MIT-Studenten untersuchen Technologie in der norwegischen Offshore-Aquakultur
Zwei MIT-Studenten, Beckett Devoe, ein Senior im Studiengang Künstliche Intelligenz und Entscheidungsfindung, und Tony Tang, ein Junior im Maschinenbau, reisten kürzlich nach Trondheim, Norwegen, um die fortschrittlichen Technologien im Bereich der Offshore-Aquakultur zu erforschen. Unterstützt durch das MIT Sea Grant und das MISTI-Programm (MIT International Science and Technology Initiatives) erhielten sie Praktikumsplätze bei SINTEF Ocean, einem der führenden Forschungsinstitute Europas. Ihr Projekt war Teil des von MIT Sea Grant initiierten Programms AquaCulture Shock, das durch eine Förderung des National Sea Grant College Programms finanziert wurde. Beide arbeiteten im Aquaculture Robotics and Autonomous Systems Laboratory (ACE-Robotic Lab) und erforschten dabei die Integration von KI, Robotik und autonomen Systemen in die moderne Fischzucht. Norwegen ist weltweit führend in der Zucht von Atlantiklachs und exportiert große Mengen Meeresfrüchte, während die USA der größte Importeur dieser Produkte ist. In den USA bleibt die Offshore-Aquakultur jedoch noch in einer frühen Entwicklungsphase, während Norwegen dank seiner Fjorde und geschützten Gewässer ein ideales Umfeld für marine Zucht bietet. Die Forscher nutzen eine Vielzahl von Technologien: Sensoren zur Überwachung von Sauerstoff, Temperatur und Strömungen, Echosounder zur Fischlokalisierung, Kameras zur Biomasseabschätzung und vor allem Roboter zur Inspektion und Reinigung von Zuchtnetzen. Ein zentrales Problem ist die Fütterung – sie stellt den größten Kostenfaktor dar. Devoe entwickelte daher ein KI-Modell, das auf Daten wie Fischgröße und Wasserparameter basiert, um die optimale Fütterungsmenge vorherzusagen und Kosten zu senken. Tang arbeitete an der Simulation eines Unterwasser-Roboter-Manipulators, der Schäden an Zuchtnetzen autonom reparieren könnte – eine Herausforderung, die durch die hohe Anzahl von Aquakulturrrobotern in Norwegen (Tausende) nur durch erhöhte Autonomie lösbar ist. Die Zusammenarbeit zwischen MIT und SINTEF Ocean begann 2023 mit dem Besuch der Forscherin Eleni Kelasidi, die heute Professorin an der norwegischen Universität NTNU ist und das Field Robotics Lab leitet. Ihr Fokus liegt auf robusten autonomen Systemen für extreme Umgebungen. Sie betont, dass die Aquakultur eine hochgradig interdisziplinäre Aufgabe sei, die biologisches Verständnis und technische Expertise verbinde. Die Wohlfahrt der Fische steht dabei im Mittelpunkt. Die Studenten besuchten die Industriefarm Singsholmen auf der Insel Hitra, wo zehn große runde Netze mit bis zu 200.000 Lachsen pro Einheit betrieben werden – ein eindrucksvolles Beispiel für die Skalierung der Branche. Die Kooperation wird fortgesetzt: MIT Sea Grant und MISTI suchen derzeit vier neue Studenten für Sommerpraktika in Norwegen, insbesondere in den Bereichen Autonomie, tiefes Lernen, Simulation und Unterwasserrobotik. Die Arbeit zeigt, dass die Zukunft der nachhaltigen Fischzucht in der Kombination von Technologie, Datenanalyse und biologischem Verständnis liegt – und dass internationale Zusammenarbeit entscheidend ist, um diese Herausforderungen zu meistern. Industrieexperten sehen in der Kooperation zwischen MIT und norwegischen Forschungsinstituten eine Schlüsselrolle für die Entwicklung nachhaltiger, skalierbarer Aquakultursysteme. Die Integration von KI und Robotik könnte nicht nur Kosten senken, sondern auch die Umweltbelastung reduzieren und die Tierwohlstandards verbessern. Die Erfahrungen der Studenten unterstreichen, dass praxisnahe Forschung in realen marinen Umgebungen unerlässlich ist, um technologische Lösungen zu entwickeln, die wirklich funktionieren.
