Kokeilun idea

Försökets teman

TeknologiaIlmastonmuutosHiilijalanjälki

1203 visningar

Försöket är skapat 05.03.2019

Henri Lentonen

Henri Lentonen, Bonsai Ekosysteemi ry

Mikrolevällä vihreää kaivosteollisuutta & kiertotaloutta maatiloille

Mikrolevä kuluttaa vettä ja pinta-alaa satoja kertaa vähemmän, kuin mikään viljelykasvi. Kuitenkaan sen kasvatuksesta ei ole saatu riittävän ympäristöystävällistä ja kestävän kehityksen mukaista. Mikrolevän potentiaali voidaan vapauttaa ratkaisemalla nämä ongelmat. https://spirulinasuomi.wordpress.com/

Miksi tämä kokeilu on tarpeellinen?

Mikrolevän kasvatuksessa on monia ongelmia mm. ilmastus, ravinteiden lähde, paremman kasvatusmetodin löytäminen yleensäkin. Levän kasvatuksessa käytetään pääosin kemiallisia lannoitteita, vaikka varsinkin fosforista on maailmalla pulaa. Lisäksi, kun käytetään kemikaaleja: niin levän ylijäämä nestettä ei voida käyttää kasvien kasteluun, vaan se on ympäristölle vaarallista. Tästä syystä altaiden vesi pitää vaihtaa n. 4 kertaa vuodessa. Kuinka paljon levää voidaan tuottaa tietyllä energiamäärällä (sähköllä) ja kuinka paljon etikkaliuosta tarvitaan, jotta voidaan tuottaa tietty määrä levää. Optimoida kompostireaktorin ja leväreaktorin toiminta happi- ja hiilidioksidimittareiden avustuksella. Miten kasvien vesitilaan annosteltu elävä levä vaikuttaa kasvien kasvuun ja juuriston kuntoon (ehkäiseekö mm. juurimätää).

Miten kokeilu toteutetaan?

Käyttämällä etikkaa, voidaan kivistä liottaa ja sitten kiteyttää mineraaleja mm. rautaa, joita levä tarvitsee kasvaakseen. Lisäksi levä tarvitsee hiilidioksidia, jota pääosin levälle annetaan paineistetuista hiilidioksidisäiliöistä. Suurin osa hiilidioksidista vapautuu kuitenkin ilmakehään. Suljetulla kompostireaktorin ja leväreaktorin yhdistelmällä, levä saa hiilidioksidin aerobisesta kompostiprosessista. Lietteen käsittely on globaali ongelma. Lisäksi se nykyisellään vapauttaa hiilidioksidin lisäksi ammoniakkia, joka on myös kasvihuonekaasu. Sen lisäksi, ammoniakki on typen lähde eli ravinne, joka menee hukkaan. Suljetussa kompostireaktorissa levä voi käyttää ammoniakin myös hyväkseen. Spirulinalla on kyky käyttää ammoniakkia typen lähteenä. Tuhka sisältää paljon kaliumia ja myös hieman fosforia. Spirulina tarvitsee kasvaakseen korkean pH ympäristön: n. pH10. Nykyisellä metodilla pH nostetaan ruokasoodalla, jonka valmistus taas ei ole ympäristöystävällistä. Lisäksi ruokasoodan käyttö osaltaan tekee vedestä ympäristölle haitallista. Tekemällä tuhkasta lipeää, voidaan levän kasvunesteen pH nostaa ympäristöystävällisesti. Tulevaisuuden levälaitoksessa sähkö tuotetaan puukaasulla ja generaattorilla josta saadaan tuhkaa ja lämpöä talvisin. Kun levää voidaan kasvattaa lietteellä, maatilat voivat tuottaa helposti lietteestä ravintoa karjalle. Levä on hyvä ravinne mm. lehmille. Lisäksi levää voidaan levittää pelloille. Koska levänesteen pH on korkea, niin se vähentää kalkituksen tarvetta pelloilla. Lisäksi spirulinalla on kyky sitoa raskasmetalleja (kelatoida) jolloin esim. viljassa raskasmetallipitoisuudet saattavat vähentyä. Lisäksi uudenaikaisessa leväkasvatuksessa puuta ei polteta, vaan siitä tuotetaan puukaasua jonka hiilijalanjälki on pienempi. Savukaasut ja syntynyt lämpö voidaan käyttää myös hyväksi kasvatuksessa. Kokeilussa ei kuitenkaan ole tarkoitus rakentaa puukaasugeneraattoria. Levää olemme kasvattanee n. 2 vuotta n. 1.5 tuhannen euron kokonaisbudjetilla. Isommalla budjetilla voimme laajentaa kokeilua, koska voisimme ostaa laboratoriotestejä, joilla mitataan paljonko varsinaisesti etikalla kiteytetty hivenainesjauhe sisältää eri mineraaleja. Lisäksi kokeilun jatkamiseen tarvittaisiin hiilidioksidi- ja happimittareita, jotka ovat kalliita. Kasvattaa kasveja vesiviljelyssä ja testata kuinka hyvin levällä lannoitettu vertailukohde kasvaa normaalisti lannoitettuun verrattuna. Testata itsetehdyn ravinneliuoksen teho verrattuna perinteiseen kemialliseen levän lannoitteeseen levänkasvatuksessa. Kokeilu voidaan aloittaa heti.

Kuka tai ketkä kokeilun toteuttavat?

Bonsai Ekosysteemi ry

Mikä on kokeilun kokonaisbudjetti ja miten se jakautuu maksajatahoittain?

n. 6 tonnia. Budjetti koostuu seuraavasti: - kemiallisia levälannotteita n. 300 euroa - happi- ja hiilidioksidimittareita (2 kpl kumpaakin, ulkoisilla antureilla) n. 2 tuhatta euroa - kaksi kasvien vesiviljelyjärjestelmää ja niiden lannoitteet n. tuhat euroa - muut tarvikkeet mm. lämpö-, EC ja pH mittareita, tuulettimia, ilmastimia, akvaarioita, liimaa jne. n. 500 euroa - levälle ja kasveille LED valoja n. 500 euroa - laboratoriotestit n. tuhat euroa - varalle rahaa, jos jokin osa menee rikki ja pitää hankkia uusi.