Algeoppblomstringer som konsekvens av for mye næringsstoffer i vannmiljøet har ført til ubalanse i økosystemene. I Oslofjorden er situasjonen akutt. I Mjøsa har man klart å holde det under rimelig kontroll.
Renseanleggene forbereder seg nå på strengere krav og utslippene kan på sikt måtte renses til det ekstreme. Man snakker allerede om å rense avløpsvannet i den grad at det blir renere enn resipienten.
Kostnadene for å oppnå “ekstrem-rensing” er imidlertig store i både investeringer og drift. Et alternativ til dette kan være å overlate en del av rensingen til alger. Bakterier brukes som kjent allerede til å rense avløpsvann, og det finnes gode erfaringer med å produsere alger i utslippsvann fra ulike typer virksomheter. Nå skal en forskergruppe se om det går an å få alger til å gjøre tilsvarende nytte for seg i forbindelse med avløpsrensing, og samtidig skape nyttige produkter av algemasse.
– Det finnes allerde mange rapporterer om dyrking av mikroalger i forskjellige typer utslipp. Å rense offentlig avløp med alger er imidlertid et nytt felt. Vi har tro på at alger også her skal kunne brukes til et nyttig formål. I prosjektet Algeco tar vi nettopp sikte på å utvikle teknologi for å bruke kommunalt avløpsvann til å skape algebaserte produkter, sier Margarida Costa, prosjektleder og forskningsleder ved Norsk institutt for vannforskning (NIVA).
Norges største renseanlegg Veas er en av partnerne i Algeco. De håper at prosjektet skal kunne bidra til deres mål.
– Tilnærmingen i Algeco samsvarer med vår visjon om ingen uønskede utslipp av næringsstoffer til Oslofjorden. Vi ønsker å redusere CO2-utslipp, skape inntekt fra avløpsressursene og være en aktør i samfunnsutviklingen. Dersom prosjektet lykkes med å bidra til å utvikle en teknologi som kan skaleres til fullskala, innenfor en sunn økonomisk ramme, vil det gi et viktig bidrag, sier Rune Holmstad, senior prosjektleder i Veas.
Det finnes et utall forskjellig mikroalger å velge på. På grunn av biologiske, fysiologiske og biokjemiske mangfold har mikroalger ulike evner til å akkumulere næringsstoff (nitrogen, fosfor, karbon…). Dette vil gjenspeiles i deres effektivitet i behandling av avløpsvann. Dessuten kan den kjemiske sammensetningen av avløpsvannet, sammen med dets fysiske egenskaper, påvirke algenes næringsopptak.
– En viktig oppgave er å finne match mellom avløpsvann og algestamme. Med tanke på det utrolige algemangfoldet som er tilgjengelig, ønsker vi å finne produktiv alger og optimere dyrkingen for å oppnå reduksjon av næringsstoffer, forteller Costa.
I Algeco skal man blant annet se på landbruksapplikasjoner: bruk av algmasse i jordbehandling og gjødsling, siden dette er et kjent marked for avløpsrenseanlegg. Avhengig av biomassekvaliteten kan imidlertid mange markedssektorer kontaktes: mat, fôr, biomaterialer, kosmetikk…
Målet er å dele erfaringene man opparbeider med virksomheter som produserer næringsrikt avløp. Det er allerede vist at avløp fra potetindustrien, urbant avløpsvann, akvakulturindustrien osv. fungerer, men det er helt avhengig av kvaliteten på avløpsvannet og mikroalgestammen. Under dyrking av alger til matformål er kriteriene strenge, og bare noen få arter er tillatt for konsum og må oppfylle kvalitetsstandarder.
Metodene for å høste mikroalger involverer mekaniske, kjemiske, biologiske og elektriske teknikker. Industrien bruker vanligvis filtrering, sentrifugering og tørking, som er energikrevende teknikker. I Algeco-prosjektet brukes et rimelig filtreringssystem når man har å gjøre med store trådalger.
Prosjektgruppen består av erfarne forskergrupper med kompetanse innen mikroalger, bioteknologi, molekylær systematikk, jordkjemi, plantevitenskap og miljøøkonomi.
I tillegg skal samfunnsøkonomer være med og vurdere om prosessen kan gi grunnlag for en ny, bærekraftig verdikjede for renseanlegg.
I løpet av de neste årene skal Algeco blant annet:
- Teste hvilke algearter som egner seg best til avløpsvann
- Gjøre forsøk med avløpsvann fra Veas og utvalgte algekulturer
- Forske på de ulike mulighetene for å gjenbruke biomassen fra algene
- Gjøre forsøk med planter og jord for å sikre at produktene er trygge å bruke
- Utforske markedsmulighetene for den nye teknologien og produktene
Algeco er et samarbeid mellom Niva, Sintef Energi, NMBU, UiA, UiO, Nibio og Universitetet i Queensland, Australia, med Bioskiva og Veas som industrielle partnere.