Gross-Wen Technologies ist ein Start-up-Unternehmen mit Sitz in Ames, Iowa, im Herzen des US-amerikanischen Maisgürtels. Das neue Algenproduktionsunternehmen ist eines von mehreren Unternehmen, die Algen einsetzen, um die Art und Weise, wie Lebensmittel, füttern, und andere Bioprodukte werden weltweit angebaut und verarbeitet.

Was Gross-Wen Technologies auszeichnet, ist seine patentierte Algenproduktionstechnologie, bekannt als das Revolving Algen Biofilm (RAB)-System. RAB kann Stickstoff und Phosphor aus Abwasser entfernen, Verhindern, dass die Nährstoffe die stromabwärts gelegenen Wasserversorgungen kontaminieren, indem sie Algen zugeführt werden, die dann zu Düngemitteln oder Biokunststoffen verarbeitet werden können.

Aus sauberem Wasser, die von RAB produzierten Algen können als Rohstoffe für hochwertige Produkte wie proteinreiche Lebensmittel und Nahrungsergänzungsmittel verwendet werden, Vieh- und Aquakulturfutter, sowie Ernährungs- und pharmazeutische Produkte.

Zhiyou Wen, Mitbegründer von Gross-Wen Technologies (gross-wen.com), sagt, dass die Abwasserreinigungstechnologie des Unternehmens in Cresco getestet wird, Iowa, und Chicago. Ein Lebensmittelunternehmen, das er nicht nennen wollte, forscht ebenfalls an der Verwendung der aus sauberem Wasser gewonnenen Alge als proteinreiche Ergänzung für Mehl.

Neben der Lebensmittelproduktion füttern, und Dünger, Algenproduktion bringt Vorteile durch das Recycling von Kohlenstoff aus der Atmosphäre, Schadstoffe aus dem Abwasser entfernen, und unproduktive Morgen in die Produktion bringen, Laut Matt Carr, Geschäftsführer der Algae Biomass Organization (algaebiomass.org).

Auf dem Bauernhof

Laut Carr können Algenproduktionssysteme für Landwirte eine relativ kostengünstige Möglichkeit sein, den Stickstoff- und Phosphorabfluss zu reduzieren. die Nährstoffe auf dem Hof ​​halten, Dadurch entfällt die Notwendigkeit, mehr Dünger zu kaufen. An der Utah State University wird an der Verwendung von Algen geforscht, um überschüssigen Stickstoff und Phosphor aus dem Abwasser von Molkereibetrieben zu reduzieren und zu entfernen.

Auf dem Hof ​​produzierte Algen können auch zu Viehfutter verarbeitet werden, Carr-Notizen. Zum Beispiel, Landwirte, die Garnelen oder Welse züchten, können eiweiß- und ölreiche Algen als Ersatz für Fischmehl in der Aquakultur verwenden. Ein Vorteil der Algenproduktion auf der Farm, er beobachtet, ist, dass die Algenerträge pro Hektar viel höher sind als bei Reihenkulturen, und die Rendite pro Hektar ist erheblich höher. „Algen können die landwirtschaftliche Basis des Landes erweitern und den Landwirten mehr Einnahmen bringen. vor allem in Randbereichen, “, sagt Carr.

Landwirte können Algen auf Flächen züchten, die für Reihenkulturen ungeeignet sind. er addiert, denn Algen brauchen keinen guten Boden.

Das US-Energieministerium (DOE) hat Algensysteme unterstützt, um alternative Kraftstoffe für den Transport zu produzieren, sagt Carr. Das DOE unterstützt weiterhin Algensysteme, Die kommerzielle Seite der Branche verlagert sich jedoch von Kraftstoffen für den Transport hin zu mehr landwirtschaftlichen Produkten.

„Nahrung hat sich zu einem führenden Segment der Algen produzierenden Industrie entwickelt, “, sagt Carr. „Es ist schwierig, die Zahlen in den Griff zu bekommen, aber heute, ein Großteil der kommerziellen Algenproduktion geht jetzt in die menschliche und tierische Ernährung.“

Die Verwendung von Algen für Aquakulturfutter ist ein wichtiger Faktor in dieser Kategorie. sagt Carr. „Die schwierigste Zutat in Fischfutter ist das Fischöl, das den Omega-3-Gehalt im Futter erhöht. Algen sind reich an Omega-3-Fettsäuren als nachhaltige Quelle, die Fischöl ergänzen kann. “ bemerkt er.

Laut Carr zeigt der Milliarden-Tonnen-Bericht 2016 des DOE, dass die USA große Mengen an Algenbiomasse für die Verarbeitung zu Lebensmittelzutaten produzieren können. Kraftstoffe, Futtermittel und andere Produkte. Der Bericht des DOE zeigt Folgendes.

• Es gibt ungefähr 140, 000 Quadratmeilen Land in den USA, die für Algenfarmen im offenen Teich geeignet sind.

• In den USA gibt es genug Kohlendioxid (CO2), das zur Produktion von fast 1,4 Milliarden Tonnen Algen pro Jahr verwendet werden könnte.

• Eine Analyse eines einzelnen Salzwasseralgenstamms zeigt, dass dieser potenziell jährlich 86 Millionen Tonnen Algenbiomasse produzieren und 211 Millionen Tonnen CO2 aus Kohle gewinnen könnte. Ethanol, und Erdgasquellen.

Die Algae Biomass Organization arbeitet auch mit dem USDA zusammen, um die Algenforschung zu fördern und Verwendungen für Algen als landwirtschaftliche Nutzpflanze zu finden. „Wir wollen dem USDA eine klare Richtung für seine Unterstützung der Algenforschung für die Landwirtschaft geben, “ Carr sagt, „weil Algen immer mehr zu einem wichtigen Bestandteil von Lebensmitteln und Gesundheitsprodukten werden. Es ist an der Zeit, dass diese neue Ernte vom USDA die Unterstützung erhält, die andere Pflanzen seit Jahrzehnten erhalten.“

Um die Bemühungen des USDA zu lenken, der Algae Agriculture Act wurde Anfang dieses Jahres mit parteiübergreifender Unterstützung im US-Repräsentantenhaus eingeführt. sagt Carr. Die Gesetzgebung wurde in die Landwirtschaftsgesetzgebung integriert.

Die Bestimmungen des Algae Agriculture Act könnten die Algenzucht in den USA dramatisch beschleunigen, Carr sagt, wirtschaftliche Vorteile für ländliche Gebiete und nachhaltige Lösungen für die Welt bringen. Dazu gehören eine Algenforschungsinitiative, ein Algen-Ernteversicherungsprogramm, und die Aufhebung des Ausschlusses von Algen aus dem Programm zur Unterstützung von Biomasseanbau.

Es gibt auch Bemühungen im Kongress, die Verwendung von Algen zur Kohlenstoffabscheidung und -verwendung zu unterstützen.

Algenfirmen

Zu den Unternehmen, die an der Kommerzialisierung von Algen arbeiten, gehören globale Agrargiganten wie ADM und Bunge.

Ein großes Projekt ist der Bau einer 200-Millionen-Dollar-Algenproduktionsanlage in Blair, Nebraska, durch ein Joint Venture zwischen DSM Nutritional Products und Evonik Nutrition &Care. Die Pflanze, die voraussichtlich Mitte 2019 in Betrieb gehen soll, wird gebaut, um aus natürlichen Meeresalgen Omega-3-Fettsäuren für die Tierernährung herzustellen.

Laut Carr passt das Veramaris-Algenproduktionssystem in die erste von drei ziemlich unterschiedlichen Arten der Algenproduktion, die aus größeren Anlagen bestehen, die Industrieanlagen ähneln.

Am anderen Ende des Spektrums stehen Freiland-Algenproduktionsanlagen, die die zweite Art der Algenproduktion darstellen. Ein Beispiel, Carr sagt, ist Qualitis Gesundheit, mit Sitz in Houston, Texas, und produziert Algen in Freiluftteichen. Dieser Ansatz erfordert weniger Kapital, er stellt fest, ist jedoch eine anspruchsvollere Art, Algen zu züchten, da die Freilandteiche konkurrierende Organismen anziehen können, die die Produktion einschränken können. und widrige Wetterbedingungen können den Algen schaden.

Der dritte Typ, Hier passt Gross-Wen Technologies, verwendet Photobioreaktorsysteme, um Algen in einem geschlossenen Bereich zu produzieren. Das Photobioreaktorsystem ist dasjenige, das am besten auf den Betrieb übertragbar ist. sagt Carr.

Wen und Mitgründer Martin Gross, der Wens Doktorand an der Iowa State University war, entwickelten ihr Algenproduktionssystem auf der BioCentury Research Farm im Bundesstaat Iowa, wo Gross und Wen den rotierenden Bioreaktor erfunden haben, der es Algen ermöglicht, sich an einer Oberfläche anzuheften. Die Oberfläche wird in und aus einem Kulturmedium gedreht, um die Algenwachstumsrate zu erhöhen.

Dünger, der aus im Abwasser gewachsenen Algen hergestellt wird, wird im Bundesstaat Iowa getestet.