Die weltweite Produktion von Fisch und Meeresfrüchten hat sich sich in den letzten 50 Jahren vervierfacht,wobei Aquakulturen – also die Zucht von Fischen und Meeresfrüchten – inzwischen den Wildfang überholt haben. Vor diesem Hintergrund ändern sich auch Geschmack und Vorlieben seitens der Verbraucher wenn es um Fischprodukte geht – denn sie wünschen sich nicht nur einen optimalen Geschmack, sondern auch ethischere und nachhaltigere Produktionsmethoden.
Um dieser veränderten Nachfrage seitens der Verbraucher gerecht zu werden, hat die in Nova Scotia ansässige Lachsfarm Sustainable Blue eine neue Zuchtmethode entwickelt, mit der sich Qualität und Nachhaltigkeit in Bezug auf das Aufzucht- und Fütterungsverfahren optimieren lassen. Mit Unterstützung von Fairfield Control Systems, BlueTech Systems und Rockwell Automation hat Sustainable Blue eine moderne Steuerungslösung integriert, um die Wasseraufbereitung und -reinheit innerhalb der Netzwerke von Fischfarmen zu verbessern. Das Unternehmen konzentriert sich nun auf die Ausweitung seiner Geschäftstätigkeit, um neue Märkte zu erschließen und mehr Verbraucher zu bedienen.
Verwirklichung einer nachhaltigen Vision
Die Geschichte von Sustainable Blue begann auf der anderen Seite des Atlantiks, in Plymouth, England. Dr. Jeremy Lee, der gleichzeitig technischer Direktor von BlueTech und CTO von Sustainable Blue ist, blickt auf eine 25-jährige Karriere bei der Entwicklung von Kreislauf-Aquakultursystemen (Recirculation Aquaculture Systems, RAS) zurück und hat zuvor das Wasseraufbereitungssystem für das renommierte National Marine Aquarium in Plymouth entwickelt. Im Jahr 2008 rief Dr. Lee ein ehrgeiziges Projekt ins Leben, um seine Aufbereitungstechnologie für den Einsatz im wachsenden Lachszuchtsektor anzupassen.
Nachdem Dr. Lee eine Geschäftsmöglichkeit im Osten Kanadas erkannt hatte, gründete er Sustainable Blue als Binnenfischfarm, mit dem Ziel, den Lachsen eine sichere und kontrollierte Umgebung für ihre Aufzucht zu bieten. In dieser Farm sollten Fische aus dem Meer eingesetzt und über einen Zeitraum von 12 Monaten aufgezogen werden, bevor sie schließlich an Kunden wie an führende Supermärkte oder Restaurants verkauft werden.
Die landgestützte Fischzucht ist zwar eine effiziente Methode, jedoch bringt diese in der Regel gewisse Nachteile mit sich. Im Normalfall muss die Fischerei die Interaktion zwischen dem Fischzuchtbetrieb und dem offenen Meer aufrechterhalten, um den Fisch abtransportieren und die Population wieder aufstocken zu können. Daraus ergeben sich mehrere potenzielle Probleme.
Erstens kommt es zu einer Veränderung der Wassertemperatur, welche in der Fischzucht verwendet wird. Dies wiederum, schränkt die Kontrolle der Fischerei über den Zuchtprozess ein. Zweitens wirkt sich diese negativ auf die Qualität und Sicherheit aus, da durch den Wasserzulauf Krankheiten oder andere Verunreinigungen eingebracht werden können. Drittens beeinflusst die landgestützte Fischzucht in der Regel den Geschmack durch eine „erdig-muffige“ Note, die auf Geosmin zurückzuführen ist, einer Substanz, die in vielen landwirtschaftlichen Anbausystemen entsteht und für diesen ausgeprägten, unangenehmen Geruch verantwortlich ist.
Aus diesem Grund haben die Fischfarmer im Landesinneren Schwierigkeiten, ihre Kunden stets mit frischen, geschmacklich einwandfreien Produkten zu versorgen. Dr. Lee versuchte daher, dieses Problem zu lösen, indem er ein RAS entwickelte, das keine externe Wasserversorgung benötigt, sodass der Erzeugerbetrieb die vollständige Kontrolle über die Wasserreinheit und damit über die Qualität der Produkte behält. Er stellte ein Team zusammen, an dem unter anderem der Systemintegrator Fairfield Control Systems beteiligt war, das mithilfe der intelligenten Motorsteuerungstechnologie von Rockwell Automation die gewünschte Lösung entwickelte.
Anpassung zur Risikominderung
Fairfield Control Systems hat sich auf die Minderung von Risiken spezialisiert. Das Unternehmen hat sich durch die Übernahme von Aufgaben, vor denen andere Unternehmen zurückschrecken würden, einen hervorragenden Namen gemacht. Es ist auf Projekte spezialisiert, die bei einem Misserfolg hohe Kosten nach sich ziehen, und kann auf eine Erfolgsbilanz verweisen, die seine Glaubwürdigkeit bei der Entwicklung von Systemen unterstreicht, die auch unter erschwerten Bedingungen funktionieren.
Laut Peter McMorrow, Engineering Director bei Fairfield Control Systems, trägt dieser Risikoansatz dazu bei, dass sich Unternehmen als Partner für Steuerungssysteme profilieren. „Bei allem, was wir tun, greifen wir auf unsere eigenen Verfahren und Grundsätze zurück, um sicherzustellen, dass Risiken gemindert werden und die mit einem Misserfolg verbundenen Kosten minimal sind. Unsere Kunden wissen, dass sie sich auf uns verlassen können, wenn es darum geht, die ungünstigsten Szenarien durchzudenken und entsprechend zu planen.“
Das Projekt von Sustainable Blue fiel dabei genau in diese Kategorie. In sechs Fischfarmen – Red Bank Road (RBR) Nr. 1-6 – werden mehr als 1.000 Tonnen Fisch von Sustainable Blue gehalten. Bei einem Ausfall der Systeme würden die Fische höchstens 10 Minuten überleben und die Kosten könnten in die Millionen gehen. Daher lag der Schwerpunkt auf der Entwicklung eines belastbaren Steuerungssystems, das die Möglichkeit bietet, Extremsituationen zu bewältigen.
„Als wir Dr. Lee kennenlernten, wussten wir sofort, dass wir ihn bei seinem Projekt tatsächlich unterstützen können. Er wollte die Anlagen vergrößern – von zimmergroßen Farmen auf fußballfeldgroße Farmen, doch ein solches Wachstum bringt Probleme mit sich. Er benötigte ein Partnernetzwerk, das ihn auf der Prozessseite bei der Entwicklung von der Klein- zur Massenproduktion unterstützen konnte. Wir haben die Philosophie der Farm verinnerlicht und wollten dabei helfen, diese Vision zu verwirklichen“, ergänzt McMorrow.
Im Jahr 2016 ging BlueTech (die Technologiesparte von Sustainable Blue) eine Vereinbarung mit Fairfield Control Systems ein, um das Wasseraufbereitungssystem für RBR 3 in Betrieb zu nehmen. Die Auswahl der zu verwendenden Steuerungstechnologie war einfach. Fairfield Control Systems pflegt seit mehr als 30 Jahren eine Geschäftsbeziehung zu Rockwell Automation und ist Silver SI-Mitglied im Rockwell Automation PartnerNetworkTM – auch BlueTech setzt seit langem auf Technologien von Rockwell Automation. Beide Unternehmen waren mit den Systemen von Rockwell Automation bestens vertraut und davon überzeugt, dass das Unternehmen der Aufgabe, eine standardisierte und leicht zu wartende Steuerungsumgebung zu gewährleisten, gewachsen sei.
Förderung reiner und gesunder Produkte
Die von diesem Team entwickelte Steuerungslösung erfüllt eine wichtige Funktion in der Fischfarm. Jede Einheit innerhalb der Einrichtung enthält ein hundertprozentiges Kreislauf-Aquakultursystem, das insgesamt 5.000 Tonnen Wasser pro Stunde verarbeitet. Das Prozesssteuerungssystem regelt zahlreiche Umgebungsvariablen für jedes System, wie z. B. Temperatur, pH-Wert, Sauerstoffgehalt und Wasserdruck, in einem geschlossenen Kreislauf. Neben der Steuerung erstellt das System auch Berichte anhand der Verlaufsdaten und verfügt über ein Alarmsystem, mit dem sichergestellt wird, dass bei Problemen sofort eingegriffen werden kann.
Laut Dr. Lee kann die Farm mit dieser Infrastruktur selbsttragend arbeiten – ein Alleinstellungsmerkmal in der Branche. „Fische reagieren sehr empfindlich auf ihre Umwelt. Die Temperaturen in unseren Becken werden in einem eng gesteckten Rahmen gehalten, der für das Wachstum und die Vitalität der Fische optimal ist. Dies bedeutet, dass wir ohne den Einsatz von Antibiotika oder Wachstumshormonen in der Hälfte der Zeit Fische produzieren können. Außerdem bietet uns das System vollständige Transparenz, Nachvollziehbarkeit und Rückverfolgbarkeit für den gesamten Prozess, was sich letztendlich in der Reinheit des Wassers und im Geschmack des Fisches bemerkbar macht.“
Der Nutzen des Systems geht jedoch weit über die Qualität der Produkte hinaus, denn dies hat maßgeblich zur Konsolidierung der Philosophie des Betriebs beigetragen.
„Das war ein großer Vorteil für unsere Arbeitsmoral, weil sich unser Team mit großem Engagement für Nachhaltigkeit einsetzt“, erläutert Dr. Lee. „Es hilft uns auch, Kunden zu gewinnen, denen das Wohlergehen der Fische und die Auswirkungen auf die Umwelt am Herzen liegen – und ist damit ein wirklich starkes Marketinginstrument.“
Jetzt, da das Konzept für eine skalierbare, zuverlässige und qualitativ hochwertige Fischfarm umgesetzt ist, wird Sustainable Blue Maßnahmen ergreifen, um den Betrieb sowohl in Kanada als auch auf anderen Märkten auszuweiten. Das aktuelle Modell stellt sicher, dass dieses Wachstum nicht auf Kosten der Umwelt geht.
„Wir produzieren nicht nur nachhaltig und ethisch einwandfrei, sondern haben auch Maßnahmen ergriffen, um unseren gesamten Betrieb umweltfreundlicher zu gestalten. Wir stellen auf 100 Prozent erneuerbare Energie um und planen, das Modell auf neue Standorte zu übertragen – je größer die Nähe der Fischfarm zum Endkunden, desto kürzer die Lieferkette, was sich positiv auf die Frische und die Umweltbilanz auswirkt“, so Dr. Lee weiter.
Dr. Lee schätzt den Beitrag, den die Steuerungspartner bei der Verwirklichung seiner Vision geleistet haben, die er seit fast 15 Jahren verfolgt: „Unsere Betriebe sind prozessintensiv und trotz all unserer guten Eigenschaften sind wir Menschen nicht besonders gut in Aufgaben, die Wiederholungen und Genauigkeit erfordern, was bei der Verwaltung und Steuerung eines RAS der Fall ist. Es hat sich schnell herausgestellt, dass wir schon früh in unserer Entwicklung auf Automatisierung angewiesen waren. Wir freuen uns, dass wir von Fairfield Control Systems und dem Fachwissen von Rockwell Automation profitieren konnten, um den Fischen jederzeit eine saubere, beeindruckend klare Umgebung zu bieten.“