Biokemikaaleilla voidaan korvata öljy muovissa – uutta arvoa puusta

Sekä teollisuus että kuluttajat haluavat vähentää riippuvuutta fossiilisista raaka-aineista ja siirtyä tuotteisiin, jotka valmistetaan uusiutuvista ja ympäristöä mahdollisimman vähän kuormittavista materiaaleista. Keskeisiä syitä tähän ovat ilmastonmuutoksen hillitseminen ja kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen,” UPM:n teknologiajohtaja Jyrki Ovaska sanoo

Esimerkiksi elintarviketeollisuus sekä leluja ja huonekaluja valmistavat globaalit yhtiöt etsivät biopohjaisia vaihtoehtoja korvaamaan öljystä valmistettuja pakkauksia.

Jyrki Ovaska ja Juuso Konttinen

”Myös megatrendit kuten luonnonvarojen niukkuus, väestönkasvu, kaupungistuminen ja elintason nousu lisäävät kiinnostusta biokemikaaleihin,” Jyrki Ovaska jatkaa.

Euroopan kemianteollisuuden järjestö Cefic arvioi, että maailman kemianteollisuuden tuotannon arvo oli 3,2 triljoonaa euroa vuonna 2013. Arvon ennustetaan nousevan 6,3 triljoonaan euroon vuonna 2030. ”Biopohjaisten kemikaalien osuus on vielä pieni”, Ovaska huomauttaa.

Tuotteita lukuisiin käyttötarpeisiin

UPM Biokemikaalit keskittyy tällä hetkellä neljään tuoteryhmään: kemiallisiin rakenneaineisiin, ligniinituotteisiin, biofibrilleihin ja biolääketieteen tuotteisiin. ”Biopohjaisia kemiallisia rakenneaineita voidaan käyttää esimerkiksi muovien valmistamisessa korvaamaan öljypohjaisia tuotteita”, UPM Biokemikaalit -yksikön johtaja Juuso Konttinen sanoo.

Puuraaka-aineesta saatavasta ligniinistä UPM kehittää tuotteita useisiin eri käyttötarkoituksiin. ”Siitä voidaan valmistaa esimerkiksi biohartseja, joilla voidaan korvata vaikkapa vanerintuotannossa käytettäviä öljypohjaisia fenolihartseja”, Konttinen toteaa.

Biofibrillit ovat sellupohjaisia mikro- ja nanofibrillejä, joita käytetään erilaisten materiaalien muokkaamiseen ja vahvistamiseen. Biofibrillejä voidaan hyödyntää myös biolääketieteen uusissa sovelluksissa. UPM on tuonut markkinoille kehittämänsä GrowDex-hydrogeelin, joka soveltuu esimerkiksi solukasvatukseen lääketieteellisissä tutkimuksissa.

Pitkä kehitystyö tuottaa tulosta

UPM on jo usean vuoden ajan panostanut biokemikaalien kehittämiseen.

”Kehitystyö on pitkäjänteistä toimintaa. Alamme vihdoin lähestyä tilannetta, jossa voimme vaiheittain alkaa kaupallistaa biokemikaali-innovaatioitamme”, kertoo Jyrki Ovaska.

Polku on sama kuin UPM:n biopolttoaineen kehittämisessä. Pitkän tutkimusvaiheen jälkeen innovaation toimivuus testattiin pilottilaitoksessa. Tämän jälkeen päätettiin perustaa UPM BioVernoa valmistava tuotantolaitos. ”Kaupallinen tuotanto edellyttää isoja investointeja. Ennen päätöksiä pitää olla varmuus siitä, että teknologia toimii.”

Innovaatioiden kehittämisessä yhteistyö yliopistojen, tutkimuslaitosten ja uutta teknologiaa kehittävien yritysten kanssa on oleellista.

”Tarvittavaa osaamista ei voida rakentaa yksin yrityksen sisälle. On tärkeää löytää oikeat kumppanit ja verkostot”, huomauttaa Konttinen.

Hyvä esimerkki laaja-alaisesta yhteistyöstä on UPM:n ValChem-hanke, jossa kehitetään puusta saatavia kemiallisia rakenneaineita ja ligniiniä. Kansainvälisessä hankkeessa hyödynnetään metsäalan, kemian alan ja biotekniikan alan asiantuntemusta. EU rahoittaa ValChem-hanketta 13,1 miljoonalla eurolla.