Biosirkularitet gjennom utnyttelse av fiskeslam som gjødselvare: En undersøkelse av systemendringer og ressursutnyttelse

Abstract

Denne masteroppgaven utforsker hvordan fiskeslam som biologisk ressurs kan utnyttes til å skape en biosirkulær verdikjede. Fiskeslam er en verdifull kilde til næringsstoffer, som nitrogen og fosfor, og disse kan føres tilbake til matsystemet gjennom gjødsel. Denne bruken av fiskeslam kan bidra til å løse problemer knyttet til begrenset tilgang på fosforressurser, redusere de negative utslippene fra både annen gjødselproduksjon og fiskeoppdrett, og dermed øke produktiviteten og bærekraften i norsk fiskeoppdrett og landbruk.

Masteroppgaven er en kvalitativ studie som bruker relevant litteratur, teori og intervjudata for å besvare forskningsspørsmålet: Hvordan kan regenerative forsyninger og en høy grad av ressursutnyttelse fremmes gjennom samarbeid langs verdikjeden, for å skape en overgang til en biosirkulær økonomi?

Litteraturen som er gjennomgått inkluderer studier av politiske insentiver og mål, fosforproblematikk, forurensningspotensial, næringsinnhold og behandlingsteknologi. Denne litteraturgjennomgangen etterfølges av en teoridiskusjon, som setter problemstillingen inn i et bredere akademisk perspektiv. Teorien belyser biosirkulær verdiskaping og forretningsutvikling. Gjennom et utforskende design, som bruker semistrukturerte intervjuer og en deduktiv tilnærming, har studien som mål å avdekke hvorfor informantene tar de valgene de gjør i dag. Intervjudataene ble generert gjennom et strategisk utvalg av aktører langs verdikjeden, inkludert representanter fra fiskefôrproduksjon, akvakulturnæringen, avfallshåndtering, gjødselprodusenter og bønder, samt informanter fra myndigheter og forskningsinstitusjoner.

Intervjudataene avdekket en rekke perspektiver på produktaksept, teknologiinvesteringer, næringsstoffsirkularitet, betalingsvillighet for innsamling av fiskeslam, regelverk, logistikkutfordringer, tørking og avvanning av fiskeslam, fôrtilpasninger, gjødseleffekt, betalingsvillighet for gjødselprodukter, forretningsmodeller, volum, fiskeslammets opprinnelse, biogassproduksjon og forurensningsspørsmål. En kritisk analyse av disse dataene fremhever at antagelser og misforståelser blant aktørene i verdikjeden kan skape betydelige hindringer for videre utvikling. Analysen tyder imidlertid også på at det kan opprettes et biosirkulært system som sikter mot regenerative forsyninger og bruk av sidestrømmen for å minimere miljøpåvirkning. En verdipyramide kan brukes til å kategorisere bruken av fiskeslam og bestemme den beste bruken av denne ressursen, det er et behov for å vurdere grad av ressursutnyttelse opp mot miljøfotavtrykk, og det er nødvendig å ta hensyn til sosioøkonomiske kostnader. Studien fremhever også behovet for bedre informasjonsflyt mellom aktørene i verdikjeden og foreslår en plattform for å øke kunnskapsformidling og tillit til gjødsel med fiskeslam som innsatsfaktor. Til slutt understreker studien behovet for samarbeid gjennom hele verdikjeden for å optimalisere overgangen til en biosirkulær økonomi.

This master's thesis explores how fish sludge as a biological resource can be utilized to create a biocircular value chain. Fish sludge is a valuable source of nutrients, such as nitrogen and phosphorus, and these can be returned to the food system through fertiliser. This use of fish sludge can help solve problems related to limited access to phosphorus resources, reduce the negative emissions from both other fertilizer production and fish farming, and thereby increasing productivity and sustainability in Norwegian fish farming and agriculture.

The master's thesis is a qualitative study using relevant literature, theory, and interview data to answer the research question: How can regenerative supplies and a high degree of resource utilization be promoted through collaboration along the value chain to transition into a biocircular economy?

The literature reviewed includes studies of political incentives and goals, challenges related to phosphorus, pollution potential, nutrient content and treatment technology. This literature review is followed by a discussion of theory, which places the problem in a broader academic perspective. The theory sheds light on biocircular value creation and business development. Through an exploratory design and a deductive approach, using semi-structured interviews, the study aims to uncover why informants make the choices they do today. The interview data was generated with a strategic sample of actors along the value chain, including representatives from fish feed and aquaculture industries, waste management, fertilizer producers and farmers, as well as informants from government and research institutions.

The interview data revealed a range of perspectives on product acceptance, technology investments, nutrient circularity, willingness to pay for fish sludge collection, regulations, logistics challenges, drying and dewatering of fish sludge, feed adaptations, fertilization efficiency, willingness to pay for fertilizer products, business models, volume, origin of fish sludge, biogas production and pollution issues. A critical analysis of this data highlights that assumptions and misunderstandings among actors in the value chain can create significant obstacles for further development. However, the analysis also suggests that that a biocircular system can be created to regenerate supplies, and therefore that the byproduct of fish sludge can be used to minimize environmental impact. A value pyramid can be used to categorize the use of fish sludge and determine the best use of this resource, there is a need to assess the degree of resource utilization against the environmental footprint, and it is necessary to take socio-economic costs into account. The study also highlights the need for better information flow between actors in the value chain and proposes a platform to increase knowledge transfer and trust in fertilizer with fish sludge as an input factor. Finally, the study emphasizes the need for collaboration throughout the value chain to optimise the transition to a biocircular economy.