Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Miljösystemanalys av amerikansk vapenfluga (Hermetia illucens) som fiskfoder: En studie av ett insektsbaserat fiskfoder i ett akvaponiskt system
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Sustainable development, Environmental science and Engineering.
2019 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Förenta nationerna förutser en global befolkningsökning med 2 miljarder människor till 2050, vilket motsvara en total befolkningsmängd på nära 10 miljarder människor. Dessutom förväntas ökningen ske oproportionerligt över jorden och koncentreras i delar av världen där livsmedelssäkerheten är låg och produktionen otillräcklig. FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation (FAO) uppskattar att det kommer krävas en produktionsökning med 70% för att möta livsmedelsbehovet för den globala populationen. Att odla fisk som alternativ till konventionellt fiske är en möjlighet att möta den ökande efterfrågan på animaliskt protein då de naturliga fiskbestånden minskar. Akvaponiska odling är ett kombinerat odlingssystem av hydroponisk odling och vattenbruk som möjliggör minskade risker kopplade till övergödning och smitning. Dock är fiskodlingarnas konsumtion av foderfisk problematisk. Insekter är ett av många foderalternativ som ofta nämns som en klimatsmart lösning då insekter är platseffektiva att odla och har en hög förmåga att omvandla biomassa till högvärdigt protein. En art som fått extra mycket uppmärksamhet inom detta område är den amerikanska vapenflugan (Hermetia illucens). Syftet med denna studie var att undersöka om implementeringen av ett insektsbaserat fiskfoder med vapenflugelarver kan sänka klimat- och miljöpåverkan från en fiskodling jämfört med att använda ett konventionellt fiskfoder baserat på ingredienser från vildfångad havsfisk. Detta har gjorts genom utförandet av en litteraturstudie av det konventionella fiskfodret och en livscykelanalys av larvproduktionens påverkan inom dessa fyra miljöpåverkansindikatorer: total energianvändning, klimatpåverkan (GWP), foderfiskkonsumtion (FIFO) och försurning.

Resultatet av studien visade att det framförallt är lokalen för produktionen som konsumerar energi för uppvärmning, ventilation och belysning. Utöver detta visade sig bearbetning av larverna (torkning) vara en energiintensiv process. Från klimatperspektiv är det själva komposteringsprocessen som förorsakar de största enskilda utsläppen av växthusgaser. Resultatet visar vidare att produktionen av den amerikanska fluglarven presterar bättre för de studerade faktorerna än det konventionella fiskfodret och att den således har potential som foderkomponent. Fallstudien visar att den undersökta akvaponianläggningen kan minska sin påverkan inom samtliga effektkategorier jämfört med ett nyttjande av konventionellt foder. Dock är studiens utfall beroende av vilka förutsättningar som finns gällande produktionens geografiska placering och således vilken elmix som nyttjas samt vilken tillgången är på lämpliga substrat såsom matsvinn.

Abstract [en]

The United Nations foresees a global population increase of 2 billion people by 2050, corresponding to a total population of nearly 10 billion people. In addition, the increase is expected to be disproportionate over the earth and concentrated to parts of the world where food safety is low and production insufficient. The Food and agriculture organization of the United Nations (FAO) estimates that a production increase of 70% will be required to meet the food needs of the global population. Growing fish as an alternative to conventional fishing is an opportunity to meet the increasing demand for animal protein as the natural fish stocks decrease. Aquaponics is a combined cultivation system of hydroponic cultivation and aquaculture that reduces risks associated with eutrophication, invasive species and diffusion of antibiotics and chemicals. However, the consumption of feed fish is problematic in in both traditional aquaculture and in aquaponic cultivation. Insects are one of many feed alternatives that are often referred to as a climate-smart solution since they are effective to grow from a land use perspective and have a high ability to convert biomass into high-quality protein. One species that has received extra attention in this area is the black soldier fly (Hermetia illucens).

The purpose of this study has been to investigate whether the implementation of an insect-based fish feed with black soldier fly larvae can reduce the environmental impacts of an aquaponic cultivation farm compared to using conventional fish feed based on ingredients from wild-caught sea fish. This has been done by carrying out a literature study of the conventional fish feed and a life cycle analysis of the influence of larva production within these four environmental impact indicators: total energy use, climate impact (GWP), feed fish consumption (FIFO) and acidification.

The results of this study showed that the main energy use for the production of larvae is energy for heating, ventilation and lighting of the production location. In addition, the processing of the larvae (drying) was showed to be an energy intensive process as well. From a climate perspective, it is the composting process carried out by the larvae that causes the largest individual emissions of greenhouse gases. The result also shows that the production of the black soldier fly larvae performs better within the four environmental impact indicators than the conventional fish feed and thus it has the potential as a more sustainable feed component. The case study shows that the analyzed aquaponic farm can reduce its impact in all studied impact categories compared to using conventional feed. However, the study's outcome depends on the current circumstances regarding geographical location of the production, the electricity mix used as well as the availability suitable substrates such as food waste.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 48
Series
TRITA-ABE-MBT ; 19551
Keywords [en]
Fish feed, black soldier fly, fly larvae, fish farm, aquaculture, aquaponics
Keywords [sv]
Fiskfoder, amerikansk vapenfluga, fluglarv, fiskodling, vattenbruk, akvaponi
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-254466OAI: oai:DiVA.org:kth-254466DiVA, id: diva2:1333319
External cooperation
ECOLOOP
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-07-01 Created: 2019-07-01 Last updated: 2019-07-01Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1325 kB)20 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1325 kBChecksum SHA-512
f09007890c646046e753375938b4be70320411ec869996f6ff4182980d465b58fd666b7241c5b8edaabb75aca6624ed4723881e5de09ca915e14f349cdcae0a8
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Sustainable development, Environmental science and Engineering
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 20 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 80 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf