Biotalouteen Cleantech

Ympäristöystävälliset innovaatiot

Ympäristökysymykset ovat nousseet jalustalle ilmastonmuutoksen myötä. Kestävä kehitys ja ympäristöystävällisyys ovat muodostuneet keskeisiksi osaksi vastuullisen yrityksen imagoa. Merkittävässä osassa kestävän kehityksen periaatteiden ja ympäristöystävällisyyden noudattamisessa ovat ympäristöystävälliset innovaatiot. Näitä innovaatioita löytyy monelta alalta, aina metsäteollisuudesta älykkääseen sähkölaitokseen.

Tässä artikkelissa käsitellään erilaisia ympäristöystävällisiä innovaatioita eri aloilta. Suomen luontoliitto on todennut, että nyt on suuri kysyntä ympäristöystävällisille innovaatioille ja tähän kysyntään eri alat ovat pyrkineet vastaamaan. Näillä innovaatioilla on vaikutusta jokapäiväiseen arkeemme.

Young sprout in springtime,Closeup.

Tuleeko muovin korvaaja Suomesta?

Yksi ehdotus, joka nousee varmasti jokaisen kaupassakävijän huulille, on EU:n esittämä ajatus kertakäyttömuovien kieltämisestä. Tämä tarkoittaisi sitä, että mm. muovihaarukat, pillit ja pumpulipuikot jäisivät historiaan. Ajatuksen taustalla piilee se, että rannoilta löytyvistä muoviroskista suurin osa on kertakäyttöisiä muovituotteita. EU-komission esittämä kielto tarkoittaisi sitä, että esimerkiksi kesäiset grillaukset pitäisi toteuttaa ilman kertakäyttöisiä ruokailuvälineitä ja lasten synttäreistä olisi selvittävä ilman pillejä. Vaikka muutos kuulostaa radikaalilta, on muovituotteiden korvaaminen jopa helppoa, sillä markkinoilla on runsaasti muovin korvaavia tuotteita.

Sellu on muovin mahdollinen korvaaja ja sen nousu muovin korvaajaksi olisi todellinen jättipotti Suomelle. Talouselämän (21.7.2018) mukaan VTT on laskenut, että maamme metsäteollisuuden tuotannon arvo voi kaksinkertaistua vuoteen 2050 mennessä. Tämä vaatii, että teollisuus panostaa korkean lisäarvon biotuotteisiin ja markkinoiden täytyy myös kehittyä. Metsäbiomassan lisäarvon kasvun syy on siinä, että sitä voidaan hyödyntää esimerkiksi komposiiteissa ja muissa muovin korvaajissa. Näihin lasketaan mm. tekstiilit ja pakkausmateriaalit. Paperikoneet saattavatkin tulevaisuudessa väistyä paremman lisäarvon antavien jalostusyksiköiden tieltä.

Muovijätteen määrää ovat pyrkineet vähentämään isot yritykset, kuten esimerkiksi Iceland ja Tesco. Suomalaisyritys Walki on pyörittänyt liiketoimintaa puun, paperin ja pakkausmateriaalien ympärillä. He ovat antamassa oman panoksensa muovin vähentämiseen. Toimitusjohtaja Leif Frilund kertoi Kauppalehdelle (19.2.2018), että he ovat pitkään kehittäneet biotuotteita. Muovi on mahdollista korvata biopolymeerin ja puukuidun yhdistelmällä. Frilund kertoo, että yritys käyttää ekstruusioteknologiaa. Sitä hyödyntämällä “biopolymeerit saavat aikaan samanlaisia ominaisuuksia kuin öljystä valmistettavat polymeerit”, kertoo Frilund Kauppalehdelle.

Metsäteollisuuden innovaatiot

Uusia innovaatioita on syntynyt viime aikoina metsäteollisuuden parissa. Puu on raaka-aineena ihanteellinen: se on uusiutuvaa sekä ympäristöystävällistä ja sillä on mahdollista korvata uusiutumattomia materiaaleja. Yksi merkittävä mahdollisuus on fossiilisten polttoaineiden korvaaminen biopolttoaineiden avulla. Lappeenrantaan on rakennettu ensimmäinen teollisen mittakaavan biojalostamo ja se käyttää raaka-aineenaan mäntyöljyä. UPM kertoo, että jalostamo on maailman ensimmäinen kokonaan puupohjaista dieseliä ja naftaa valmistava biojalostamo. Jalostamon tuotantomäärä on vaikuttava: se tuottaa vuodessa 100 000 tonnia eli 120 miljoonaa litraa biopolttoainetta.

Onbone valmistaa puuhakkeesta ja biohajoavasta muovista hyvin muotoutuvaa puukipsiä nimeltä OMNICAST®. Se perustuu uudenlaiseen teknologiaan ja sillä on laajat markkinat, sillä kipsausmateriaalien maailmanlaajuiset kokonaismarkkinat ovat suunnilleen 500 miljoonaa euroa. Asian merkittävyyttä lisää se, että puukipsi on alan uusin innovaatio sitten 1970-luvun. UPM on kehittänyt ProFi:n, jossa yhdistyvät puukuidut ja muovi. Se eroaa toisista puumuovikomposiiteista siten, että ProFissa hyödynnetään paperista saatavia puuperäisiä kuituja. Komposiitti, joka valmistetaan pääasiassa kierrätysmateriaaleista, on osoittautunut vahvaksi ja kosteutta kestäväksi.

Biohajoava Sulapac® on yksi vaihtoehto muoville

Sulapac® on Suvi Haimin ja Laura Kyllösen innovaatio, joka on yhdistelmä puuta ja biohajoavaa sidosainetta. Tähän kun lisätään pohjoismainen design, on tuote valmis. Pohjan innovaatiolle loi Suvin ja Lauran tutkimustyö biomateriaalien ja lääketieteellisten sovellusten parissa. Naiset oivalsivat, että yrittäjyyden kautta olisi mahdollista vaikuttaa ympäristön tulevaisuuteen. He yhdistivät biomateriaalintutkimuksensa Petro Lahtisen ja Antti Pärssisen puukomposiittiasiantuntijuuteen ja lopputuloksena oli Sulapac®. Idea on yksinkertainen: kova ja saastuttava muovi korvataan materiaalilla, joka ei saastuta.

Kohteeksi, missä innovaatiota voidaan hyödyntää, valikoitui voide- ja kosmetiikkapakkaukset. Sulapac® valmistetaan biohajoavan luonnonperäisen sidosaineen ja puuhakkeen yhdistelmästä ja sille on kehitetty muovinkaltaiset ominaisuudet. Tuotteet eivät läpäise happea ja ne ovat veden- ja rasvankestäviä. Muotoilumahdollisuudet ovat rajattomat ja Sulapac® on myös kustannuksiltaan kilpailukykyinen muovin kanssa, sillä sitä voidaan valmistaa ja massatuottaa samoilla laitteilla kuin muovia. Tähtäimessä on kehittää Sulapac® -innovaatiosta dominoiva materiaali pakkausmarkkinoilla, joiden kokonaisarvo on peräti 800 miljardia euroa.

Ympäristöystävällinen palonestoaine

Vuonna 2017 Palosuojelurahaston innovaatiopalkinto myönnettiin Åbo Akademin kemiantekniikan laitoksen tutkimusryhmälle. Ryhmään kuuluivat professori Carl-Eric Wilén, tohtorikoulutettava Teija Tirri sekä myös projektitutkija Melanie Aubert. Ryhmä ansaitsi palkinnon kehittämällä uuden ympäristöystävällisen palonestoaineen. Kyseisellä palonestoaineella voidaan suojata muoveja ja muita materiaaleja tuleen leimahtamiselta. Aineen innovaatio on siinä, että se on halogeeniton ja näin ollen ympäristöystävällinen. Tuotetta on mahdollista lisätä muoviin tai pinnoitteeseen valmistusprosessin aikana, tai sitten imeyttää suojattavaan kohteeseen, kuten kankaaseen tai puupohjaiseen materiaaliin.

Mikrofibrillisellu

Mikrofibrillisellun avulla on mahdollista valmistaa kevyempää ja vahvempaa raaka-ainetta pakkauksiin, papereihin sekä täysin uusiin käyttökohteisiin auto- rakennus- huonekalu-, elektroniikka-, elintarvike-, lääke- ja kosmetiikkateollisuudessa. Mikrofibrillisellu on yleisestikin ottaen potentiaalinen korvaaja fossiilisille raaka-aineille (mm. muovi, erikoiskemikaalit, alumiinit). Uraauurtava esikaupallinen tuotanto on aloitettu Stora Enson ja UPM:n toimesta Imatralla ja Espoossa. Näiden ohella Metsä Board on tutkinut mikroselluloosaan pohjautuvia sovelluksia Äänekosken t&k-keskuksessa. Aalto-yliopiston ja VTT:n yhteistyönä on puolestaan kehitetty menetelmä, jolla voidaan valmistaa puupohjaista muovin kaltaista materiaalia suuressa mittakaavassa.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *