High – Five: Hệ thống nuôi thủy sản thẳng đứng đầu tiên trên thế giới

Doanh nhân John Diener có trụ sở tại Singapore cam kết phát triển một loạt các cơ sở nuôi trồng thủy sản đô thị có khả năng sản xuất tôm, cá trắng và rong biển trong các hệ thống nuôi năm tầng công nghệ cao.

Thập kỷ gần nhất trong sự nghiệp của Diener cho thấy ​​anh tham gia vào một số dự án liên quan đến nuôi trồng thủy sản, cũng như các công ty khởi nghiệp về nông nghiệp. Khái niệm về một hệ thống canh tác hoàn toàn mới lạ đến với anh vào năm 2016 khi anh đang nghiên cứu về máy học (machine learning - là một lĩnh vực của trí tuệ nhân tạo liên quan đến việc nghiên cứu và xây dựng các kĩ thuật cho phép các hệ thống "học" tự động từ dữ liệu để giải quyết những vấn đề cụ thể) liệu có thể mang lại lợi ích cho nuôi trồng thủy sản hay không trong suốt quá trình là thạc sĩ bán thời gian về nuôi trồng thủy sản tại Đại học St Andrews.

Nghiên cứu của Diener khiến ông tin rằng các trang trại thẳng đứng sử dụng các công nghệ tiên tiến có khả năng sản xuất một lượng thủy sản ấn tượng, và khiến chúng phù hợp với môi trường đô thị.

Ba trụ cột

Diener mô tả sự phát triển của hệ thống nuôi thủy sản thẳng đứng dựa trên ba cột trụ chính là sinh học, cơ học và kỹ thuật số. Về mặt sinh học, hệ thống đa dưỡng tổng hợp (IMTA - Integrated multi-trophic aquaculture) cần được nghiên cứu sao cho đạt hiệu suất cao nhất với tôm chân trắng là loài nuôi chính. Diener chọn tôm làm loài chính vì đó là một sản phẩm có hương vị độc đáo. Như cá hồi, tôm cũng khó có sản phẩm thay thế. Ngoài ra, vì tôm và cá hồi cũng có thể nuôi với mật độ cao.

Diener cho biết thêm là hệ thống cũng nuôi kết hợp với một loài cá ăn lọc. Hệ thống thử nghiệm sử dụng cá rô phi vì chúng rất khỏe mạnh, nhưng sắp tới cũng co thể được thực nghiệm với cá măng sữa.

Nho biển (sea grapes, người Nhật gọi là Umibudo)  được sử dụng trong hệ thống nuôi. “Chúng được gọi là “trứng cá muối xanh” ở các vùng của châu Á, vì vậy chúng được bán làm thực phẩm. Chúng cũng có thể được sử dụng như một thành phần trong thức ăn cho tôm, vì chúng tôi đang hướng tới sản xuất thức ăn bền vững của riêng mình, đồng thời chúng cũng giúp loại bỏ nitrat và phốt phát khỏi nước”, Diener cho biết.

Công nghệ

Trụ cột thứ hai bao gồm kỹ thuật và Diener dự định phát triển hệ thống raceway (nước chảy) bậc cao với bốn hoặc năm cấp độ, được trang bị các thiết bị tự động để tối ưu hóa các yếu tố như đo chất lượng nước. Trụ cột thứ ba liên quan đến khía cạnh kỹ thuật số của hoạt động.

Nhóm của Diener cũng đầu tư thời gian và nỗ lực phát triển công nghệ tiên tiến để quản lý việc cho ăn bao gồm cả nghiên cứu hành vi của tôm để biết khi nào thì nên cho ăn cũng như đo lường sinh khối trong hệ thống để quyết định lượng cho ăn cần thiết. Diener cũng tìm cách quản lý chất lượng nước bằng việc đưa thông tin vào một thuật toán học sâu, từ đó có thể kiểm soát các yếu tố như tốc độ máy bơm và việc bổ sung khoáng chất vào nước.

Về mặt kỹ thuật số, “Aqua OS” (hệ thống vận hành) của trang trại cũng được áp dụng, qua đó đảm bảo tất cả công nghệ hoạt động cùng nhau, nhằm đơn giản hóa việc quản lý tất cả các bể.

Thực hiện

Bốn năm sau khi đưa ra ý tưởng, Diener đã thành lập công ty của riêng mình, có tên là Akualogix. Vào tháng 8, anh tìm được địa điểm thích hợp cho một cơ sở quy mô thí điểm, trong một tòa nhà thuộc sở hữu của Trung tâm Nuôi trồng Thủy sản Biển, trên đảo St John’s ở Singapore.

Trang trại hiện tại dự kiến có khả năng sản xuất 500 - 600 kg tôm mỗi chu kỳ và nếu thành công, với cơ sở và nguồn đầu tư hiện tại, chúng hoàn toàn có thể được mở rộng.

Nguồn thu chính của doanh nghiệp dựa trên sản lượng tôm, tuy nhiên cá rô phi bắt buộc phải là một phần của hệ thống đa dinh dưỡng và có lợi cho môi trường tổng thể, chúng là một phần quan trọng của hệ thống lọc.

Các bước tiếp theo

Chúng tôi sẽ xem xét việc thành lập các trang trại thương mại trong vùng có thể sản xuất từ 1.000 đến 1.500 tấn tôm mỗi năm. Nghe có vẻ không giống nhiều so với một số hệ thống RAS nuôi cá hồi thương mại hiện đang được thành lập, nhưng nếu chúng tôi vận hành 20 hoặc 30 trang trại thì nó sẽ biến chúng tôi trở thành một trong những nhà sản xuất tôm hàng đầu trên thế giới.

Diener cũng đang tìm cách phát triển một loại thức ăn ổn định, độc đáo được thiết kế đặc biệt để dành cho việc nuôi tôm trong các cơ sở RAS.

Với công nghệ liên quan và sự tập trung mạnh vào các thành phần thức ăn bền vững, Diener nhận thức được rằng chi phí sản xuất sẽ cao hơn đáng kể so với các trang trại nuôi tôm thông thường.

“Chúng tôi ước tính rằng chi phí sản xuất của chúng tôi sẽ cao hơn 40-50% so với tôm nuôi trong ao ở Ấn Độ. Nhưng chúng tôi gần gũi với thị trường hơn và có thể tính phí cao hơn cho một sản phẩm tươi được sản xuất bền vững”.

Kinh nghiệm vận hành

Cơ sở thí điểm nuôi 30.000 con tôm 1.000 con cá rô phi. Mục tiêu đặt ra là thời gian nuôi đạt 60 ngày, đồng thời đạt được tỷ lệ sống khoảng 90%. Tuy nhiên, như Diener thừa nhận, các khái niệm thiết kế của hệ thống vẫn đang phát triển, và có những vấn đề khác đã gây ra thất bại, chẳng hạn như các lô tôm bị nhiễm vibrio và gây chết, nhưng điều đó là một lời nhắc nhở hữu ích về tầm quan trọng của an toàn sinh học.

“Hiện tại có rất nhiều đầu tư vào hệ thống RAS cho cá hồi và tôi nghĩ tôm là loài tiếp theo đi theo hướng đó. Nếu chúng tôi có thể là người tiên phong trong lĩnh vực nuôi tôm thương phẩm trong hệ thống RAS thì chúng tôi sẽ là người thay đổi cuộc chơi”, Diener kết luận.

Nguồn: https://thefishsite.com/

Lược dịch: Ngọc Hân Mai - VPAS JSC