Odlade kiselalger kan effektivisera solpaneler

På en halvö mitt på Bohuskusten ligger samhället Kungshamn, med lång tradition som fiskesamhälle och känt som semesterparadis för badsugna storstadsbor. Här har den unga bioteknikern Sofie Allert, startat en algfabrik.

Under 2021 kommer den att skalas upp till en fullfjädrad produktionsanläggning som ska mata ut först ett halvt och senare ett ton av materialet Algica varje år. Men Sofies ambitioner slutar inte med en större fabrik i Kungshamn. Hon förutspår ett stort sug efter Algica i framtiden.

– Jag vill skapa så stor miljömässig nytta som möjligt. Målet är att vi ska ha minst tio fabriker i gång 2030, säger Sofie Allert. 

Redan när Sofie sökte in till biotekniklinjen på Chalmers hade hon ett klart syfte med utbildningen. Ju mer hon lärde sig om naturvetenskapliga ämnen desto mer förstod hon problematiken med koldioxidutsläpp och utsläpp av kemikalier.

– Det gjorde mig frustrerad. Jag kände att är det något jag vill göra i mitt yrkesverksamma liv så är det att fundera på hur man kan tillverka saker på bättre sätt och skapa mer miljövänliga produkter.

Förmåga att fånga ljus

Materialet Algica utgör skalet på en mycket speciell typ av kiselalg som klarar av att leva i extrema miljöer med minimal tillgång till ljus. Skalet består av kiseldioxid med en porös struktur som effektivt kan ta vara på ljus och som har flera andra värdefulla egenskaper. Det har till exempel förmåga att reglera vattennivåer och att blockera olika kemiska substanser.

Det var algens förmåga att fånga ljus som Sofie Allert först hade ”gått igång på” när hon och hennes medgrundare professor Angela Wulff startade företaget för fyra år sedan. Då låg deras fokus på solenergi eftersom de i sin forskning kunnat visa att materialet har förmåga att öka effektiviteten i solpaneler. De började marknadsföra sig gentemot solindustrin men stötte snart på problem. Även om tekniken fungerar så behöver tillverkningen optimeras och de stora bolagen inom solbranschen ställer krav på volymer.

– Vi har samarbetsprojekt i gång med aktörer inom branschen och potentiella kunder. Men det är svårt för oss att komma framåt snabbt med de här stora företagen eftersom vi ännu inte har byggt upp den typ av produktion som de behöver, säger Sofie Allert.

Hudvårdsföretag söker ingredienser

År 2018 hade Sofie Allert och Angela Wulff kommit till en punkt där de insåg att de även borde titta på andra tillämpningar av materialet. Just i den vevan hörde att ekologiskt hudvårdsföretag av sig och på den vägen är det. De tester som gjordes visade att Algica har flera hudvårdande egenskaper. Det är rengörande och det fungerar fuktgivande i och med algskalets förmåga att reglera vattennivåer.

Materialet är också naturligt designat för att blockera farliga ämnen. Inom hudvårdssektorn jobbar man just med att ta fram produkter som kan stänga ute luftföroreningar från huden. Tester har dessutom visat att Algica har en förmåga att blockera UV-ljus, och man väntar nu på nya resultat som kan bekräfta detta.

Enligt en artikel i National Geographic från 2019 används 82 000 kemikalier som kan vara skadliga för haven i olika hudvårdsprodukter. Många företag letar med ljus och lykta efter nya miljövänliga substanser.

– Vårt material utvinns ju ur haven och fiskarna äter kiselalger naturligt så den här strukturen som materialet har, den är fiskarna vana vid att hantera. Om det släpps ut så har det inte någon negativ påverkan, säger Sofie Allert.

Kombinationen av miljövänlig produktion och vetenskapligt påvisade effekter har skapat ett stort intresse för Algica. Att materialet kan ersätta flera substanser i en produkt gör det också attraktivt. Dagens produktion på 30 kg säljer ut och redan nästa år kommer alltså produktionen att skalas upp till ett halvt ton Algica per år.

"Det finns ett behov"

Det finns ett stort intresse för algodling i allmänhet i dag, både från entreprenörer, forskningsvärlden och från politiskt håll. Det visar sig bland annat i satsningar som det nybildade Sjömatscentrum och forskningsprojektet Seafarm. Förhoppningarna är att en hållbar industri ska växa fram baserad på förnybar råvara. Några av algens fördelar är att de växer snabbt och motverkar övergödning. Om råvaran används till långlivade produkter, till exempel byggnadsmaterial, kan algodlingar binda in koldioxid.

Fredrik Gröndahl är ledare på forskningsprojektet Seafarm och delägare i Kosteralg som odlar makroalger, eller tång, ute till havs. Enligt honom finns det en underproduktion av alger i världen i dag: 

– Det finns ett behov och du kan använda det till mycket. Mat, foder, biobaserade material, kemikalier och energi. Nästan alla odlade alger kommer från Asien och går till mat i dag, säger Fredrik Gröndahl.

Medan tång odlas på rep ute till havs odlas algfabrikens kiselalger (en sorts mikroalger) i växthus. De växer på hyllor i botten av stora genomskinliga tråg och skördas med skrapor. En del av algbiofilmen lämnas kvar och så växer algerna upp igen.

– Man kan jämföra det med att klippa gräset, säger Sofie Allert.

Resterna blir biogas och gödsel

Algfabriken samarbetar med en fiskuppfödning som också är under uppbyggnad i Kungshamn. Det näringsrika vattnet från fiskarna tas tillvara och på det sättet motverkas övergödning. Processen fungerar som en del av den rening som vattnet måste gå igenom innan det kan användas av fiskfarmen igen.

De delar av kiselalgen som inte är skal kan också tas tillvara. I den nya anläggningen finns en biogasanläggning, planerna är att resterna ska stjälpas in där för att bli till biogas och ekologisk gödsel. I framtiden är ambitionen att använda de här delarna, som innehåller mycket omega 3, till mer högvärdiga produkter. I första hand handlar det om fiskmat som kan ersätta den fiskolja som ofta används i dag, men så småningom kan det också bli fråga om kosttillskott för människor.

När det gäller det högvärdiga algskalet finns det också flera tänkbara tillämpningar i framtiden. Man har till exempel testat det som anodmaterial i batterier för ökad lagringskapacitet. Det kommer in förfrågningar till företaget om olika tillämpningar och då skickar algfabriken lite av materialet för att de som frågar ska kunna testa själva. Algfabriken lägger dock sitt fokus på hudvårdsprodukter och solenergi i dag. Men Sofie Allert tror att algen har en viktig roll att spela som råvara för olika produkter i framtiden: 

– Jag tror att alger kommer att spela en betydligt större roll om tio år än den gör i dag. Hur snabbt utvecklingen kommer att gå är en annan fråga. Det är viktigt att man som ny entreprenör siktar på tillämpningar där man kan få bra betalt för att det ska finnas utrymme för problem med produktionen. Det är alltid mycket som strular i början.