спасательные жилеты, сваривают швы горячим воздухом и электричеством. Этот метод монтажа без выбросовчто дает дополнительные преимущества с экологической точки зрения.
В процессе сборки также устанавливаются: петли и петли Эти особенности облегчают крепление и интеграцию мембраны в плавучую конструкцию. Цель состоит в том, чтобы конструкция была не только водонепроницаемой и прочной, но и удобной в эксплуатации, обслуживании и адаптации к изменениям в эксплуатации или действующим нормам.
Помимо закрытых клеток и противопаразитарных зон, мембраны BlueSafe находят применение в искусственные леса из водорослейЭти материалы используются для облицовки лотков для выращивания, а также для покрытия как старых, так и новых резервуаров, предназначенных для молоди рыб и чистильщиков. Эта универсальность демонстрирует, как одно семейство материалов может поддерживать различные решения в области устойчивой аквакультуры.
Гибкая закрытая клетка: предложение Сержа Феррари
Другим важным элементом в развитии закрытых клеток является технология Гибкая клетка, разработанная Сержем ФеррариВ этом случае рыба выращивается в своеобразном «ящике» в море, отделенном от внешней среды комбинацией структурной сетки и гибкой мембраны, специально разработанной для аквакультуры.
Прототип этого решения был в тестирование в Норвегии около трех летЭто позволило им проверить эффективность системы в реальных условиях, с волнами, перепадами температуры и рабочим давлением, типичными для выращивания лосося. С 2017 года компания начала внедрять эту технологию по всему миру для выращивания других видов рыб, продемонстрировав, что она не является эксклюзивным решением для лосося.
Результаты, наблюдаемые в этих гибких закрытых клетках, включают: явное снижение смертностиОтсутствие паразитов, таких как морские вши, достигается благодаря контролируемому поступлению воды, более стабильному уровню кислорода и высокой скорости роста. Всё это достигается без необходимости частой обработки от паразитов, что напрямую влияет на затраты и сокращает использование лекарств.
Что касается управления отходами, система Сержа Феррари включает в себя очень интересный подход: Вода фильтруется, а ил со дна собирается.Их высушивают и используют в качестве органического удобрения. Таким образом, значительная часть питательных веществ, ранее терявшихся в морской среде, восстанавливается и возвращается в наземную производственную цепочку.
Обслуживание мембраны между производственными циклами представляется как относительно простая задача, требующая предполагаемый срок полезного использования около 10 лет для всей конструкции каркаса. Более того, её гибкость позволяет мембране поглощать энергию волн, предотвращая поломки, которые более вероятны в жёстких конструкциях из стекловолокна или бетона. Исходя из этого, с 2018 года Serge Ferrari выстраивает глобальную сеть дистрибьюторов и интеграторов, чтобы представить своё решение на различных рынках.
Aquatraz C2: новое поколение закрытых клеток большого объема
Среди крупных проектов особое место занимает приверженность Lerøy Seafood Group и SalMar Система Aquatraz C2, разработанная совместно с Seafarming Systems. Обе компании объявили о совместных инвестициях в строительство шести установок этой модели с целью удвоить объем производства что им уже удается с помощью прежних технологий, и они закрепляют технологическое лидерство Норвегии в закрытой аквакультуре.
Aquatraz C2 унаследовал опыт, накопленный при создании модели S1 от Lerøy и первых клеток Aquatraz от SalMar, но сделал шаг вперед в плане объёма и гидравлической конструкции. Вместимость каждого блока составит 70.000 XNUMX кубометров воды и будет иметь шесть водозаборов, расположенных на глубине около 35 метров, что гарантирует сбор холодной и чистой воды, с очень низким давлением морских вшей.
Эта стратегия извлечения воды из более глубоких слоев позволяет нам работать с вода, более стабильная по температуре и качествуЭто улучшает самочувствие рыб и снижает потребность в обработке. Постоянное обновление внутреннего объёма способствует поддержанию хорошей оксигенации и позволяет контролировать удаление отходов.
Согласно текущим планам, первая посадка de peces Эти клетки Aquatraz C2 предназначены для первый квартал 2027 года, а его полная эксплуатация начнется в 2028 году. Часть конструкции будет изготовлена в Китае, а окончательная сборка будет осуществляться на норвежских верфях с участием ряда местных и европейских поставщиков технологий.
Руководители Lerøy и SalMar настаивают, что переход на выращивание в закрытых клетках не предполагает резкой замены традиционной аквакультуры, но дополнить существующие технологииИдея заключается в поиске дополнительных решений для устойчивого роста, сокращения выбросов и решения все более сложных экологических проблем в глобальном масштабе.
Heimdall от ScaleAQ: модульная, энергосберегающая закрытая клетка
Другое решение, которое набирает популярность, — это ХеймдалльПервый закрытый садок для морской аквакультуры, представленный на рынке международным поставщиком ScaleAQ. Концепция была представлена на выставке AquaNor в Тронхейме, а первым покупателем стала компания Hardingsmolt, оператор с обширным опытом в области закрытых плавучих вольеров для постсмолтов с 2019 года.
Хеймдалль - это клетка длиной 160 метров Эффективный объём производства составляет около 20 000 м³. Конструкция оснащена тщательно спроектированной внутренней гидравлической системой, которая оптимизирует продуктивность рыб, поддерживая эффективный поток воды и очень низкое энергопотребление. Фактически, весь объём воды внутри обновляется от одного до двух раз в час.
Модульная конструкция Heimdall позволяет легко адаптировать его к различные конфигурации ростаЭта система подходит как для постсмолтовой, так и для промысловой рыбы и может работать даже на мелководье без ущерба для производительности и безопасности. Это предоставляет рыбоводам значительную гибкость в выборе мест и регулировании уровня биомассы.
Продажа первого объекта произошла в особенно удачный момент, совпав с Программа экологической гибкости правительства Норвегии для рыбоводов на западе страны. Эта программа позволяет использовать часть выделенной биомассы, которая была заморожена в рамках норвежской системы «светофора», при условии использования закрытых систем изоляции для снижения воздействия на окружающую среду.
По данным ScaleAQ, Heimdall соответствует всем нормативным требованиям и разработан для для обеспечения надежной и прибыльной работыЦель компании — поставлять клетки большого объема, обеспечивающие эффективное производство, по конкурентоспособным ценам и с надежной технической базой, которая стимулирует производителей инвестировать в несколько установок.
Садки и хапы: основа многих систем аквакультуры
Хотя разговор все больше фокусируется на закрытых, высокотехнологичных решениях, традиционные клетки и миски (хапас) Они по-прежнему играют важнейшую роль в многочисленных проектах аквакультуры, как в пресноводной, так и в морской среде. Эти сооружения позволяют выращивать рыбу и другие водные организмы в ограниченном пространстве, обеспечивая при этом прямой обмен воды с окружающей средой.
Обычные клетки обычно закрытые сетчатые структуры Эти системы устанавливаются в прудах, реках, озерах или охраняемых морских акваториях. Наиболее распространённые материалы для их изготовления – армированный пластик, металл или полиэстер, устойчивые к коррозии и суровым погодным условиям. Их конструкция способствует естественной циркуляции воды и насыщению кислородом, хотя в зонах с низким воздухообменом могут быть установлены дополнительные системы аэрации.
хапас или пантенес Это небольшие плавающие садки, часто используемые для выращивания мальков или защиты размножающейся рыбы. Их компактный размер позволяет очень точно контролировать кормление, плотность посадки и состояние здоровья. Их устанавливают как в прудах, так и в системах замкнутого водоснабжения, выполняя функции «питомника» или модуля контролируемого разведения.
В обоих случаях материалы выбираются с расчетом на длительное пребывание в воде, используя ПВХ и полиэтилен или оцинкованной металлической проволоки, гарантирующей достаточный срок службы при разумном уходе. Клетки могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными, а хапы обычно имеют прямоугольную или цилиндрическую форму в зависимости от вида и производственных целей.
Среди основных преимуществ этих более простых решений можно выделить: базовый контроль окружающей среды, защита от хищников и повышение эффективности за счет лучшего управления плотностью de peces и кормление. Благодаря этому такие виды, как лосось, тилапия или морской окунь, выращиваются в больших масштабах в открытых или полузакрытых системах, используя хапы на критических этапах, таких как выращивание мальков или воспроизводство.
Система закрытых клеток Cermaq и защита экосистем
Компания Cermaq разработала собственную система закрытой клетки Компания имеет чёткую цель: защита как выращиваемой рыбы, так и диких популяций в прибрежных районах, где она работает. Во многих из этих районов проживает большое количество местных и неместных сообществ, которые сильно зависят от здоровья морской экосистемы.
Один из аспектов, который Cermaq изучал в течение многих лет, — это Взаимосвязь между калигусом (морской вшью), лососем, выращиваемым на фермах, и дикой рыбойКомпания стремится координировать свое производство с местными миграционными маршрутами, чтобы свести к минимуму риск заражения дикого лосося паразитами во время его перемещения к местам нереста и обратно.
В последние годы Cermaq внедрила решения по закрытой изоляции, которые позволяют гораздо более строгий контроль таких факторов, как насыщение воды кислородом, температура или гидродинамический потокЭти параметры контролируются с помощью современных сенсорных систем, что обеспечивает непрерывный мониторинг состояния рыб и раннее выявление любых проблем со здоровьем или благополучием.
Имея эту информацию доступной в режиме реального времени, производители могут быстро отрегулируйте подачу корма, расход воды или оксигенациюЭто снижает стресс и, следовательно, вероятность заболеваний. Такой подход соответствует общей тенденции в отрасли к прецизионному подходу к аквакультуре, основанному на данных, а не на традиционном визуальном наблюдении.
Система закрытого типа Cermaq демонстрирует, как технология может согласовать производственные цели с защита биоразнообразия и уважение к прибрежным сообществам, предлагая модель, которую другие компании могут использовать в качестве ориентира для своих собственных разработок.
Эксплуатационная конструкция: волновая устойчивость и эксплуатационные характеристики в экстремальных условиях
Многие из этих новых клеток и закрытых систем были разработаны для для работы в сложных морских условияхпри значительных волнах, а в некоторых случаях даже при тайфунах. Существуют решения, разработанные для озёр и открытого моря, способные выдерживать волны высотой до шести метров, сохраняя при этом свою структурную целостность и устойчивость во время сильных штормов.
Чтобы добиться этого, высокопрочные материалы комбинируются с конструкции, которые распределяют нагрузки и поглощают часть энергии волнНапример, гибкие клетки адаптируются к движению воды, снижая напряжение, в то время как более жесткие конструкции используют арматуру и геометрию, которые лучше рассеивают механическое напряжение.
Помимо физической выносливости большое внимание уделяется Потребление энергии, связанное с гидравлической системой и водообмену. Такие проекты, как Heimdall, показывают, что можно полностью обновлять внутренний объём один-два раза в час с низкими затратами энергии, что является залогом долгосрочной экономической эффективности.
Опыт, накопленный на крупных фермах, в том числе Проекты по разведению тилапии и других видов в странах с тайфунамиОни предоставляют ценную обратную связь о надёжности этих конструкций. Положительные отзывы об эксплуатации от крупных ферм и государственных проектов подтверждают, что системы работают не только в теории, но и в сложных реальных условиях.
Все эти усилия по проектированию и полевым испытаниям преследуют общую цель: гарантировать, что закрытые клетки могут работать много лет без серьезных сбоевснижение рисков для производителей, рыбы и окружающей среды.
С появлением таких проектов, как Starfish, BlueSafe, гибкие садки Serge Ferrari, Aquatraz C2, Heimdall, классические садки и HAPAS, а также системы Cermaq, аквакультура создает каталог решений, которые позволяют регулировать уровень закрытия, степень контроля и инвестиции адаптируется к потребностям каждого региона, вида и бизнес-модели. Это технологическое разнообразие прокладывает путь к более ответственному и устойчивому производству, соответствующему растущим экологическим и социальным требованиям, без ущерба для рентабельности или продовольственной безопасности.
