Levien mahdollisuudet tulevaisuuden vesiviljelytuotteena Suomessa
Levien ja syanobakteerien viljelystä ja niistä saatavista tuotteista puhutaan ja kirjoitetaan tällä hetkellä paljon. Myös aiheeseen liittyvää perustutkimusta ja soveltavaa tutkimusta tehdään runsaasti kaikkialla maailmassa. Suomessa emme kuitenkaan vielä lähivuosina pääse nauttimaan kotimaisista syötävistä makrolevätuotteista.
![4x5 kuvasuhde]()
Kari Jokinen & Esa Tyystjärvi
Kari Jokinen toimii johtavana tutkijana Luonnonvarakeskuksessa ja Esa Tyystjärvi dosenttina Turun yliopistossa
Suomen ympäristöolot aiheuttavat haasteita leväviljelylle
Maailmanlaajuisesti ja kaupallisesti merkittävä leväviljely tapahtuu lähes poikkeuksetta ulkona, koska ravinteiden lisäksi levät tarvitsevat valoa ja lämpöä.
Kotoisten merialueiden resurssien uusia käyttötapoja on viime vuosina selvitetty mm. kahdeksan Itämeren maan yhteisessä tutkimushankkeessa. Hankkeen mielenkiinnon kohteita olivat esimerkiksi mikro- ja makrolevien, simpukoiden sekä ruokojen keräys ja viljely.
Ympäristön tilan kohentumisen kannalta hankkeen tulokset ovat olleet lupaavia, koska viljely poistaa merestä ravinteita. Nykyisillä raaka-aineiden hinnoilla viljely ei ole kuitenkaan taloudellisesti kannattavaa, ellei viljeleville yritykselle makseta esimerkiksi erilliskorvausta poistuvista ravinteista.
Pohjoisen ilmastovyöhykkeen luonnonvalo ja lämpötila eivät mahdollista levien ympärivuotista ja taloudellisesti kannattavaa viljelyä ulkona. Viljelyssä voidaan kuitenkin hyödyntää uuden teknologian tuomia mahdollisuuksia. Vuodenaikojen ja sään vaihtelu ei haittaa, jos leviä viljellään sisätiloihin asennettavissa fotobioreaktoreissa.
Levät ovat tehokkaita jäteveden puhdistuksessa ja ravinteiden kierrätyksessä
Monien tutkimusten mukaan leviä ja syanobakteereita voidaan kasvattaa tehokkaasti jätevesissä. Jätevesissä levät ovat tehokkaita erityisesti fosfaatin ja typen talteenottajina.
Tällöin ravinteiden kierrätys ja biomassan tuotto yhdistyvät luontevasti jätevesien puhdistukseen. Ravinnelähteinä voidaan hyödyntää sekä kaupunkien, teollisuuden että maatalouden jätevesiä. Tällöin ravinteiden vesistöpäästöjä myös Itämereen voitaisiin pienentää entisestään.
Levien biologinen hyödyntäminen voidaan yhdistää oleellisena osana kalojen kiertovesiviljelyä. Kiertovesiviljelyssä levät poistavat muiden ravinteiden lisäksi kaloille haitallista ammoniumtyppeä. Parhaimmassa tapauksessa runsaasti proteiinia sisältävä leväbiomassa voidaan käyttää kalanrehun raaka-aineena.
Viime vuosina on selvitetty levänkasvatuksen yhdistämistä ympärivuotiseen kasvihuoneviljelyyn. Järjestelmässä ylimääräinen valoenergia saataisiin hyötykäyttöön. Näin erillistä, lämmitettävää tilaa ei tarvita viljelyyn. Parhaimmillaan levänviljely kasvihuoneessa täydentää yrittäjän tuotetarjontaa ja avaa uusia liiketoimintamahdollisuuksia.
Limaskan viljelytekniikkaa ja sen monipuolisia hyödyntämismahdollisuuksia tutkitaan Luonnonvarakeskuksessa.
Leviä jalostamalla saadaan energia- ja lisäarvotuotteita
Leväviljelyn yhdistäminen olemassa olevaan teollisuuteen tarjoaa myös uusia mahdollisuuksia tuottaa leväbiomassasta biojalostamotyyppisesti useita tuotteita, kuten lipidejä, biokaasua ja lannoitteita.
Esimerkiksi sellu- ja paperiteollisuus tuottavat jätevesien lisäksi hiilidioksidia, lämpöä ja sähköä. Näitä kaikkia tarvitaan levien viljelyyn.
Biodiesel, bioetanoli ja biokaasu ovat yleisimmin levistä saatavat energiatuotteet. Näiden lisäksi leväbiomassasta voidaan jalostaa lukuisia muita orgaanisia molekyylejä. Arvotuotteita ovat erilaiset lipidit, pigmentit, proteiinit ja hiilihydraatit. Tällaisia yhdisteitä hyödynnetään mm. kosmetiikka-, lääke-, elintarvike- ja rehuteollisuudessa.
Levien teollinen kasvatus on mahdollinen ala tulevaisuudessa
Nykynäkemyksen mukaan erilaisten levien ympärivuotinen ja teollinen kasvatus Suomessa on teknisesti mahdollista, kun se yhdistetään jätevesien hyötykäyttöön.
Viljelyn taloudellista kannattavuutta voidaan merkittävästi parantaa, kun viljely voidaan liittää osaksi olemassa olevaa infrastruktuuria.
Tutkimuksen ja tuotekehityksen haasteena on löytää sellaisia levä- ja syanobakteerilajeja, joiden biomassasta saadaan eristettyä taloudellisesti mahdollisimman arvokkaita yhdisteitä. Yksinomaan energiatuotteisiin perustuva levätuotanto meidän leveysasteillamme on tuskin taloudellisesti perusteltua.