随着新型封闭式养殖网箱的出现，水产养殖业正在经历一场变革。这些网箱系统旨在最大限度地减少对环境的影响，并提高鱼类福利。越来越多的试点项目和商业解决方案表明，采用这种系统可以生产出更多更优质的鱼类，同时减少逃逸、降低疾病发生率，并实现更可控的环境管理。
在此背景下，Starfish、BlueSafe、Aquatraz C2、Heimdall 等品牌以及柔性封闭式网箱膜等新型养殖系统应运而生。其中，柔性封闭式网箱膜主要在挪威进行测试，但也正在扩展到其他国家。与此同时，传统的网箱和哈帕式养殖系统在许多养殖场中仍然发挥着关键作用，而像 Cermaq 这样的公司也推出了封闭式养殖系统。所有这些都描绘出一幅水产养殖正朝着更可持续、技术更先进、绩效更高的模式发展的图景。
什么是封闭式水产养殖网箱？为什么这种养殖方式越来越受欢迎？
封闭式网箱养殖系统是指在海洋或湖泊中养殖鱼类，但通过网状结构、膜或水密袋将鱼类与外界环境隔离开来，从而控制水流。与传统的开放式网箱养殖不同，封闭式网箱系统能够进行水过滤、调节水流、更好地管理氧气，而且非常重要的是，能够显著减少鱼类与海虱等寄生虫的接触。
这些解决方案并非简单的圆环和悬挂式渔网，而是融合了技术膜、内部液压系统、传感器、深水进水装置，并且在许多情况下，还采用了专门的技术来收集和处理积聚在结构底部的污泥和废物。最终形成了一个更加可控的养殖环境，更像是“海上水箱”，而非传统的网箱。
这种封闭式养殖方式与大西洋鲑鱼养殖尤为相关，因为大西洋鲑鱼是一种高价值鱼类，且极易受到海虱（Caligus）等问题的侵扰。但这项技术正被应用于其他海洋和淡水鱼类的养成和幼鱼后期阶段。一些改进方案已经过数年测试，在鱼类死亡率、生长和健康状况方面均取得了稳定良好的效果。
除了生产环节之外，许多此类项目的出现也是为了应对日益严格的监管要求。加拿大不列颠哥伦比亚省就是一个明显的例子，该省强制规定在特定日期使用封闭式网箱养殖鲑鱼，从而加速了这些技术在国际上的应用。
在利斯塔菲尤尔，海星和浮动甲板革命
在挪威阿格德尔郡利斯塔峡湾沿岸，一种旨在攻击其中一个的解决方案是 三文鱼养殖业面临的最严峻挑战排气管的组合 de peces 以及寄生虫的滋生。这是一种新型的封闭式浮式鲑鱼养殖网箱，设计为动态且高度自动化的系统。
这个被昵称为“海星”的养殖笼，其原型直径约20米，自2021年3月起在弗莱克峡湾沿岸的实际环境中运行。该养殖笼的研发由海洋设备供应商Nekkar公司负责，该公司正与包括知名水产养殖公司Lerøy在内的行业专家紧密合作。其目标很明确：将鱼群限制在养殖笼内，最大限度地减少逃逸，并控制海洋寄生虫。
海星概念的关键部分是 可作为水下袋使用的漂浮罩 同时，它还是笼子的顶盖。这个“袋子”必须能够承受巨大的机械应力并防止泄漏。 de peces 进而遵守 非常严格的环境要求无论是在耐久性、可回收性还是在海洋环境中的性能方面。
为了解决这一关键问题，挪威公司Protan开发了一系列名为BlueSafe的可回收漂浮PVC膜。Protan在膜材和技术纺织品领域拥有80多年的经验，其产品广泛应用于石油天然气行业和沙漠地区储水等高要求领域。如今，Protan对其技术进行了调整和改进，以应对水产养殖业面临的特殊挑战。
以 Starfish 为例，Protan在 BlueSafe 系列中研发了一种新型膜材，其性能卓越：对称性强，尺寸稳定性高，并且经挪威 SINTEF 研究与技术研究所的密集循环测试验证，具有极高的耐久性。所有这些设计都旨在确保该膜材能够在恶劣的海洋环境中经受多年的使用考验。
Protan BlueSafe：开发、组装和环境方法
Protan公司在水产养殖领域应用BlueSafe膜技术并非近期才开始。自2000年代初以来，该公司一直致力于研发用于淡水输送和储存的膜及系统，即使在阿拉伯半岛等极端环境下也能正常运行。随后，该公司将这项技术基础应用于石油天然气行业及其他高要求行业的特定解决方案。
凭借这些经验，Protan 选择了一种高度以客户为中心的方法：与水产养殖户直接合作设计覆盖物，并根据每个项目和养殖区域的具体需求量身定制产品。其理念是将养殖户的实践经验与公司的技术专长相结合，从而在每种情况下都实现最佳性能。
这些罩盖的生产和组装均在挪威内斯比恩的Protan工厂进行。部分工序在工厂完成，另一部分则直接在笼子上进行。专业的防水技术人员身穿救生衣，使用热风和电力焊接接缝。这种安装方法零排放，从环保角度来看，这是一项额外的优势。
组装过程中，还会安装孔眼和夹子，以便将膜材固定并整合到浮体结构中。目标是使组件不仅防水、坚固耐用，而且便于操作、维护，并能适应运营或现行法规的变化。
除了封闭式养殖笼和防寄生虫裙边外，BlueSafe膜还可应用于人工海藻林、养殖托盘内衬以及用于饲养幼鱼和清洁鱼的新旧水箱内衬。这种多功能性表明，单一材料系列可以支持不同的可持续水产养殖解决方案。
柔性封闭式笼架：塞尔吉·法拉利的方案
封闭式网箱养殖发展历程中的另一个重要因素是塞尔日·法拉利（Serge Ferrari）开发的柔性网箱技术。在这种技术中，鱼类被饲养在一种类似“箱子”的海洋环境中，通过结构网和专为水产养殖设计的柔性膜的组合与外界环境隔离开来。
该解决方案的原型在挪威进行了约三年的测试，使其性能在真实环境中得到验证，这些环境包括三文鱼养殖中常见的波浪、温度波动和运行压力。自2017年起，该公司开始在全球范围内推广该技术，用于其他处于生长阶段的鱼类，这表明该解决方案并非三文鱼养殖的专属。
在这些灵活的封闭式养殖笼中观察到的结果包括：死亡率显著降低；由于进水量可控，寄生虫（如海虱）得以消除；氧气水平更加稳定；以及极具竞争力的生长速度。所有这些都无需频繁使用抗寄生虫药物，从而直接降低了成本并减少了药物用量。
在废物管理方面，塞尔吉·法拉利（Serge Ferrari）的系统采用了一种非常有趣的方法：先过滤水，然后收集底部的污泥，将其干燥后用作有机肥料。这样一来，之前流失到海洋环境中的大量营养物质得以回收，并重新融入陆地生产链。
在生产周期之间维护膜材相对简单，整个笼式结构的预计使用寿命约为10年。此外，膜材的柔韧性使其能够吸收波浪能量，从而避免刚性玻璃纤维或混凝土结构更容易发生的破裂。基于此，Serge Ferrari自2018年以来一直在构建全球分销商和集成商网络，以将其解决方案推广到各个市场。
Aquatraz C2：新一代大容量封闭式养殖笼
在众多大型项目中，Lerøy Seafood Group 和 SalMar对 Aquatraz C2 系统的投入尤为引人注目。该系统由两家公司与 Seafarming Systems 联合开发。两家公司已宣布共同投资建设六套该型号设备，旨在使其目前的产量比以往技术翻一番，并巩固挪威在封闭式水产养殖领域的技术领先地位。
Aquatraz C2 继承了 Lerøy S1 型号和 SalMar 首款 Aquatraz 养殖笼的经验，并在容量和水力设计方面更进一步。每个单元的容量为70.000 立方米，并设有六个进水口，位于水下约 35 米处，确保收集到水质清澈、温度低且海虱压力极低的冷水。
这种从更深水层抽水的策略，使得水温和水质更加稳定，从而改善鱼类健康状况并减少治疗需求。内部水量的不断更新有助于维持良好的氧气含量，并可控地清除废物。
根据目前的计划，第一批种植 de peces 这些 Aquatraz C2 笼子计划用于 2027年第一季度预计将于 2028 年开始全面运营。部分结构将在中国制造，而最终组装将在挪威造船厂完成，届时将有多家当地和欧洲技术供应商参与其中。
Lerøy 和 SalMar 的代表强调，他们致力于封闭式网箱养殖并非旨在完全取代传统水产养殖，而是为了补充现有技术。其目标是为可持续发展、减少排放以及应对日益复杂的全球环境挑战提供更多解决方案。
ScaleAQ 的 Heimdall：模块化、低能耗封闭式笼子
另一个逐渐受到关注的解决方案是Heimdall，这是国际供应商ScaleAQ推出的首个用于海水养殖的封闭式网箱。该方案在特隆赫姆举行的AquaNor水产养殖展上亮相，其首位客户是Hardingsmolt公司，该公司自2019年以来在封闭式浮网养殖幼鲑方面拥有丰富的经验。
海姆达尔网箱长160米，有效生产容积约为20.000立方米。该网箱内部配备了精心设计的水力系统，旨在优化鱼类生长性能，保持高效的水流和极低的能耗。事实上，网箱内的水每小时更新一到两次。
海姆达尔的模块化设计使其能够轻松适应不同的生长配置，适用于幼鱼后期和商品鱼龄阶段，甚至可在较浅的水域运行，而不会降低性能或影响安全性。这为养鱼户在选择养殖地点和调整生物量方面提供了极大的灵活性。
首台设备的售出时机恰逢其时，正值挪威政府针对西部地区养鱼户推出环境灵活性计划之际。该计划允许养鱼户使用部分此前根据挪威交通灯系统被暂停使用的分配生物质，前提是必须采用封闭式养殖系统以减少对环境的影响。
据ScaleAQ称，Heimdall符合所有监管要求，其设计旨在确保稳健且盈利的运营。该公司的目标是提供大批量生产的笼具，以实现高效生产，同时兼具具有竞争力的成本和坚实的技术基础，从而鼓励生产商投资购买多套设备。
网箱和棚架：许多水产养殖系统的基础
尽管人们越来越关注封闭式的高科技解决方案，但在淡水和海洋环境中，传统的网箱和池塘（哈帕斯）在众多水产养殖项目中仍然至关重要。这些结构允许在封闭空间内养殖鱼类和其他水生生物，同时保持与周围环境的直接水交换。
传统养殖笼通常是封闭的网状结构，固定在池塘、河流、湖泊或受保护的海洋区域。它们最常用的材质是增强塑料、金属或聚酯纤维，旨在抵抗腐蚀和恶劣天气条件。其设计促进自然循环和氧气供应，但在水体交换量低的区域，可以加装辅助曝气系统。
网箱（Hapas或 Pantènes）是较小的漂浮式网箱，常用于培育鱼苗或保护种鱼。其小巧的尺寸使其能够非常精确地控制投喂量、放养密度和健康监测。网箱可安装在池塘和循环水养殖系统中，用作“育苗场”或可控繁殖模块。
两种情况下，所用材料均选用能长期浸泡在水中的PVC、聚乙烯或镀锌金属丝，以确保在合理维护下拥有合适的使用寿命。笼子可以是圆形、方形或矩形，而哈帕棚通常为矩形或圆柱形，具体取决于养殖品种和生产目标。
这些更简单解决方案的主要优点包括： 基本的环境控制、抵御捕食者以及提高效率 通过更好地管理密度 de peces 以及喂养。正因如此，鲑鱼、罗非鱼或鲈鱼等鱼类才能在开放式或半封闭式系统中大规模养殖，依靠网箱进行鱼苗培育或繁殖等关键阶段的养殖。
Cermaq的封闭式笼养系统及其对生态系统的保护
Cermaq公司开发了自己的封闭式网箱养殖系统，其目标非常明确：保护其运营所在沿海地区的养殖鱼类和野生鱼类种群。这些地区大多拥有丰富的本地和非本地生物群落，它们都高度依赖健康的海洋生态系统。
多年来，Cermaq公司一直致力于研究海虱（Caligus）、养殖鲑鱼和野生鱼类之间的关系。该公司力求使其养殖活动与当地的洄游路线相协调，以最大限度地降低寄生虫在野生鲑鱼往返产卵地途中对其造成影响的风险。
近年来，Cermaq公司采用了封闭式养殖解决方案，能够更严格地控制水体含氧量、温度和水流等因素。这些参数通过先进的传感器系统进行监测，从而可以持续监测鱼类的健康状况，并及早发现任何健康或福利问题。
通过实时获取这些信息，生产者可以快速调整投喂、水流或氧气供应，从而降低鱼类应激反应，进而降低患病风险。这种方法符合水产养殖业向数据驱动型精准养殖而非仅仅依赖传统视觉观察的总体趋势。
Cermaq 的封闭式笼养系统展示了技术如何使生产目标与生物多样性保护和对沿海社区的尊重相一致，为其他公司提供了一个可供参考的模式，以促进其自身的发展。
运行设计：抗波性能和极端条件下的性能
许多新型笼式养殖系统和封闭式养殖系统都经过精心设计，能够在严苛的海洋环境中运行，应对巨浪，甚至在某些情况下还能抵御台风。此外，还有一些专为湖泊和公海设计的解决方案，能够承受高达六米的海浪，并在强风暴中保持结构完整性和稳定性。
为了实现这一目标，需要将高强度材料与能够分散载荷并吸收部分波浪能量的设计相结合。例如，柔性笼架可以适应水流的运动，从而降低应力；而更刚性的结构则采用加固措施和几何形状，以更好地耗散机械应力。
除了物理强度之外，人们还非常关注液压系统和水交换相关的能耗。像海姆达尔水电站这样的项目表明，只需极低的能耗，每小时即可完成内部水体的完全更新一到两次，这对于长期的经济可行性至关重要。
从大型养殖场（包括罗非鱼养殖项目和其他台风多发国家养殖的鱼类）获得的经验，为这些设计的稳健性提供了宝贵的反馈。来自大型养殖场和政府项目的积极运营案例，有助于验证这些系统不仅在理论上有效，而且在充满挑战的现实环境中也能发挥作用。
所有这些设计和现场测试的努力都有一个共同的目标：确保封闭式网箱能够运行多年而不会发生严重故障，从而降低生产者、鱼类和周围环境的风险。
随着Starfish、BlueSafe、Serge Ferrari的柔性网箱、Aquatraz C2、Heimdall、传统网箱和哈帕式养殖系统以及Cermaq系统的加入，水产养殖业正在构建一套解决方案体系，可以根据不同地区、物种和商业模式的需求，调整养殖规模、控制程度和投资额。这种技术多样性正在为更负责任、更具韧性的生产方式铺平道路，以满足日益增长的环境和社会需求，同时又不牺牲盈利能力或食品安全。
