Mikroalger er «primærprodusenter» og grunnlaget for alle næringskjeder i vann og dermed for alt dyreliv i vann.

Primærprodusenter som planter, tang, tare og mikroalger bruker lys som energikilde for å fange og omdanne CO₂ til karbonrik biomasse full av fett, proteiner og karbohydrater.

Tom Ståle Nordtvedt, Seniorforsker ved SINTEF Ocean Foto: Sintef
Richard A. Ingebrigtsen, Forsker ved Norges Fiskerihøgskole - UiT Foto: Privat

Rask vekst med CO₂

Biomassen som dannes er mat for alle dyr høyere opp i næringskjeden. I motsetning til større planter som brukes til å lage mat, kan mikroalgene vokse ekstremt raskt og dobler ofte antall og total vekt på bare en dag.

Tenk om en moden kornåker eller potetåker kunne gjøre det samme!

For å vokse så raskt trenger mikroalger massevis av CO₂ og den beste måten å forsyne dette på er å gi en kontinuerlig tilførsel av gassen som vi vanligvis forbinder med å være en farlig klimagass.

Paradoksalt nok er nemlig CO₂ den viktigste gassen for alt planteliv på jorda og hvis man skal industrialisere dyrking av for eksempel mikroalger, så er den en viktig innsatsfaktor.

I en slik sammenheng blir derfor CO₂ en ressurs med en høyst reell verdi, for skal man kjøpe CO₂ og frakte den dit man trenger den er det både dyrt og ressurskrevende og gir i tillegg et høyt CO₂ avtrykk. Derfor er det lurt, både økonomisk og miljømessig, å gå direkte til kilden.

I Grønn plattform – prosjektene AlgScaleUP og AlgOpti vil man løse dette ved å bruke CO₂-rik røykgass fra ferrosilisium – smelteverket Finnfjord AS. Disse to prosjektene henger sammen ved at «AlgOpti» er et industriledet prosjekt for oppskalering, mens «AlgScaleUP» er et kunnskapsbyggingsprosjekt.

Mikroalger i fôr

Ambisjonen til deltakerne i AlgScaleUP er å utvikle den teknologiske og biologiske plattformen som trengs for å oppskalere produksjonen av mikroalger i såkalte «store vertikale kolonnefotobioreaktorer», eller på godt norsk: store tanker.

Tidligere og pågående prosjekter, som for eksempel «Finnfjordprosjektet», ved Finnfjord AS og UiT, har vist at denne røykgassen er godt egnet til formålet.

I AlgScaleUP -prosjektet skal spesifikke forskningsutfordringer tas ett skritt videre. Algopti prosjektet skal industrialisere prosessen ved å utvikle en ny og bærekraftig næringskjede for laksefôr basert på produksjon av mikroalge biomasse.

Denne prosessen er faktisk biologisk karbonfangst, lagring og utnyttelse eller «Bio – CCSU».

Mikroalger forstørre opp ca. 400 ganger Foto: UiT

Enorme mengder

Mange vil sikkert spørre hvorfor dette ikke gjøres i større grad allerede? Svaret på dette er sammensatt, men ganske interessant og vi kan trekke fram et par av disse.

Først og fremst har det blitt arbeidet mye med å industrialisere mikroalgedyrking tidligere, helt siden 40-tallet. Antallet forskjellige mikroalger er nemlig enormt. De finnes i nær sagt alle miljøer der det er vann og lys til stede og de forskjellige artene har vidt forskjellige egenskaper og kjemiske sammensetning.

Det å kartlegge egenskapene til bare én av disse krever massiv innsats, og det finnes hundretusenvis av arter. Samtidig vet man at potensialet er enormt. Noen få arter har vist seg å kunne dyrkes i stor skala til for eksempel produksjon av pigmenter som Astaxanthin (fargestoffet som gir laks den fine røde fargen), men dette krever svært store arealer og enorme mengder lys. I tillegg er flere arter spennende som helsekost, men felles for disse er at produksjonskostnadene er høye.

Grunnene er blant at de fleste artene som har vært små, varmekjære og lyskrevende, noe som gjør at de kun kan dyrkes i rør eller systemer som ikke er for dype. Artene vi setter søkelys på er ekte nordlendinger som er tilpasset lite lys, kaldt vann og store tanker som krever lite areal.

Mikroalger forstørre opp ca. 400 ganger Foto: UiT

Industriell produksjon

Mikroalger som produseres kan brukes i mange sammenhenger, for eksempel som ingrediens til fiskefor, næringsstofftilsetning, pigmentkilde med mer. Bruksområdene for biomassen avhenger av hvilken art man velger og dens egenskaper.

I tillegg vil AlgScaleUP undersøke om bio – CCSU -teknologi kan skreddersys for å redusere utslipp av skadelig NOx og SOx ved å manipulere eller støtte den naturlige tilstedeværelsen av forskjellige gunstige bakterier i vann.

Hvis AlgScalUP lykkes, kan oppskalert mikroalgeproduksjon basert på industrielle utslipp bli en ny og mer bærekraftig kilde til proteiner, fett og karbohydrater i Norge og andre steder.

Slike innovasjoner bidrar til flere av FNs mål for bærekraftig utvikling, inkludert mål (3) god helse, (9) industriinnovasjon og infrastruktur, (12) ansvarlig forbruk og produksjon, (13) klimatiltak og (14) liv i vann.

Mikroalger forstørre opp ca. 400 ganger Foto: UiT

Samarbeidspartnere

Slike prosjekter krever en rekke forskjellige spisskompetanser og er derfor samarbeid mellom en rekke partnere på tvers av akademia, instituttsektor og industri.

AlgOpti er ledet av Finnfjord AS med prosjektpartnerne Nofima, Cargill og Flakstadvåg laks og er et industriprosjekt støttet av Innovasjon Norge.

AlgScaleUP prosjektet, som er finansiert av Norges forskningsråd, er et rent forskningsprosjekt. Det ledes av SINTEF Ocean og har med Norges fiskerihøgskole, UiT – Norges arktiske universitet, SINTEF Industri, SINTEF Energi samt Finnfjord AS og Cargill.

Norges fiskerihøgskole feirer i år 50 år. I løpet av disse årene har NFH bidratt med ny kunnskap, utdanningsprogrammer og kandidater til en fiskeri og havbruksnæring i rivende utvikling.

Dette prosjektet er ett av mange som bidrar til å vise bredden i arbeidet som gjøres for å bidra til at fiskeri og havbruksnæring forblir en fremtidsrettet næring.