Mikrolevää laboratoriossa.

Turun yliopistolle merkittävä EU-rahoitus innovatiivisen levätuotantolaitoksen kehittämiseen

08.11.2022

Bioteknologian laitoksen molekulaarisen kasvibiologian yksikkö on saanut lähes miljoonan euron rahoituksen levätuotantolaitoksen rakentamiseen. Fotosynteettisten mikrobien tutkimusryhmän tavoitteena on kasvattaa mikrolevää kasvihuoneiden jätevesiä hyödyntämällä. Menetelmän avulla voidaan puhdistaa vettä ja ottaa siitä talteen ravinteita sekä vähentää mikrolevän tuotantokustannuksia.

Euroopan komissio on myöntänyt yli 8,5 miljoonan euron rahoituksen REALM-konsortiolle (Reusing Effluents from Agriculture to unLock the potential of Microalgae). Turun yliopisto on yksi konsortion kumppaneista. Horisontti Eurooppa -ohjelmaan kuuluva konsortio muodostuu 6 yliopistosta ja 10 yrityskumppanista, ja sen tavoitteena on hyödyntää levien potentiaalia maataloudessa ja tukea sinistä biotaloutta Euroopassa.

Turun yliopisto rakennuttaa kuutiometrin kokoisen fotobioreaktorin yhteen Ruissalossa sijaitsevan kasvitieteellisen puutarhan kasvihuoneista. Reaktorissa viljellään pohjoismaisia leviä sinisiä biojalostamoja varten.

Fotosynteettiset levät ja syanobakteerit tuottavat kolmannen sukupolven kestävää biomassaa biotalouden sektorille. Nämä mikrobit käyttävät auringosta saatavaa energiaa hajottaakseen vettä ja muuntaakseen ilmakehän hiilidioksidia biomassaksi. Ne tarvitsevat myös epäorgaanisia ravinteita, typpeä ja fosforia, kasvaakseen. Leväbiomassaa voidaan tuottaa ja käyttää kestävästi korkealaatuisena ravintona, rehuna tai erilaisten kemikaalien ja polttoaineiden lähteenä. Suuresta potentiaalistaan huolimatta alalla on haasteita kaupallistaa leväbiomassan sovelluksia, sillä erityisesti tuotantokulut ovat merkittävä pullonkaula mikroleväpohjaisten tuotteiden kaupallisessa hyödyntämisessä. Levien viljely on erityisen haastavaa pohjoismaisessa ilmastossa, jossa on vähän aurinkoisia päiviä ja kylmät talvet.

Projektin päätavoitteena on kehittää innovatiivinen, kestävä ja hyvin kontrolloitava mikrolevän tuotantojärjestelmä, joka sopii Suomen olosuhteisiin. Turun yliopiston tutkimusryhmä aikoo integroida levän viljelyn olemassa olevaan kasvihuoneinfrastruktuuriin.

- Hyödynnämme pohjoismaisesta luonnosta, Itämerestä sekä suomalaisista järvistä, saatavaa runsasta ja monimuotoista mikrolevää. Näin saamme edistettyä Suomen sinisiin biojalostamoihin sovellettavaa tutkimusta, kertoo tutkimusryhmän johtaja, molekulaarisen kasvibiologian professori Yagut Allahverdiyeva.

Projektissa hyödynnetään maatalouden jätevesiä levän kasvatuksessa. Tutkimusryhmällä on vahvat suhteet tunnettuihin eurooppalaisiin levätuotantoyrityksiin ja akateemisiin kumppaneihin. Viljelmien automatisoitu, reaaliaikainen seuranta ja ennakoivien tekoälymallien käyttäminen mahdollistavat tehokkaamman ja kustannustehokkaamman mikrolevätuotannon. Kasvihuoneiden ravinnerikkaan valumaveden uusiokäytön viljelyalustana odotetaan puolittavan mikrolevän tuotantokustannukset. Saatua levämassaa käytetään maataloudessa kasvien biostimulantteina ja biotorjunta-aineina.

Maa- ja vesitekniikan tuki ry lahjoitti hiljattain fotosynteettisten mikrobien tutkimusryhmälle 500 000 euroa. Lisäksi Vaikuttavuussäätiön Tandem Industry Academia (TIA) on rahoittanut Turun yliopistossa tehtävää mikrolevätutkimusta. Rahoitukset antavat mahdollisuuden laajentaa leväprojektia arvokkaiden kemikaalien valmistamiseen sekä elintarvikkeiden ja rehujen tuotantoon. Tutkimusryhmä on sitoutunut edistämään mikrolevien viljelyn bioteknologiaa kapeasta tutkimusalueesta todelliseksi, kilpailukykyiseksi vaihtoehdoksi fossiilisiin polttoaineisiin perustuvalle kemikaalien tuotolle Pohjoismaissa.

Tutkimus on saanut alkunsa pohjoismaisen tutkimuksen huippuyksiköstä NordAquasta (Nordic Centre of Excellence), joka kuuluu NordForskin rahoittamaan pohjoismaiseen biotalouden ohjelmaan (Nordic Bioecononomy Programme). Yksikköä johtaa professori Allahverdiyeva.

Luotu 08.11.2022 | Muokattu 22.11.2022