Halvert energibruk for pelagisk fiskemel gir klimagevinst for laks

Tørking er en av de mest energikrevende delene av fiskemelproduksjonen. For å finne løsninger som kan redusere energibruken og utslippene, har FHF finansiert et prosjekt der Pelagia og Nofima har testet alternative tørketeknologier i samarbeid med Fjell Technology Group AS og Swedish Exergy AB. Vakuumtørking og tørking med overhetet damp er testet som alternativer til dagens sluttørking med varmluft.

Forsøkene er gjennomført med kolmule, sild og brisling. Beregninger for en komplett fiskemelprosess viser at energibehovet kan reduseres fra rundt 400 til 200–224 kWh per tonn råstoff, samtidig som testene viser at proteinkvaliteten kan opprettholdes. En viktig del av gevinsten kommer når overskuddsdampen fra tørkingen utnyttes som energi andre steder i produksjonen.

– Det viktigste er at vi ser et stort potensial for å redusere energibruken samtidig som vi kan opprettholde kvaliteten på fiskemelet. Ved å utnytte energien i overskuddsdampen bedre kan vi redusere behovet for ny energi betydelig, sier Ola Flesland, Senior Innovation Manager i Pelagia FEED.

18 millioner kroner og 5 000 tonn CO₂

For en typisk norsk fiskemelfabrikk som behandler 100 000 tonn råstoff i året, er energibesparelsen beregnet til 25 GWh. Med energiprisene som er lagt til grunn i prosjektet, tilsvarer det rundt 17,8 millioner kroner i reduserte energikostnader årlig.

Samtidig er reduksjonen i CO₂-utslipp beregnet til rundt 5 000 tonn per år, hovedsakelig som følge av redusert behov for gass og propan. Tallene er beregnet potensial ved industriell implementering, basert på testresultater, teoretiske verdier og data fra teknologileverandørene.

For pelagisk industri kan resultatene dermed gi flere gevinster samtidig: lavere energibruk, reduserte produksjonskostnader og utslipp, og et bedre grunnlag for økt verdiskaping.

Gevinsten kan følge fiskemelet videre

Resultatene er også relevante for havbruksnæringen. Fiskemel brukes som marin proteinråvare i fôr til oppdrettsfisk. Lavere utslipp fra produksjonen av fiskemelet kan derfor bidra til å redusere klimaavtrykket fra fôret og videre fra oppdrettsfisken.

Fôr står for en stor del av klimaavtrykket fra oppdrettslaks. Tiltak som reduserer klimaavtrykket fra råvarene som inngår i fôret kan derfor få betydning videre i verdikjeden.

– Dette er ikke bare positivt for pelagisk industri. Når fiskemel kan produseres med lavere energibruk og utslipp, får det betydning videre i verdikjeden. Skal vi redusere klimaavtrykket fra oppdrettslaks, må vi også redusere utslippene knyttet til produksjon av fôrråvarer. Dette prosjektet viser hvordan teknologiutvikling i én del av sjømatnæringen kan gi positive effekter langt utover egen verdikjede, sier Lars Lovund, fagsjef i FHF.

Lavere energibruk uten redusert proteinkvalitet

Lavere energibruk har liten verdi dersom det går på bekostning av fiskemelets kvalitet. Derfor har prosjektet blant annet undersøkt proteinfordøyeligheten for å avdekke eventuell varmeskade under tørking.

Analysene viste i hovedsak ingen signifikante forskjeller mellom fiskemel produsert med de nye teknologiene og dagens LT-mel. Ved tørking med overhetet damp begrenses varmebelastningen gjennom svært kort tørketid, mens vakuumtørking gjør det mulig å fjerne vann ved rundt 70 grader.

De nye tørkemetodene påvirker imidlertid fiskemelets fysiske egenskaper. Melet får en mer fibrig struktur og lavere bulktetthet, noe som kan gi utfordringer ved lagring og transport. Forsøkene viser samtidig at egenskapene kan påvirkes gjennom justering av tørkebetingelsene og eventuelt pelletering. Den fibrige strukturen kan også være positiv i ekstruderingsprosessen ved produksjon av fiskefôr.

– Metodene vi har brukt for å analysere bulktetthet, pulverflyt og partikkelstruktur er effektive og godt egnet til å dokumentere hvordan tørketeknologi og prosessbetingelser påvirker fiskemelets egenskaper. Samtidig trenger vi mer kunnskap om hvordan disse parameterne påvirker håndteringen i industriell skala, sier Tor Andreas Samuelsen, seniorforsker i Nofima.

Det er også behov for bedre metoder for raskt og kostnadseffektivt å måle varmeinduserte endringer i proteinfordøyeligheten. Metoder som studeres i FHF-prosjekt 901967, Utnyttelse av restråstoff fra kylling som proteinkilde i laksefôr, kan ifølge Samuelsen gi et viktig grunnlag for tilsvarende analyser av fiskemel.

Neste steg kan gi enda større energikutt

Resultatene gir et godt beslutningsgrunnlag for industriell implementering. Vakuumtørking bygger på teknologi som allerede er kjent i fiskemelindustrien og vurderes som klar for implementering. Tørking med overhetet damp er industrialisert i andre industrier, men anbefales testet videre i større pilotskala for å dokumentere driftssikkerhet og produktkvalitet over tid og med variasjoner i råstoffet.

Arbeidet videreføres nå i et nytt FHF-finansiert prosjekt (910281), der det blant annet undersøkes hvordan tørketeknologien kan kombineres med høytemperaturvarmepumper og bedre utnyttelse av spillvarme.

Foreløpige beregninger fra dette arbeidet viser et potensial for rundt 70 prosent lavere energibruk ved produksjon av LT-fiskemel når flere energieffektive teknologier kombineres.