Eco-services of mussel farms : An energy and cost comparison with traditional alternatives

• Main Author: Norell, Henrik
• Format: Others
• Language: English
• Published: KTH, Industriell ekologi 2005
• Subjects: Agro-Aqua-cycle; mussel farming; Mytilus edulis; eutrophication; fertilizer; nitrogen; nutrients; Agro-Aqua-cykel; musselodling; eutrofiering; gödsel; kväve; näringsämnen; Social Sciences Interdisciplinary; Tvärvetenskapliga studier inom samhällsvetenskap
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-32667

Eutrophication of seas, particularly near the coasts, is a topic of high current concern. Itleads to increased primary production and a higher frequency of algal blooms. The enhancedprimary production also increases the turbidity of the water, making it harder for ecologicallyimportant benthic macro algae, e.g. seaweed, to colonize bottoms on deeper waters. EU directives, as well as national law, demand decreases in nutrients, e.g. nitrogen, reachingthe sea. Another approach to decreasing the amount of nutrients in the sea could be musselfarming. Mussel farming is an established, albeit small, industry on the Swedish west coast. The useof mussels to remove nitrogen, however, is a more recent application. Lysekil municipalityhas been granted exemption from improving the nitrogen removal in Långevik waste watertreatment plant. Instead, mussel farms are used to remove nitrogen, which was estimated to bea less costly solution. This thesis investigates the advantages in money and energy in using mussel farming. Theuse of a mussel farm to remove nitrogen from sea water is compared with removing nitrogenin a WWTP. In addition, the production of mussel fertilizer, through a composting process, iscompared with producing a corresponding amount of artificial fertilizers. The results show that mussel farms are neither more economic nor energy efficient inremoving nitrogen and producing fertilizer than the conventional alternatives examined Mussel fertilizer, however, is not the most lucrative product that the mussels from the farmcan give. Alternatives, such as fodder or human consumption, are discussed in the report. Furthermore, the mussel fertilizer qualifies as organic fertilizer. A comparison with otherorganic fertilizers could prove mussels more economic or energy efficient, but such acomparison is out of the scope for this thesis. Finally, some data, e.g. the energy demand for nitrogen removal in the WWTP, were roughestimations. More research and investigations are needed in order to achieve more accurateconclusions. === Eutrofiering i haven, speciellt kustnära vatten, är ett högaktuellt problem. Det leder till ökadprimärproduktion och frekvens av algblomningar. Den förhöjda primärproduktionen lederäven till ökad turbiditet, något som försvårar för ekologiskt viktiga bentiska arter, t.ex. sjögräs(ålgräs), att kolonisera bottnar på djupare vatten. Så väl EU-direktiv som nationell lagstiftning kräver en minskning i näringsämnen, bl.a.kväve, som når havet. Ett verktyg för att klara av dessa minskningar kan vara musselodlingar. Musselodling är en etablerad, men liten, industri på den svenska västkusten. Musslor som enkväveavskiljningsmetod är däremot en ny tillämpning. Lysekil kommun har fått undantag frånatt bygga ut kvävereningen i Långevik vattenreningsverk. I stället används musselodlingar föratt ta bort kväve, vilket ansågs vara en billigare metod. Detta examensarbete undersöker fördelarna i pengar och energi i att användamusselodlingar för att få bort kväve från havsvatten, jämfört med att avskilja kväve ivattenreningsverk. Dessutom jämförs produktionen av musselgödning, genom att komposteramusslor från musselodlingen, med att producera motsvarande mängder med konstgödsel. Resultaten visar att musselodlingar vare sig är billigare eller mer energieffektiva än dekonventionella alternativen för att ta bort kväve och producera gödsel. Musselgödning är däremot inte den mest lönsamma produkt som musslorna frånmusselodlingen kan ge. Alternativ som foder och mänsklig konsumption diskuteras i rapporten. Vidare kan musselgödning godkännas som KRAV-gödsel. I en jämförelse mot andraKRAV-gödsel kan musselgödning visa sig mer ekonomisk eller energieffektiv, men en sådan jämförelse ligger utanför detta arbetes tidsram. Slutligen var vissa data grova uppskattningar, t.ex. energiåtgången för kväveavskiljning i vattenreningsverk. Mer forskning och undersökningar behövs för att nå mer tillförlitligaslutsatser. === www.ima.kth.se