Techno-economical assessment of using duckweed to replace biofilter and producing plant-based protein in recirculating aquaculture system
| Přispěvatelé: | Μάρκου, Γεώργιος, Σχολή Οικονομικών, Επιχειρηματικών και Διεθνών Σπουδών. Τμήμα Οικονομικής Επιστήμης, Βιοοικονομία, Κυκλική Οικονομία και Βιώσιμη Ανάπτυξη |
|---|---|
| Jazyk: | Greek, Modern (1453-)<br />Greek |
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: | |
| DOI: | 10.26267/unipi_dione/1861 |
| Popis: | Η νεροφακή (Lemna minor, Duckweed) μπορεί να συντελέσει στην μείωση του κόστους και των αποβλήτων σε ένα κλειστό σύστημα υδατοκαλλιεργειών RAS (Recirculating Aquaculture System) με στόχο μια «βιώσιμη υδατοκαλλιέργεια». Σε αυτή τη μελέτη, σε δώδεκα υδατοδεξαμενές καλλιεργήθηκε νεροφακή με διακύμανση ως προς το επίπεδο συγκομιδής της φυτικής βιομάζας και τον υδραυλικό χρόνο παραμονής (HRΤ) του υποστρώματος. Η ανάπτυξη των καλλιεργειών πραγματοποιήθηκε σε τεχνητό υπόστρωμα κλειστού συστήματος υδατοκαλλιεργειών τιλάπιας. Με βάση τις μετρήσεις, η τελική παραγωγή βιομάζας ήταν μικρή σε σχέση με τα βιβλιογραφικά δεδομένα, ωστόσο, το πρωτεϊνικό περιεχόμενο ήταν σημαντικά υψηλότερο σε σχέση με άλλα πρωτεϊνούχα φυτά. Παράλληλα, έλαβε χώρα οικονομοτεχνική μελέτη ανάμεσα σε μονάδα κλειστού συστήματος που χρησιμοποιεί βιοφίλτρο (BFR) και σε μονάδα που αντί για βιοφίλτρο χρησιμοποιεί καλλιέργεια νεροφακής (DWD), η οποία μάλιστα χρησιμοποιείται για να καλύψει σε μεγάλο ποσοστό τις πρωτεϊνικές ανάγκες τις τιλάπιας (Oreochromis sp.). Τελικά, το υψηλό πρωτεϊνικό περιεχόμενο της νεροφακής και η μεγαλύτερη ΚΠΑ (Καθαρή Παρούσα Αξία) και ΕΣΑ (Εσωτερικός Συντελεστής Απόδοσης), του αντίστοιχου κλειστού συστήματος RAS, ανέδειξε τη συγκεκριμένη πρακτική ως οικονομικά βιώσιμη. Παρόλα αυτά, η αυξημένη συσσώρευση θρεπτικών συστατικών που παρατηρήθηκε στο μέσο ανάπτυξης και η συνεπαγόμενη αδυναμία επαρκούς εξυγίανσης του τελευταίου, απαιτεί περαιτέρω πειραματισμό για τον καθορισμό των 6 βέλτιστων συνθηκών ανάπτυξης, όπως π.χ. η θερμοκρασία, η εκλογή του κατάλληλου HRT, η επιλογή του σωστού ποσοστού ημερήσιας συγκομιδής κ.ά. Duckweed(Lemna minor) can help reduce the cost of fish feed and waste in a recirculating Aquaculture System . In this study, we developped duckweed cultivation in twelve ponds, with variation at the harvest level and the HRT (Hydraulic Retention Time). During cultivation, we added nutrient solution to ponds, as a replacement of the water derived from a recirculating aquacultutre system of tilapia (Oreochromis sp.). Based on measurements, the final biomass production was smaller than that of bibliographical resources. However, the protein content was significantly greater comparing to other plants rich in proteins. Additionally, we carried out a technoeconomical survey, aiming to compare, finacially and technically, a RAS (Recirculating Aquaculture System) that uses a biofilter (BFR) and a RAS (DWD), which, instead of biofilter, applies a duckweed culture, and the latter is utilized to cover the protein needs of fish. Finally, the high protein content of the duckweed, the greater NPV (Net Present Value) and the IRR (Internal Rate of Return) of the initial RAS (BFR), showed up the financial sustainability of this technology. Nevertheless, the high nutrient accumulation that took place in the water, and the implied inefficiency of bioremediation, requires further experimentation, in oder to define the most suitable development conditions, e.g temperature, the selection of the best HRT, the choice of the appropriate daily harvest percentage etc. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|