Kalajätteen käyttömahdollisuudet

Tämä sivu on Muuttuja. Lisätietoja...
Sivutunniste: Op_fi2602 Moderaattori:Johannes (katso kaikki) Tieteellinen laatu Hyödyllisyys
Lisää dataa Näytä tulokset

Sisällysluettelo 1 Kysymys 2 Vastaus 3 Perustelut 4 Riippuvuudet 5 Katso myös 6 Avainsanat 7 Viitteet 8 Aiheeseen liittyviä tiedostoja

Kysymys

Millaisia vaihtoehtoisia käyttökohteita kalajätteellä on ja millaisia määriä eri tuotteita eri käyttöprosesseista tulee?

Vastaus

Kalajätteessä on paljon biologisesti aktiivisia molekyylejä, joita voidaan hyödyntää. Näitä kudoksia ja soluja voidaan käyttäämm. seuraaviin tarkoituksiin.^[1]

Kalajäteöljyn tuotanto: Enerfish-projektissa saadut tulokset yhdessä tuotantoyksikössä Vietnamissa. Lämpö ja sähkö on ilmoitettu yksikössä kWh, muut ovat tonneina/d.

Kalajätteen käyttömahdollisuudet(ton/d)

Obs	Käyttötarkoitus	Käyttöprosessi	Raaka-aine	Käyttö	Määrä
1	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Kalajäte	Syöte	81
2	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Muurahaishappo	Syöte	2 - 3
3	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Kalajäteöljy	Tuote	18
4	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Kalaproteiini	Tuote	15
5	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Jätevesi	Tuote	50
6	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Lämpö	Tarve? kWh	4000
7	Dieselinvalmistus	Kalajäteöljyn erottelu	Sähkö	Tarve? kWh	700
8	Turkiseläinrehunvalmistus	Kalarasvan erottelu	Kalajäte	Syöte	81
9	Turkiseläinrehunvalmistus	Kalarasvan erottelu	Kalarasva	Tuote	18
10	Turkiseläinrehunvalmistus	Kalarasvan erottelu	Kalaproteiini	Tuote	15
11	Maanparannus	Peltoon kyntäminen	Kalajäte	Syöte	81

Kalajäteöljyllä tarkoitetaan öljyä, joka ei kelpaa elintarvikkeeksi eikä rehuksi. Kalarasva puolestaan on öljyä, joka kelpaa eläinten rehuksi ja mahdollisesti jopa elintarvikkeeksi.

Kalaperäisten tuotteiden käyttökohteita

Välituote	Käyttökohde	Lopputuote
Kalaproteiini	Kalanviljely	Kalanrehu
Kalarasva	Kalanviljely	Kalanrehu
Kalaproteiini	Bioteknologia	Viljelyalusta
Pigmentti	Bioteknologia	Karotenoidit
Kalaproteiini	Turkistarhaus	Eläinten rehu
Kalarasva	Turkistarhaus	Eläinten rehu
Kalajäteöljy	Kosmetiikkateollisuus	Glyseroli

Perustelut

1.Valmistusprosessi

• Kalastamisen jälkeen kala kuljetetaan yhteen pisteeseen jatkokäsittelyä varten. Kala on esikäsiteltävä melkein heti kalastamisen jälkeen hajuhaittojen sekä hygienian takia. Kala murskataan, jotta kalan palakokoa saadaan pienemmäksi ja siihen lisätään muurahaishappoa säilyvyyden takia. Tämän jälkeen kala menee jatkokäsittelyyn, jossa öljy, ja muut sivutuotteet puristetaan kalasta. Kalajätteen ainesten erottaminen tapahtuu painovoimaa apuna käyttäen. Jätteestä erotetaan toisistaan öljy, proteiinit ja jätevesi.^[2]

• Huomattava seikka on myös, että kalajalostamoissa jalostuksessa kuluva energia on merkittävä kustannuserä. Enerfish projektissa mukana ollut Hiep Thanhin kalajalostamo kuluttaa energiaa 1400 KWh 1 tonnia valmista kalatuotetta kohden, ja 400 KWh 1 tonnia käsittelemätöntä kalajätettä kohden. Energiankulutusta pystytään lieventämään kierrättämällä kalajätteitä prosessin aikana.^[3]

• Enerfish-projektissa biodieselin päivätuotoksi on laskettu 13 tonnia/pv, joka muutettuna bioenergiaksi olisi 150 MWh/pv.^[4] Toisessa tuotantoyksikössä saatiin 81 tonnista kalajätettä 18 tonnia eli 22 % kalajäteöljyä; katso Kalanjalostuksen öljyjätteen tuotanto.

Tonnista Jatropahedelmiä saadaan 440-460 kg siemeniä ja niistä 110-180 kg puristettua öljyä. Tästä voidaan laskea karkeasti keskiarvoja käyttäen Jatropan energiatehokkuudeksi 0.32l/kg. (Openshaw 2000)^[5]

2.Energiatehokkuus

• Enerfish-projektissa Vietnamissa sijaitsevalla kalajätejalostamolla 81 tonnista kalajättettä saadaan valmistettua 18 tonnia kalajäteöljyä. Tästä saadaan laskettua, että 22% jalostamoon tuotavan kalajätteen kokonaismassasta voidaan muuttaa kalajäteöljyksi. Lukemaksi saatu 22% onkin suoraan verrannollinen jalostamossa käytetyn kalajätteen keskimääräiseen öljypitoisuuteen.^{[2] [6]}

• Kaikista kaloista ei ole kannattavaa valmistaa biodieseliä. Suomessa tavattavista kaloista esimerkiksi lahnan ja särki omaavat niin matalan rasvapitoisuuden (5–10 %), että niistä ei ole kannattavaa valmistaa biodieseliä. Matalasta rasvapitoisuudesta johtuen prosessiin kuluu enemmän energiaa kuin mitä kaloista on mahdolliista saada biopolttoainetta. Julkisuudessa jossain määrin esillä ollut vaihtoehto vähäarvoisen kalamassan käyttämisestä biopolttoaineena ei toisin sanoen ole kannattavaa. Suomessa tavattavista kaloista kirjolohen sisälmykset ovat erittäin tehokasta raaka-ainetta biopolttoainekäytön kannalta, sillä sen rasvapitoisuudeksi on parhaimmillaan mitattu jopa 35%.

• Kalajätteen käyttö biodieselin ja biokaasun valmistusaineena on kasvava trendi. Tällä hetkellä miljoonasta kilosta kalajätettä saadaan tehtyä jopa 600 000 litraa biodieseliä.^[7]

• Kalajätteestä valmistettu öljy on täysin "biohajoavaa", ja lisäksi myrkytöntä. Valmistettaessa ilmakehään pääsee savua ja muita haitallisia sivuaineita murto-osan verran verrattaessa fossiilisten polttoaineiden käyttöön.^[8]

• Lisäaineena kalajäte eli ruodot, sisälmykset ja päät ovat reaktorille hyvää syötettä, sillä kaasuntuotto on tulosten perusteella kaksinkertaistunut verrattaen pienellä kalajätemäärällä.

• Kalajätettä valmistetaan energiakäyttöön laitteilla, jotka puristavat kalajätemassan tiettyyn palakokoon ja hapottavat perkuumassan. Tämän jälkeen tuote voidaan myös pakastaa. Valmis massa toimitetaan raaka-aineeksi joko rehun valmistukseen tai bioenergian tuotantoon.^[9]

• Kalajätteesta saatua raakaa kalaöljyä käytetään useissa kalanjalostamoissa lämmitykseen ja sähköntuotantoon.^[10]

• Enerfish-projektissa biodieselin päivätuotoksi on laskettu 13 tonnia/pv, joka muutettuna bioenergiaksi olisi 150 MWh/pv. Tämä tarkoittaa sitä, että kyseisessä jalostamossa käytetyllä reaktorilla tonnilla biodieseliä saadaan tuotettua 11.5 MWh bioenergiaa.^[11]

3. Kalanviljelyssä

• Sairauksien vastustuskykyä voidaan parantaa modifioimalla veren valkosolujen immuunivasteita ja vaikuttamalla bakteerien kasvuun. Kalanviljelyssä näitä tietoja voidaan soveltaa esimerkiksi silloin, kun kalojen ruokahalu on heikentynyt esim. lääkinnän seurauksena.

• Tutkimuksissa kalojen rehuun on lisätty, jotka olivat peräisin turskan mahan hajoamistuotteista. Näin saatiin alennettua turskan poikasten kuolleisuutta ja parannettua Vibrio infektion vastustuskykyä.^[1]

4. Bioteknologiassa

• Kalajätettä pystytään käyttämään mikrobien kasvualustana erilaisissa kokeissa. Pääasiassa kokeiden tuloksista on ollut hyötyä kalanviljelyssä (kts. 2.kalanviljely), mutta lähtökohtaisesti kalajätettä voidaan käyttää myös muiden alojen tutkimusten tekemiseen.^[1]

• Monet kalalajit ja merenelävät ovat myös hyviä luonnollisten pigmenttien (mm. karotenoidien) lähteitä joita pystytää eristämään tuotannon jätteistä kemiantekniikan menetelmin^[12]

5. Eläinten ravintona

• Käsiteltyä kalajätettä voidaan käyttää mm. turkiseläinten rehuna.^[7]

6. Kosmetiikkateollisuudessa

• Biodieselin valmistusprosesissa sivutuotteena syntyvä glyseriini myydään usein kosmetiikkayrityksille, jotka käyttävät sitä saippuan valmistukseen.^[13]

Riippuvuudet

• Kalanjalostuksen kokonaistuotanto

Katso myös

Kalanjalostuksen öljyjäte bioenergian lähteenä

Ensyklopedia-artikkelit: Biopolttoaineen valmistusprosessi kalaöljystä
Taustamuuttujat: Kalanjalostuksen kokonaistuotanto | op_en:Market prices of raw materials | op_en:World fisheries production
Tuotanto- ja saantomuuttujat: Kalajätteen käyttömahdollisuudet | Biodieselin saanto kalaöljystä
Vaikutukset: Kalanjalostuksen öljyjätteen bioenergiakäytön sosiaaliset vaikutukset | Kalanjalostuksen öljyjätteen bioenergiakäytön ekosysteemivaikutukset | Kalanjalostuksen öljyjätteen bioenergiakäytön ilmastovaikutukset

Avainsanat

Kalanjalostus, öljyjäte, bioenergia, ilmastonmuutos, energiantuotanto, kalajäte

Viitteet

1. ↑ ^{1,0 1,1 1,2} http://www.aquamedia.org/aquainnovation/knowledgebase/afshowarticle_en.asp?aid=278&Aflg=fi
2. ↑ ^{2,0 2,1} http://www.enerfish.eu/p-techno-techno_id-1/fish-wastes-to-fish-oil.html
3. ↑ http://www.enerfish.eu/p-techno-techno_id-3/biodiesel-to-heat-power.html
4. ↑ http://www.enerfish.eu/uploaded/results/results_5.pdf
5. ↑ Peltomassat globaalina energianlähteenä: Katri Pahkala, Kaija Hakala, Markku Kontturi, Oiva Niemeläinen [1]
6. ↑ http://www.enerfish.eu/load-about/about-enerfish.html
7. ↑ ^{7,0 7,1} http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:AgXhtZVwcwUJ:www.doria.fi/bitstream/handle/10024/63290/nbnfi-fe201006101998.pdf%3Fsequence%3D3+kalaj%C3%A4te%2Bbioenergia&hl=fi&gl=fi&pid=bl&srcid=ADGEESjA7HIgtoQiIDactTQZPknRpprHboFZYrSFu_rt_RgbihsYUPaMYRLnXHT59X3PHyXxVhwqciJ24H_lLcXA55PMoFZFmVNkIzbc8EHjDTDjPSu2L21eYIFR2KCDMKRY-f-65vny&sig=AHIEtbQUO8PpVdwy5YzsP5ZuhaYIOcF6DQ
8. ↑ http://www.docstoc.com/docs/23106266/Fish-Waste-to-Biodiesel
9. ↑ http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=116258&lan=fi
10. ↑ http://energy-alaska.wikidot.com/fish-oil
11. ↑ http://www.enerfish.eu/~enerfish/p-techno-techno_id-2/fish-oil-to-biodiesel.html
12. ↑ Arvanitoyannis, I.S. ja Kassaveti, A., 2008. Fish industry waste: treatments, environmental impacts, current and potential uses. International Journal of Food Science and Technology 2008, 43, 726–745.
13. ↑ http://www.fao.org/bioenergy/aquaticbiofuels/knowledge/fish-waste/en

Aiheeseen liittyviä tiedostoja

id	Tiedoston nimi	Viimeksi muokattu	Koko (kB)