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Aquakultur

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Die Zukunft der nachhaltigen Aquakultur

Die Aquakultur entwickelt sich rasant weiter, um die wachsende Nachfrage nach nachhaltiger Nahrungsmittelproduktion zu befriedigen, zumal bereits mehr als 35 % der weltweiten Meeresbestände überfischt sind. Traditionelle Netzgehege-Anlagen sehen sich mit steigenden Kosten und regulatorischen Herausforderungen konfrontiert, sodass Alternativen erforderlich sind. Es besteht die Notwendigkeit einer effizienteren, nachhaltigeren und technologisch fortschrittlichen Aquakultur.

Die Produktion in kontrollierter Umgebung wird schnell zum Branchenstandard. Schlüsseltechnologien wie Rezirkulierende Aquakultursysteme (RAS) und hybride Durchflussverfahren reduzieren den Wasserverbrauch und Verschmutzungen und ermöglichen eine flexible landbasierte Produktion nahe am Absatzmarkt. Zunehmend rückt auch das Tierwohl in den Fokus: Moderne Sensoren und Automatisierung sorgen für optimale Wasserqualität und Umweltüberwachung.

Best Practices für zuverlässige Leistung

Ultraschalltechnologie

Ultraschallsensoren mit Doppler-Technologie sind nicht-invasiv und ideal für die Durchflussmessung in korrosivem und abrasivem Wasser mit hohem Partikelanteil, wie es beispielsweise in Lebenserhaltungssystemen vorkommt.

Wet-Tap-Installation

Die Wet-Tap-Installation ermöglicht Wartungen ohne Unterbrechung des Betriebs und macht die Instandhaltung einfach und bequem.

Hastelloy-C-Elektroden

Für Meerwasseranwendungen mit hohem Gehalt an gelöstem Sauerstoff empfehlen wir die Verwendung von Hastelloy-C-Elektroden anstelle von 316L-Edelstahl-Elektroden in Sensoren.

Membranventile

Membranventile mit ihrer Strömungsführung für geringe Turbulenzen sind vorzugsweise für Leitungen mit sauerstoffübersättigtem Wasser geeignet. Sie dienen zur Gewährleitung einer kontrollierten und konstanten Durchflussrate.

Ventil mit Positionsanzeige

Ein Ventil mit Positionsanzeige gibt eine klare, visuelle Rückmeldung über die tatsächliche Ventilstellung und erhöht so die Betriebssicherheit bei minimalem Aufwand und Kosten.

Systemdesign

Eine optimale Systemgestaltung umfasst mehr als nur die Auswahl der richtigen Komponenten. Fehler bei der Auslegung, wie etwa zu viele 90°-Bögen oder Fittinge, können zu einem erhöhten Gegendruck führen, wodurch Pumpen mit höheren Leistungen betrieben werden müssen. Unser kompetentes technisches Team entwickelt Systeme mit optimierter Energieeffizienz – und berücksichtigt viele weitere Faktoren.

Was unsere Kundinnen und Kunden sagen

Fabio Brambilla

Fischernährungswissenschaftler, NaturAlleva

"Bei rezirkulierenden Aquakultursystemen ist die kontinuierliche Überwachung der Wasserparameter entscheidend. Wichtig ist der Einsatz moderner Sensoren, die Echtzeitdaten an unser zentrales System übertragen. Dieses Maß an Kontrolle gewährleistet nicht nur ein optimales Umfeld für die Fische, sondern stellt auch eine echte Innovation in der Branche dar. GF-Lösungen für die Prozessautomatisierung waren für unsere Anforderungen die beste Wahl." 

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Referenzen

Revolutionating Italian Fishery

NaturAlleva SpA, Italien

NaturAlleva, Teil der VRM-Gruppe, revolutioniert die italienische Fischereilieferkette durch innovative Kreislauf-Aquakultursysteme (RAS). Diese hochmodernen Systeme ermöglichen eine nachhaltige Süß- und Salzwasserfischzucht mit minimalen Auswirkungen auf die Umwelt, wobei fortschrittliche Filter- und Überwachungstechnologien zum Einsatz kommen. Durch die strategische Auswahl der Materialien und die fachkundige Unterstützung des Kompetenzzentrums in Agrate Brianza integriert NaturAlleva Ventile und Mess- und Regeltechnik, die den Standards der Industrie 4.0 entsprechen und den Energie- und Wasserverbrauch in ihren Anlagen erheblich senken.

Fischzucht mit möglichst geringen Platzbedarf

Andfjord Salmon AS, Norwegen 

ein norwegisches Fischzuchtunternehmen, hat sich zum Ziel gesetzt, eine nachhaltige, umweltfreundliche und fischgerechte Anlage an Land zu schaffen – mit möglichst geringem Platzbedarf. Diese patentierte Anlage vereint das Beste aus traditionellen Netzgehegen im Meer und der Lachszucht an Land. Die Zu- und Ableitungen bestehen aus äußerst langlebigen Weholite-PE-Rohren und -Platten mit einer Lebensdauer von 100 Jahren.

 

Applications

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Medienfiltration

In der Aquakultur bedeutet Fertigation die präzise Einbringung von Nährstoffen in Wassersysteme, um das Wachstum aquatischer Pflanzen und Organismen zu fördern. GF Piping Systems bietet fortschrittliche Fertigationslösungen, die den wasserverbrauch und den Nährstoffaustrag minimieren und so gesunde, nachhaltige Aquakultur sowohl in offenen Gewässern als auch  in Kreislaufsystemen an Land ermöglichen.

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Transportleitungen

Sand- und Ultrafiltrationssysteme sind essentiell, um eine hohe Wasserqualität in der Aquakultur sicherzustellen. GF Piping Systems bietet fortschrittliche Lösungen zur Entfernung von Verunreinigungen und Schadstoffen aus dem Wasser, die eine saubere, gesunde Umgebung für die Aquakultur zu schaffen, den Wartungsaufwand reduzieren und selbst strengste Umweltauflagen zu erfüllen.

Innovationen für Aquakultur

FAQs

Welche Rohrleitungssysteme eignen sich für die Aquakultur?

In anspruchsvollen aquatischen Umgebungen müssen Rohrleitungssysteme extremen Bedingungen wie hoher Luftfeuchtigkeit, Salzgehalt und Temperaturschwankungen standhalten. Rohrleitungen aus hochdichtem Polyethylen (HDPE) sind aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, Flexibilität und Langlebigkeit die bevorzugte Wahl. Darüber hinaus eignen sich vorisolierte Rohrleitungssysteme wie COOL-FIT hervorragend für den Transport von erhitzten oder gekühlten Medien und bieten beste Wärmedämmung sowie Energieeffizienz. Diese vorisolierten Systeme benötigen keine zusätzlichen Arbeitsschritte und besitzen einen robusten Außenmantel, der Verschleiß standhält und so eine lange Lebensdauer auch unter schwierigen Bedingungen gewährleistet. Da die Isolierung keine Feuchtigkeit aufnimmt, sind sie ideal für feuchte Umgebungen. Auch PVC- und Polypropylenrohre eignen sich für die Aquakultur – sie bieten eine ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit und sind wartungarm.

GF Piping Systems bietet mit seiner überlegenen Materialkompetenz eine breite Auswahl an Lösungen aus verschiedenen Materialien für spezifische Prozessanforderungen. Georg Fischer verfügt seit 1965 über Erfahrung mit Kunststoffsystemen. Unsere Kunststofflösungen – darunter Rohrsystemen, Armaturen und Mess- und Regeltechnik – sind leicht, korrosionsfrei und auf Langzeitbetrieb ausgelegt.

Entdecken Sie hier mehr über unsere Rohrleitungssysteme.

Welche Stellantriebe eignen sich für Life Support Systems?

Für Life Support System (LSS)-Anwendungen in der Aquakultur sind in der Regel pneumatische und elektrische Antriebe die beste Wahl, da sie je nach Systemanforderung unterschiedliche Vorteile bieten:

Pneumatische Antriebe sind robust und zuverlässig in anspruchsvollen Umgebungen wie Aquakultur-Anlagen, wo sie Feuchtigkeit und korrosiven Medien ausgesetzt sind. Sie eignen sich für schnelle, sich wiederholende Bewegungen und funktionieren auch unter extremen Bedingungen, wo mancher elektrische Antrieb ggf. an seine Grenzen stößt. Pneumatische Antriebe werden vor allem für Auf-/Zu-Anwendungen eingesetzt, bei denen Armaturen viele Schaltzyklen haben. Die Geschwindigkeit lässt sich über Drosselventile an der Abluft regulieren.

Elektrische Antriebe sind ideal für präzise Steuerungen, einfache Automatisierung und die Integration in zentrale Leitsysteme. Sie sind energieeffizient, zuverlässig und eignen sich für Anwendungen,die häufige Anpassungen erfordern – etwa zur Regelung des Wasserstroms oder des Sauerstoffgehalts in LSS-Anlagen. Sie erfordern kein Kompressorsystem, und für Kaltwasseranwedungen sind sie vorzuziehen, weil zu schnelles oder hartes Schalten bei pneumatischen Antrieben Schäden am Rohrleitungssystem verursachen könnte.

Wir empfehlen, unsere LSS-Experten zu kontaktieren, um Ihre Anwendung zu besprechen.

Lesen Sie hier mehr über unsere Antriebslösungen.

Welche Armaturen eignen sich für die Durchflussregelung in der Aquakultur?

Die Wahl der richtigen Armatur für das Life Support System (LSS) hängt von Ihren Anforderungen ab. Absperrklappen kommen typischerweise bei großen Durchmessern bis 1200 mm zum Einsatz. Auch Kugelhähne werden für Auf-/Zu-Funktionen eingesetzt.

Membranventile sind die bevorzugte Wahl für die Durchflussregelung, da sie eine präzisere Steuerung bieten als Kugelhähne. Diese Präzision ist in LSS von entscheidender Bedeutung, denn ein stabiler Durchfluss und eine konstante Wasserqualität ist für die Fischgesundheit unerlässlich. Membranventile zeichnen sich durch eine hermetische Abtrennung zwischen Medium und Mechanismus aus und reduzieren so das Kontaminationsrisiko. Sie sind ebenfalls besonders geeignet für Medien mit Feststoffanteilen wie beispielsweise Schlämme, die Kugelhähne verstopfen oder beschädigen könnten. Membranventile von GF Piping Systems haben eine lineare Volumenstromkennlinie. Damit lassen sie sich sehr präzise regeln. Außerdem verursachen sie deutlich geringere Druckverluste als andere Armaturen, wodurch Pumpenergie eingespart wird.

Lesen Sie hier mehr über das Membranventil-Angebot von GF Piping Systems. 

Kann gelöster Sauerstoff (DO) in LSS direkt gemessen werden?

Der GF-Sensor für gelösten Sauerstoff (DO) kann wahlweise eingetaucht oder inline mit unseren Installationsfittings montiert werden. Der Sensor lässt sich entweder ans Gebäudeleitsystem oder einen lokalen Transmitter anschliessen.

Laden Sie den GF Katalog "Mess- und Regeltechnik" herunter, um mehr zu erfahren

Können alle Sensoren eines Systems mit einer lokalen Komponente auf einen lokalen Alarm geschaltet werden, wenn kein zentrales BMS-System vorhanden ist?

Der GF 9950 Six-Channel Transmitter ermöglicht für jeden Sensor 6 Relais. Für das LSS ist dies eine ideale Lösung, um die Kosten für Auswertungen zu reduzieren und gleichzeitig die Sicherheit der Wasserlebewesen zu erhöhen. Das System kann als lokale Notfall-Backup-Lösung für das zentrale System oder als Stand-alone bei kleineren Anlagen dienen. 

Lesen Sie mehr hier über den GF 9950 Six-Channel Transmitter.

Was sind die Top 5 Methoden zur Überwachung der Wasserqualität im RAS?

Die Überwachung der Wasserqualität in RAS (Rezirkulierende Aquakultursysteme) ist essentiell. Wichtige Methoden sind:

  1. Messung von gelöstem Sauerstoff (DO)
  2. pH-Überwachung
  3. Überwachung von Ammonium, Nitrit, Nitrat, CO2
  4. Temperaturüberwachung
  5. Überwachung der Salzkonzentration
  6. Überwachung des Durchflusses
  7. Füllstandsmessung im Becken
  8. Drucküberwachung

Diese Methoden stellen optimale Bedingungen sicher, fördern mit einer effizienten Biofiltration und stabilem Betrieb des Systems die Gesundheit der Fische.

GF Piping Systems hat über 30 Jahre Erfahrung mit Lösungen für die  Flüssigkeitsanalyse für die Aquakultur. Mehr dazu hier.

 

Wie kann man Energie bei der landbasierten Fischzucht sparen?

Aquakultur kann nachhaltig sein, wenn sie verantwortungsbewusst betrieben wird. Dazu gehören die Nutzung nachhaltigen Futters, die Minimierung von Umweltverschmutzung, der Schutz von Lebensräumen und die Förderung der Biodiversität.

Vor allem landbasierte Aquakultur wie die RAS-Technologie (rezirkulierende Aquakultursysteme) gilt als nachhaltig. Im Vergleich zur Netzgehege-Fischzucht werden Emissionen in natürliche Gewässer kontrolliert. Auf der anderen Seite steigt der Energiebedarf in kontrollierten Systemen.

Pumpen und Temperaturregler sind die größten Energieverbraucher in landbasierten Anlagen. Die Wahl des Rohrleitungssystems kann zur Energieeffizienz beitragen. GF Rohrleitungssysteme zeichnen sich durch besonders glatte Innenflächen mit sehr geringen Reibungsverlusten aus. Der reduzierte Strömungswiderstand spart bei langwierigen Pumpvorgängen langfristig Energie. Hinzu kommen vorisolierte Rohrleitungssysteme wie COOL-FIT, die durch exzellente Dämmung und Energieeffizienz für gekühlte oder geheizte Medien optimal sind. Diese Systeme benötigen keine weiteren Arbeitsschritte und haben eine robuste Außenmantel, die auch anspruchsvollsten Bedingungen standhält. Da die Isolierung keine Feuchtigkeit zieht, sind sie auch für feuchte Umgebungen geeignet. Kontaktieren Sie unsere Experten, um mehr zu erfahren. 

Georg Fischer GmbH

Daimlerstraße 6

73095 Albershausen

Deutschland