Europeisk havsodling stärks genom AI-teknik

På forskningscentret Blue Food leder KTH-forskaren Fredrik Gröndahl flera projekt där maskininlärning har använts för att hantera driftsutmaningar och minska kostnaderna för havsodling, särskilt på svåråtkomliga områden långt från kusten.

Höga kostnader uppstår vid inhyrning av fartyg och dykare som behövs för att nå tångodlingar, vilka ofta placeras längre ut till havs för att undvika konflikter med andra kustnära verksamheter och markrättigheter.

Därför arbetar forskare på KTH med att ersätta båtar och dykare med undervattensdrönare (autonoma undervattensfarkoster) som optimeras för de kallare nordiska vattnen. Farkosterna, som utvecklas vid Swedish Maritime Robotics Center på KTH, ska utrustas med sonar och algoritmer som kan identifiera de linor under vattnet som tången växer runt. Genom artificiell intelligens är det tänkt att drönarna ska navigera längs linorna, långt utom synhåll för operatörer på land.

AI anpassas även för fiskodling. I ostronbäddarna på västkusten, i Skagerrak, testar Blue Food-forskare algoritmer för att skilja invasiva ostronarter från de arter som är godkända för odling inom EU.

Forskningen lockar investerare eftersom den erbjuder ett realistiskt sätt att konkurrera med storskaligt vattenbruk, särskilt i Kina, säger Fredrik Gröndahl.

– Jag besökte en enorm tångodling i Kina som bara hade 1 000 hektar tång, samt musslor och annan fisk. Den var mycket arbetsintensiv, arbetet utfördes mestadels för hand. Det skulle vi aldrig kunna göra i Sverige.

– Arbetskraft i Europa är dyr, så vi måste ha maskiner och automatiserade, optimerade system för att kunna vara konkurrenskraftiga inom livsmedelsproduktion, säger han.

Maskininlärning utvecklas också för att undvika slöseri med fiskfoder i inhägnade odlingskassar. Med hjälp av undervattensmikrofoner testar forskarna ett automatiserat fodersystem som lyssnar efter ljudet av fisk som äter. När ljudet avtar stängs fodertillförseln av.

– Det kan spara enorma summor pengar för fiskodlare, både på land och i havet. Du kan optimera utfodringen så att fisken får precis vad den behöver. Annars, om fisken är mätt, sjunker överskottsfodret till botten och då har vi ett problem, säger Fredrik Gröndahl.

På land kan AI också användas för att balansera och kontrollera vattenkvaliteten, för att förhindra syrebrist och fiskdöd i slutna system.

Arbetet möjliggör även synergier med energisektorn, där intresset växer för att kombinera havsbaserade vindkraftsparker med tångodling. I den sortens scenarier kan havsdrönare även användas för mer kontinuerlig övervakning av vindkraft och vågenergi, där tekniken utsätts för stora påfrestningar i den tuffa havsmiljön.

– Vi försöker hitta sätt att bli alltmer konkurrenskraftiga. Runtom i Europa blir folk väldigt entusiastiska varje gång vi presenterar vårt samarbete kring undervattensrobotar.

Om Blue Food

Centrumbildningen Blå mat är ett nationellt sjömatscentrum som arbetar för att öka svensk hållbar produktion och konsumtion av sjömat. Blå mat har bland annat som mål att vildfångad fisk ska utnyttjas mer effektivt och i större utsträckning användas som mat för människor samt att utveckla vattenbruk för fisk, skaldjur och alger.

Nyligen godkände forskningsrådet Formas fortsatt finansiering för Blue Food, vilket tillför ytterligare 40 miljoner kronor för de kommande fyra åren.