JP6329158B2 - 沖合養殖設備 - Google Patents

Description

本発明は沖合養殖設備に関する。

今日、閉鎖された環境の中で集中的に魚を養殖することが大きく発展しそうである。この目的で、とにかく魚を飼育し、捕食者から守り、健康状態を監視し、そして所望の大きさに成長したら簡単に捕まえることができる、ワイヤーケージが数多く作られてきた。

環礁やフィヨルドなどの環境保護地域に設置される養殖施設は既に知られている。しかし、これらの施設が水を封じ込めているため、一部の水しか入れ替えられず、異なる汚染が進んでしまうことが、これらの施設の問題となっている。このように、魚を含んだ大量の局所汚染、および設備の下の海中の水域の汚染が魚により引き起こされ、これにより、養殖容積で有効な酸素の量も少なくなる。このような状況では、病気の発症し易く、ケージ内の魚の密度を制限しなければならない。これにより、目標とする漁獲高を達成するためには、大きな操業水域を使用することが余儀なくされる。しかし、この大きな水域もそのうちに汚染されてしまう。さらに、例えば、硝酸塩、都市の排水などの陸地からの廃棄物によっても、これらの施設が汚染される恐れがある。

これらの沿岸施設には別の問題もある。これらの施設により、有望な野生魚の産卵場所を提供している沿岸水域が汚染され、これにより、もう既に衰退しつつある漁業において、将来の漁獲高も危うくなる。

さらに、これらの沿岸施設は、現在、不動産開発、水上スポーツ、ヨット遊び、観光、およびその他の海岸線の開発と競合している。

沖合養殖により、これらの問題点を改善しようと試みられてきた。これを実現するために、海底で係留される浮遊ケージが用いられてきた。嵐から守るための湾や入り江内にゲージを配置すると、これらのケージの稼働はより順調になる。しかし、海流が無いため養殖ゲージからの廃棄物が十分に分散することができない、したがって、汚染の問題が慢性的に残り、これにより、ケージ内の魚の密度を少なくしなければならない。さらに、これらの手作りのケージでは、一般的な沖合の状況に耐えることができず、かつ陸地からの廃棄物による汚染にもさらされる。

ごく最近では、沖合の施設が注目されている。これらの施設はバラストを備え、潜水可能で、嵐や水面での危険を回避し、海流が横切る海域に配置することができる。また、いくつかに仕切られた養殖モジュールを備え、海流を横切って配置される。

これらの施設は、潮差に適応するために線の張力調整装置を備える係留線により位置を固定されている。水面の高さのばらつきは、１２メートルにも達する。通常、これらの係留線は、係留構造体に繋がれており、この係留構造体は慎重に配置されなければならない。そのためには、遠隔測定研究、および通常は非常に費用のかかる地質工学の調査を行った位置に配置される必要である。とういうのも、設備の安定性はこれらの調整の精度に依存し、これらのバラストを備えた施設が不確定な状態では、プラント単体の必須の安定性を確保することができないからである。

海流の条件が適しているとき、すなわち、養殖からの廃棄物を十分に分散させ、使用される水の量に対して好適な酸素量を維持できるよう海流の流れが十分に速いとき、これらの施設は養殖レベルの条件を満たしていると言える。

しかし、海流が平均の以下の速さの海では、再び汚染が発生し上述した問題に繋がる可能性がある。

本発明の目的は、構造体の安定、および人の安全を確保する技術手段と、沖合での操業を容易にするために必要な全ての装置とを組み合わせて、魚に対して健全な環境の中で、環境内の汚染の跡を可能な限り少なくする、沖合養殖設備を提供することである。

本発明によれば、魚の養殖のための１つまたは複数のケージ、およびバラストを備えた潜水可能な浮遊構造体を含む沖合養殖設備によりこの目的が実現される。この養殖設備は、一方の端が構造体に接続され、他方の端が設備の環境内の単一の係留ポイントに係留され得る係留線を含むメイン係留装置を備えることを特徴とする。この構造体は、調整可能なバラストを含む少なくとも２つの平行な船殻を備え、これらの船殻は構造体の各側面の底部に取り付けられる。この養殖設備は、１つまたは複数の正方形または長方形のケージを備え、その上部にはプラント上の巡回を可能にし、提供され得る操作機器、およびケージへのアクセスを確保するための操作ブリッジが形成される。

本発明の目的は、広い範囲の旋回運動を可能にする単一のメイン係留線で、この設備を移動可能にすることにより部分的に実現される。これにより、少なくとも５倍、好ましくは１０倍、より好ましくは２０以上の養殖設備の操業水域が可能となる。構造体の安定性は、構造体の両側面の底部に取り付けられた船殻により確保され、海面の動きには左右されない。この船殻の竜骨により、養殖設備は水流に対して良好な方向転換が可能となる。水流の方向が変化した場合、養殖設備は単一の係留線により、海流に対する方向を維持して動くことができる。この構成は、養殖設備の安定性にも寄与する。したがって、構造体内の水流の方向が分かり、例えば、餌の分配ポイントなどのケージのレイアウトにより、養殖設備の効率を向上させることができる。例えば、上流で餌を与えることにより、水流による餌のロスを著しく制限することができる。

メイン係留線により、養殖設備は、海流に従って、方向転換が可能になることは言うまでもない。しかし、１つまたは複数の第２の係留線を取り付けて、例えば、通常の条件でのメイン係留線の方向転換の機能に影響を与えることなく、メイン係留線が破損した場合にプラントを固定することも可能である。

ケージ、および提供される操作機器へのアクセスを確保する、操作および巡回ブリッジなどの平らな作業面がプラント上部に備えられていれば、好ましくない天候状態の場合でも、この構造体には簡単にアクセスすることが可能となる。このブリッジの表面領域は、具体的には、少なくとも５００ｍ^２、好ましくは１０００ｍ^２、可能であれば２０００ｍ^２以上でよい。その長さは６０ｍ以上に達する可能性もある。このレイアウトおよび大きさにより、スタッフの危険を最小限に抑え、効率的な操業が可能になる。さらに、養殖設備のバラストにより、この養殖設備のブリッジを波の高さよりも上に持ち上げることができ、これにより、海の状態およびニーズに合わせた、異なる高さでこの養殖設備を浮かせることができる。

構造体の安定性を向上させるために、構造体の船殻に固定式または可動式の竜骨を設けることができる。ボートの竜骨とは、そのボートの最も低い部分のことを指す。この竜骨により、ボートのバランスをとることができ、スケグとしても機能する。本明細書では、竜骨という用語は、構造体を水流に対して並べることができる流体力学体の形状のことを指す。したがって、この船殻は、平坦な水平面および／または垂直面を有し、ロール動作またはピッチ動作を抑えることに寄与することによる竜骨の利点を提供している。

船殻に竜骨を備えることにより、海流が変化しているときに、より速く養殖設備を方向転換させ、海が荒れている場合には、良好な安定性を保つことができる。

好ましくは、この船殻はロールスタビライザを備えることができる。

構造体の両側面の底部の船殻の形状およびレイアウトには、２つの船殻を有するボートのＳＷＡＴＨ（小水線面積双胴船）概念が適用されている。ＳＷＡＴＨ船殻体を有するボートは、２つの対を成す船殻ボートであり、各船殻は水中に深く沈んでいる。水線の高さの中央プラットフォームは、薄い接合部により船殻に接続している。このレイアウトにより、悪天候における耐航性が向上する。

養殖設備の大きさによっては、水中のより深い位置に船殻を配置させて、時には荒れる水面近くの領域を避けることが望ましいこともある。このため、薄くほぼ垂直な接合要素を供給して、船殻を養殖設備に接続することができる。したがって、そのような場合、プラントの下にこれらの船殻を配列させ、固定することができ、船殻の位置、形状および体積により、プラントを著しく安定させ、波の不安定化効果に左右されることなく、より良好なプラントの流体静力学的および流体力学な安定性を提供する。

本発明の利点は、コストかかる調整を行うことなしにサイトを設置でき、簡単で、速く、非常に経済的にプラントを移動させることもできることであり、占有している操業水域の汚染警報によりプラントを移動させることが可能となる。

そのような施設の係留ポイントは、例えば、設備の係留線を留める取付け装置を有するバラストを備えた係留構造体でよい。係留ポイントまた、サンクションアンカー、埋められている棒または支柱、あるいは係留および円回転を同時に行う装置など、あらゆる係留装置でもよい。単一の係留ポイントで係留することで、いくつかの利点が生じる。例えば、第１に、普通なら線が弱まる可能性のある係留線のねじれを防ぐための、係留線を係留構造体に繋ぐ回転支持体により、プラントを水平面で３６０°に渡って完全に回転させることができる。養殖設備の位置を一般的な海流の方向に従って自動的に調整できる。そして、プラントの予想される廃棄物は簡単に分散される。

さらに、このバラストを備える単一の係留構造体により、非常に短時間で養殖設備全体を設置したり移動したりすることが可能となり、これにより、海洋環境の質および養殖容積の最大酸素量を全体的に維持するために、海流の速さが不十分なとき、すなわち自己汚染が警戒される場合、位置を変更することができる。

この係留線の長さは、係留ポイントの垂直線と、係留線と養殖設備への接続ポイントとの間の距離が少なくとも２５ｍ、好ましくは５０ｍ、または８０ｍ以上になるよう計算されている。これらの特徴により、養殖設備は、その予想される廃棄物を、その半径に比例する長さを有する大きな円周に沿って分散させることができ、一般的な海流の軸線内にプラントの縦軸を恒久的に配置させ、良好な安定性を提供し、かつ操業がより簡単になるという特筆すべき利点を提供する。

好ましくは、係留線は、剛性アームまたは半剛性アームである。係留線の一方の端と構造体との間の接続と、係留線のもう一方の端と係留ポイントとの間の接続とは、潮により発生する、予想されるプラントのピッチおよび水面の異なる高さを補償するための、水平面上での蝶番接続でよい。アームが剛性アームの場合、その半径である、アームの長さにより規定された円の外周に沿ってプラントは移動することができる。養殖設備が円の中を横切らないで、プラントが円の外周を自由に移動できるように、アームを半剛性にしてもよい。

別の実施形態では、係留線は複数の係留線あるいは三角アームから形成されており、養殖設備に接続するこれらの端は、施設の幅の全体または一部のみに渡って間隔を開けて配置され、その反対の端は、中央の係留ポイントの近く、あるいは中央の係留ポイント上の中央のアームに接続するよう配置される。これらの三角アームは、これらの三角アーム接続する補強材により補強することができる。

アームが剛性で非蝶番接続の場合、この養殖設備は、アームにより規定された円に対してほぼ放射状に絶えず位置する。このアームは、好ましくは、その係留ポイントの近くで、あるいは、その係留ポイントの高さで垂直な方向に蝶番接続することにより、海の状態および海流に順応することができる。海の状態および海流には関係なく、一定で調整可能な係留半径の長さを保つよう、このアームは伸縮自在でもよい。

上述した要素、および養殖設備の上部が、海面から２または３メートル以上の通常動作状態であれば、設備の操業が容易になる、具体的には、一定でより安定した係留条件およびアクセス条件が提供される。例えば、養殖設備の後部、すなわち係留線の反対側にポストおよび操作機器を集めることができる。このように、特定の操作機能を集めることにより、６０ｍ以上に達する可能性のある大きなサイズのプラント上でのスタッフの動きを制限することができる。

この養殖設備は、具体的には、長い形状で、その全長さに沿った、長手方向に平行に並ぶ、ケージで形成されている。この構成により、魚たちは海流の中を最も長い距離を泳ぐことができ、これにより、魚は野生に近づき、より新鮮な品質を確保できる。

さらに、このケージは銅の合金からなる網目の面を備えることができ、この合金により、例えば、外部からの汚染、病気および汚れの予防、魚の良好な成長などの養殖する上で大きな利点が提供される。

養殖容積を長手方向、横方向、および／または、垂直方向に狭めるための、網目のある、あるいはネットを有する可動式の仕切りをこのケージに備えることができる。これにより、２ｍ^３の容積まで狭めることができる。このように容積を減少させることにより、魚を分類したり、最後の魚まで容易に回収したりすることができる。

この養殖設備は、居住可能な、または居住可能でない、完全な耐水性を有する潜水可能な、養殖設備と統合した、あるいは取り外し可能な、養殖設備の上部に位置する独立型の、制御および／または監視モジュールを備えることができる、あるいは、独立し、バラストを備えた、潜水可能または半潜水可能な浮遊モジュールを形成することができる。この制御モジュールも、便宜的にボートを備えることができる。

本発明による養殖設備は、通常の網目またはネットのケージに加えて、養殖設備のケージの垂直面および水平面の全部または一部に、あるいは養殖設備の外面の全部または一部に、網目のネット、格子、プランクトンネットまたは繊維の壁を設置する装置も備えて、これらのゲージを完全に、あるいは部分的に覆うことができる。各装置は、手動の巻き上げ機、巻戻し機、ケーブル、蝶番型または伸縮自在のアームにより、手動あるいは自動で作動することができ、これにより、ネット、格子、プランクトンネットまたは繊維の壁により、具体的には、餌のロスを避けるため、糞を回収するため、あるいは、クラゲなどの外部の有機体から、魚を保護するための簡易的な仲介を提供することができる。網目のサイズは目的に応じて選択しなければならない。例えば、糞を回収するためには小さい網目を選択し、クラゲから保護するためには大きい網目を選択する。

この養殖設備は、具体的には、ラジオ、レーダ、ビデオ、および／または、ラジオ制御機器を含むマストをさらに備えることができる。このマストを固定式または伸縮自在、および／または、格納式にして、マストに搬送されている機器をより簡単にメンテナンスできるよう、伸縮自在または格納式の場合には、マストの高さ低くして設備を搬送または移動できるようにすることができる。このようなマストの高さは、少なくとも２０ｍ、好ましくは３０ｍ以上でよい。このマストは伸縮自在、および／または、格納式であるため、機器を載せているマストヘッドを、養殖設備の「デッキ」の高さに戻し、人間がマストを登る必要なく機器を調整することができる。機器を載せているマストのヘッドは、剛性のマストに沿ってスライドする機器用の支持体を含むこともできる。完全に安全に頂上にアクセスするためのナセルを、このマストは含むこともできる。

独立して動作するため、この養殖設備は、好ましくは、水タービン、および／または、剛性、半剛性または可撓性の太陽電池パネルを備えることができ、この太陽電池パネルは、リールにより操作される設置装置により作動することができる。それに加えて、この養殖設備は風力タービンを備えることができ、この風力タービンは、具体的には格納式でよい、あるいは、プラントのマストにも取り付けられる。

このプラントは、空洞で完全または部分的に耐水性を有するスケグを備えることができ、このスケグには、重みを付けることができ、かつ／または、バラストを備えることができ、かつ、好ましくは、養殖設備の縦面の外側の後部に配置される。スケグの機能が風に対してのみ有効な場合、あるいは、養殖設備が水中に沈む場合、これらのスケグは養殖設備のブリッジの上にも取り付けることができる。これらのスケグは、例えば、制御および／または監視機器、エネルギ貯蔵、圧縮空気または餌のタンクの異なる部分を含むことができ、それに加えて、動的な機能を有し、アクセス手段、および、波をよけるために前方に突き出した、突出部を備えることができる。これらのスケグは、居住施設を含むこともできる。これらのスケグは、具体的には、様々な容積の食糧容器を含むことができる。これらのスケグは、バラストを備えて、食糧容器の内部に存在する食料の重量の違いを補償することができる。

以下、本発明の実施形態を概略的に示す添付図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。

図１は、本発明に従った、養殖設備の側面図である。

図２は、図１の養殖設備の背面図である。

図３は、図１および図２の養殖設備の上面図である。

図１には、本発明に係る養殖設備の実施形態の側面図が示されている。なお、この図面およびその他の図面は、設備を単に概略的に示し、本発明の通常の操業モードを説明している。これらの図面は縮尺が正確でなく、完全なものでもないが、本発明を理解するために必要な要素だけを概略的に示している。

この養殖設備は、魚を養殖するための複数の長方形のケージ１と、バラストを備えた潜水可能浮遊構造体２と、を含む。このプラントは全体に長方形の形状を有する。この養殖設備は、２つの平行な船殻５を備え、これらの船殻は、竜骨を有し、養殖設備の各側面７の底部に取り付けられている。上部の大部分は平面である。

このプラントは、剛性の係留アーム３を有する係留装置をさらに含む。このアームの一方の端６は、プラントの構造体２に接続し、他方の端は、例えば、海底に置かれた、バラストを備えた動かない胴体などのプラントの環境内の単一の係留ポイント４に接続される。

アーム３の両端４および６は、潮差の影響を補償するために横軸の周りで蝶番接続される。単一の係留ポイント４を係留構造体に係留することにより、このプラントは水平面上を３６０°回転することができる。アーム３を伸縮自在にすることにより、潮とは関係なく回転半径「ｒ」を一定に保つことができる。

船殻５は、調整可能なバラストを備え、これにより、プラントが浮遊する高さ１０を調整することができる、あるいはプラントを選択した深さに沈めることができる。

通常の操業条件では、プラントの上部は海面から２〜３メートルの高さに位置する。したがって、係留およびアクセスの条件は、より安定する。ポストおよび操作機器９は、係留アーム３の反対側の設備の後側８に集められる。このプラントは、無線電気信号を送信するための格納式マスト１１と、設備を独立させるための太陽電池パネル１２と、メンテナンススタッフのための居住施設１３と、を備える。

図２には、図１のプラントの背面図が示されている。構造体２の側面７の低部に取り付けられている両方の船殻５を見ることができる。この船殻５は竜骨１４を有する。構造体の低部に船殻５を配置することにより、ＳＷＡＴＨ概念を適用し、プラントを安定させ、波の不安定化の影響を受けないようにする。

図３には、図１および図２のプラントの上面図が示されている。このプラントは、長さ６０ｍの長い長方形のベース面を有する長方形の形状を有する。係留アーム３は、海底に配置されたバラストを備えた係留構造体上の単一の係留ポイント４と、プラントとを接続し、この設備をほぼ３６０°回転可能にしている。剛性アーム３の長さは、プラントの回転半径が約８０ｍ位の長さになるよう選択される。

潮の作用を補償するために、アーム３と構造体２の接続部６を蝶番型にして、アーム３に対してプラントを横軸の周りで回転可能にする。あるいは、接続部６を剛性にし、それにより、構造体２はアーム３に対しては回転できなくなるが、単に単一の係留ポイント４の周りでのみ回転可能にする。したがって、この養殖設備は、養殖設備の位置での海流の変化により、係留ポイント４の周りを回転することにより移動する。したがって、養殖設備の操業水域は数倍になり、プラントからの予想される廃棄物が分散される。

構造体内部のケージ１は、プラントの全長に対して長手方向に配列される。竜骨により、このプラントは海流の方向に自動的に方向転換する。プラントの方向が海流に対して規定されることにより、いくつかの利点が生じる。それにより、例えば、魚たちは海流「Ｃ」内のケージの長手方向で最も長い距離を泳ぐことができ、これにより、魚は野生に近づき、より新鮮な品質を確保できる。さらに、餌のロスを制限するために、餌の供給ポイントを上流に選択することができる。

Claims (15)

1. 沖合養殖設備であって、
   魚の養殖のための１つまたは複数のケージ（１）と、
   バラストを備えた潜水可能な浮遊構造体（２）と、
   一方の端（６）が前記構造体（２）に接続され、他方の端が前記養殖設備の環境内の単一の係留ポイント（４）に係留され得る係留線（３）を有するメイン係留装置と、
   を備え、
   前記構造体が、調整可能なバラストを備える少なくとも２つの平行な船殻（５）を含み、
   前記船殻（５）は、前記構造体（２）の各側面（７）の底部に取り付けられ、
   前記ケージ（１）は、立方体または直方体であり、
   前記養殖設備の上部が、前記ケージへのアクセスを確保するための操作ブリッジを形成し、
   前記養殖設備は、前記養殖設備の位置での海流の変化により、海流に対する方向を維持するように旋回運動する、沖合養殖設備。
2. 前記船殻（５）には、固定式または可動式の竜骨が設けられている、請求項１に記載の養殖設備。
3. 前記係留線が、剛性のまたは半剛性の、かつ／または、伸縮自在のアーム（３）で構成される、請求項１または２に記載の養殖設備。
4. 前記係留線が、複数の三角アームで構成される剛性のまたは半剛性のアームである、請求項１から３のいずれか一項に記載の養殖設備。
5. 前記係留線と前記構造体との間の接続、および前記係留線と前記係留ポイントとの間の接続が、水平面上の蝶番接続である、請求項１から４のいずれか一項に記載の養殖設備。
6. 前記係留装置（３）により、前記養殖設備の３６０°回転を可能としている、請求項１から５のいずれか一項に記載の養殖設備。
7. 長い形状を有し、前記養殖設備の全長に沿った長手方向の前記ケージ（１）で形成される、請求項１から６のいずれか一項に記載の養殖設備。
8. 前記ケージ（１）に、可動式の仕切りが設けられる、請求項１から７のいずれか一項に記載の養殖設備。
9. 前記養殖設備のケージの垂直面および水平面の全部または一部、および／または、前記養殖設備の外面の全部または一部に網目のネットを設置する装置を含む請求項１から８のいずれか一項に記載の養殖設備。
10. 前記養殖設備の縦面の外側の後部（８）に配置される空洞で耐水性のあるスケグ（１４）を含む請求項１から９のいずれか一項に記載の養殖設備。
11. 前記空洞のスケグ（１４）が、前記養殖設備の前記ブリッジの上に配置される、請求項１０に記載の養殖設備。
12. 前記スケグが、調整可能なバラストを備える、請求項１１に記載の養殖設備。
13. 前記養殖設備と統合した、または取り外し可能で、耐水性を有し潜水可能な制御および／または監視モジュールを備える、あるいは独立し、バラストを備え潜水可能または半潜水可能な浮遊モジュールを形成する請求項１から１２のいずれか一項に記載の養殖設備。
14. 具体的には、ラジオ、レーダ、ビデオ、および／または、ラジオ制御機器を含むマスト（１１）を備え、前記マストが固定式または伸縮自在、および／または、格納式であり、具体的には、前記養殖設備、または前記制御モジュールに統合される、請求項１から１３のいずれか一項に記載の養殖設備。
15. 水タービン、および／または、具体的には、リールにより操作される設置装置により作動する剛性、半剛性、または可撓性の太陽電池パネル（１２）を備える請求項１から１４のいずれか一項に記載の養殖設備。

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