Ako funguje ekologická Rybia farma - kde berie energiu

Pre mnohých ľudí je princíp fungovania rybej farmy a priľahlých skleníkov pri bani Handlová záhadou.
Pre niektorých aktivistov a rozumovo hendikepovanú časť populácie je fungovanie firmy na pestovanie sumcov dokonca akýmsi "greenwashingom" alebo dokonca "podvodom"

V tomto blogu - jeho prvej časti  -

si vysvetlíme, prečo a aké obnoviteľné zdroje energie farma využíva a tiež  objasníme základné ekologické princípy jej fungovania na OZE.

Rybia farma funguje od spustenia v roku 2015, teda už piaty rok.

Baňa v Handlovej bola zahĺbená do podzemia ešte začiatkom minulého storočia. Pri bani bola po začiatku ťažby kvalitného hnedého uhlia s vlastnosťami čierneho uhlia zakrátko postavená prvá tepelná elektráreň na území dnešného Slovenska. Najprv slúžila len pre potreby baní, hnania jej kompresorov , ťažných strojov šácht, dobývacích strojov v podzemí a podobne, ale zakrátko na to už prebytková elektrina hnala aj mesto a priľahlé výrobné podniky. O tom však pohovoríme niekedy inokedy.
Chceme  tým povedať to , že bane v Handlovej  a uhoľní baníci majú viac ako storočné úzke prepojenie s energetikou - veď vchod do bane je necelých 100 metrov od elektrárne, ktorá fungovala 80 rokov.

Haly rybej farmy z vtáčej perspektívy. Hala s tromi prúžkami je chovná hala s bakteriálnym čistením strojovňou tepelných čerpadiel a vzduchotechniky. Hala s dvomi prúžkami sú sklady, mraziarne a udiarne. Dve haly s prelamovanými vzormi sú skleníky rybej farmy využívajúce prebytky tepla. 

Hydrogeológovia v baniach sto rokov sledujú aj zaznamenávajú aké vody, aké množstvá a aké kvality a zloženia tie vody majú, preto že je to dôležité pre poznanie geológie, nebezpečenstiev a ochrany životov a zdravia baníkov. Všetko sa zaznamenáva a značí do tabuliek, grafov. Náhle zmeny znamenajú možné ohrozenie, a treba pátrať prečo sa zmeny udiali.

Historická fotografia výtokov vody z vrtov v podzemí  Bani Handlová okolo konca I. svetovej vojny.  foto z Facebooku "Handlová kedysi" 

    Baňa Handlová sa svojimi sieťami štôlní za sto rokov v hĺbke "prehrýzla" popod významnú časť pohoria Vtáčnik - od Ponitria až po Pohronie. Stovky kilometrov štôlní v usadených horninách uložených pod novšími sopečnými vytvorili dokonalú sieť odvodňovacích (melioračných) ciest, a veľká časť vody ktorá spadne na okolitých horách , vysokých až 1200 metrov sa nakoniec dostane priesakmi a puklinami do bane. Cestou sa ohrieva od skál, v ktorých puklinách čurkoce a kvapká, až sa jej teplota dostane na úroveň teploty skál. Tá teplota skál je na rôznych miestach rôzna, ale v priemere je to 15 - 20 stupňov Celzia. Kým kvapka dažďa spadne niekde na Veľkom Griči, a kým pretečie všetkými puklinami až vykvapne v bani, uplynie až niekoľko mesiacov, po ceste sa voda zohreje na teplotu skál.
  Baňa svojimi hlavnými chodbami a ich odbočkami pozbiera v podzemí všetky stále aj nestále prítoky a nakoniec je pri vyústení bane na povrch z toho celkom slušný potok, s celoročným dlhodobým prietokom 100 litrov za sekundu, s teplotou len mierne kolísajúcou medzi 15 - 20 stupňov - v závislosti od ročného obdobia. Baňa teda funguje ako obrovský prietokový ohrievač dažďovej vody.

Hydrogeológovia si už dávnejšie všimli, že vlažná voda so sebou nesie pri takom prietoku celkom slušný objem tepelnej energie, ktorá už stovku rokov len tak vytekala do miestnych potokov.

Keď je prietok vody 100 litrov za sekundu a tá voda je skalným masívom ohriata na nejakých 16 - 18 stupňov, tak to predstavuje veľmi slušný objem tepelnej energie - zhruba 7 - 8 Megawattov za hodinu.
Inak povedané, na to, aby ste sto litrov vody za sekundu dokázali ohrievať hodinu na teplotu 16 - 18 stupňov, potrebovali by ste zhruba 10 mega Wattov elektrického prúdu, čo je spotreba 10 000 kilowattov za hodinu.

Takýto objem tepla zeme sústredeného do banskej vody je hriech nechať tiecť do potoka, najmä keď je to zdroj takmer večný, nezávislý od počasia a čistý, bez výroby znečisťujúcich plynov, aj keď vznikol ako vedľajší následok podzemnej ťažby uhlia.

Preto hydrogeológovia spočítali tepelný potenciál banskej vody, a v spojení s faktom, že voda, ktorá z bane Handlová vyteká, je čistoty a kvality takmer pitnej vody, bez škodlivých prímesí, začali dumať ako ju využiť.
Vedenie baní sa rozhodlo pre stavbu farmy na halové pestovanie rýb.
Zvolili pestovanie sumčeka afrického, preto že ten nie je stresovaný životom v nádrži  telo na telo - tak žijú aj v afrických bahnitých riekach.
 Jediné čo potrebujú, je dostatok tepla - sú to ryby tropické- dostatok potravy, dobrú kvalitu vody a dokysličovanie vody.

Rybia farma bola postavená za necelých 14 mesiacov od prvého výkopu, a hneď po dokončení v nej začali chovať ryby. V súčasnosti produkuje každý rok tisíc ton rybieho mäsa vysokej kvality s obsahom 3 omega mastných kyselín ktorý sa vyrovná lososom .

Vizualizácie budúcej farmy v čase prípravy projektov

Ako teda halová farma na chov zdravých sumcov funguje? 

V súčasnosti farma spotrebúva z tých 100 litrov sekundových vlažnej vody iba 35 litrov za sekundu. Tridsať litrov za sekundu ide do tepelných čerpadiel s výkonom 1,2 Megawatt a 1,0 Megawatt, ktoré z vody odoberú teplo (fungujú ako princíp chladničky) v objeme okolo 2 Megawattov, a týmto teplom zásobujú ohrev vody v chovných nádržiach na 31 stupňoch, a na teplotu okolo 32 stupňov ohrievajú aj vzduch v chovnej hale.
Zvyšných 5 litrov za sekundu vody z bane po prefiltrovaní  prúdi na dotovanie vody v chovných nádržiach, z ktorých odteká tých 5 litrov na čistenie.

Pohľad na jedno z veľkých tepelných čerpadiel Rybej Farmy

Rybám sa dodáva do vody kyslík, ale preto že sa v tak teplej vode ťažko rozpúšťa, priamo v hale je vyvŕtaných niekoľko 20 metrov hlbokých "studní" do ktorých sa na dno vháňa pod tlakom 0,2 MegaPascalu, a pri takom tlaku sa rozpúšťa lepšie. Okrem toho africké sumce sú od prírody vybavené pre život v riedkom bahne afrických riek s nízkym obsahom kyslíka nepravými "pľúcami" a tak sa chodia na hladinu nadýchať obyčajného vzduchu v hale.

Pohľad do chovnej haly. V nádržiach sú chované sumčeky za prísnych hygienických podmienok

Samozrejme ako sumčeky žerú špeciálne krmivo vyrábané len pre ne vo Francúzsku, tak aj strávené zvyšky vylučujú do vody - ľudovo povedané "kadia" do vody. Preto je z dna každej chovnej valcovej nádrže neustále zberaný tento kal, a ten ekologicky zase čistia baktérie.
Všetka odpadná voda s kalom prúdi do veľkej hlbokej nádrže vedľa chovne, ktorá je vybavená plátmi špeciálneho voštinového povrchu s obrovskou povrchovou plochou, osídlenou vybranými kmeňmi baktérii, ktoré odpadnú vodu z dna nádrží filtrujú, jedia, a premieňajú amoniak na obyčajný dusík a vodu. Dá sa povedať, že všetko čo desaťtisíce rýb vylúčia, v osobitnej zakrytej nádrži zjedia desiatky miliárd baktérii,  premenou amoniaku na vodík a dusík vodu vyčistia, takže môže ísť naspäť do obehu .

Okrem toho tie baktérie, ktoré čistia vodu, svojim trávením vyvíjajú značné množstvo ďalšieho tepla, a to sa využíva na ohrievanie vzduchu v chovnej hale a kúrenie priľahlých priestorov spracovne a sociálnej infraštruktúry. Všetky priestory farmy sú vybavené rekuperáciou ventilačného vzduchu, takže teplo zo vzduchu pri nútenom vetraní na výstupe ventilácie do atmosféry je odoberané a vracané späť do obehu zohrievaním čerstvého vzduchu zvonka, aby sa zbytočne nemíňala energia na jej hrev

Pohľad do haly vzduchotechniky. V popredí jeden z filtrov a rekuperátorov tepla ventilačného vzduchu

Voda, ktorá vyteká zo sústavy hál a spracovne von, ešte prechádza cez ďalšiu biologickú čističku odpadových vôd, až potom ide do povrchových tokov.

Kvôli tomu, že voda z chovných nádrží je čistená a recyklovaná vlastnou "veľkofarmou" chovaných baktérii, nie je možné do chovne rýb v prípade nejakého ochorenia sumcov dávať žiadne antibiotiká, preto že tie by zároveň zabili aj všetky tie miliardy dobrých užitočných baktérii čistiacich vodu v čistiacich bazénoch.

Všetci sme teraz v nejakých karanténnych opatreniach kvôli vírusu COVID 19.

Rybia farma v Handlovej je v nepretržitej karanténe od samého počiatku spustenia chovu rýb, a platia tam už 5 rokov hygienické opatrenia podobnej sily, ako na infekčných oddeleniach nemocníc. Do chovnej haly môžu ísť len tí pracovníci ktorí na to majú povolenie, vstup je len v ochrannom odeve, musia prejsť dezinfekciou rúk aj obuvi, a pred vstupom do haly sa musia osprchovať v šatni s antibakteriálnymi mydlami.
Všetky malé rybičky, ktoré sú dopĺňané do chovu , sú v osobitných nádržiach oddelene držané v osobitných miestnostiach v karanténe jeden mesiac, a až keď sa ukáže, že neprejavujú známky nejakých rybích ochorení, sú dopravené do chovnej haly.
Pracovníci rybej farmy nesmú byť hobby akvaristi, ani rybári - aby nezavliekli do chovných priestorov nejakú rybiu chorobu, ktorá by mohla zničiť celý chov aj čistiace baktérie.
 Každý bazén chovne rýb je po skončení jedného cyklu chovu celý vyšúchaný a vystriekaný dezinfekčnými prostriedkami.

V ďalšom dieli rozprávania si vysvetlíme, prečo a ako je táto technológia ekologická aj v oblasti odpadov, a prečo z rýb prakticky nič neide do odpadu, ale naopak - všetko je nejako využité - možno budú niektorí prekvapení na čo všetko sa využívajú zbytky.

Na záver si zopakujme niektoré body, prečo je rybia farma ekologická:

• všetko teplo ktoré využíva, je teplo Zeme a teplo produkované baktériami pri čistení vody vychádzajúcej z chovných nádrží.
• jediný vonkajší zdroj energie je elektrický prúd, ale spotrebuje sa ho len okolo 500 kW na pohon tepelných čerpadiel. 
• voda ktorú farma používa, je voda odpadová vytekajúca z činnej bane - nie je tu žiadny odber povrchových alebo plytkých podzemných vôd, žiadne studne na čerpanie podzemnej vody. Využíva sa voda, ktorá by samospádom vytekala ešte stovky rokov bez úžitku
• banská voda z bane Handlová nemá nič spoločné ani nemá žiadne vplyvy na odbery geotermálnej vody v Bojniciach - kto to tvrdí, je amatérsky bibas
• teplo z banskej vody aj zdroj banskej vody sú obnoviteľné a dlhodobo udržateľné zdroje poháňané prírodou
• pri chove rýb sa nesmú používať antibiotiká, preto musí byť držaná permanentná karanténa, ale chov je prakticky na úrovni semi-bio kvality. 
• Tým že sa ryby s vysokým obsahom pestujú umelo na pevnine, sa znižuje podiel Slovenska na nadmernom neudržateľnom rybolove v svetových moriach a oceánoch. 

Druhý diel popisu ako Rybia farma funguje , je tu: 

https://www.blogger.com/u/1/blog/post/edit/2017019749787338019/8545573950216494272

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Zdroje informácii:

Materiály dodané láskavosťou spoločnosti Agro - Rybia farma, dcérskej spoločnosti HBP a.s.