Pohjois-Savossa harpotaan reippain askelin kohti hiilineutraaliutta. Jotta tavoitteiseen päästään vuoteen 2035 mennessä, kuten suunnitelmissa on, monta asiaa pitää ratkaista.
Toiminta toteuttaa seuraavia ilmastotiekartan toimenpiteitä:
Artikkeli julkaistu Savon Sanomien digiartikkelina 11.12.2023. Lue juttu Savon Sanomien verkosta tästä linkistä (savonsanomat.fi).
Hiilineutraali Pohjois-Savo -hankkeen projektipäällikkö Saara Karkulahti Pohjois-Savon ELY-keskukselta sanoo, että Pohjois-Savon kiertotalouden potentiaalista on valmistunut selvitys tänä vuonna.
– Sen keskeisiä havaintoja oli, että haasteet maakunnassamme ovat toimijoiden välinen etäisyys, resurssien niukkuus ja sivuvirtojen vähäiset tai kausittaiset määrät.
– Selvitys on tehty palvelemaan kaikkia maakunnan toimijoita, jotta jokainen voisi löytää uudenlaisen lähtökohdan liiketoiminnalle.
Karkulahti korostaa, että kiertotalouteen siirtyminen on olennainen osa Pohjois-Savon ilmastotyötä ja välttämätöntä, jotta maakunta saavuttaa tavoitteensa olla hiilineutraali vuoteen 2035 mennessä.
Pohjois-Savon ilmastotiekartta ohjaa maakunnan toimijoita ilmastotyössä, tiekartan yksi viidestä painopisteestä on kiertotaloudella kilpailukykyä ja luonnonvarojen kestävää käyttöä.
Biohiili on kiertotalouden monitoimityökalu
Ympäristöystävällisemmän huomisen tavoittelussa bio- ja kiertotalous on avainasemassa. Kuopion Jätekukon Heinälamminrinteen lajitteluasemalla lymyilee konkreettinen esimerkki, jonka avulla parempaa huomista tehdään.
Tutkimus- ja kehityspäällikkö Harri Auvinen vastaa Savonia-ammattikorkeakoululla bio- ja kiertotalouden kehittämisestä. Hän kertoo, että merikontin sisällä piileksivä laite on jatkuvatoiminen termokemiallinen biomassareaktori, mutta kutsutaan tätä sanahirviötä jatkossa selkeyden vuoksi vain bioreaktoriksi.
Laitteen on tarkoitus tuottaa biohiiltä, joka on varsinainen kiertotalouden monitoimityökalu.
– Biohiilellä on lukuisia käyttötarkoituksia. Esimerkiksi terästeollisuudessa biohiilen avulla voidaan korvata hiiliteräksen tuotannossa kivihiiltä. Viljelyssä biohiili puolestaan toimii hiilivarastona sekä sitoo ravinteita ja vettä, Auvinen kertoo.
Biohiilellä voi tämän lisäksi esimerkiksi suodattaa hulevesiä, ylläpitää ja parantaa kasvien kasvualustoja, sitoa haitta-aineita ja hajuja, ja niin edelleen. Käyttötarkoituksia on kymmeniä.
– Biohiiltä voidaan myös syöttää pienen pieniä määriä tuotantoeläimille, jolloin eläinten tuottavuus kasvaa, Auvinen sanoo.
Ihmeaine siis. Valitettavasti sen tuottaminen ei ole ihan helppoa ja nopeaa.
– Bioreaktori lämpökäsittelee biomassaa kolmessa eri vaiheessa, Auvinen aloittaa.
– Niistä viimeinen vaihe eli hidaspyrolyysi on tärkein. Lämpötila laitteen sisällä nousee 450-600 celsius-asteeseen. Puu hiiltyy hapettomassa tilassa reaktorin sisällä.
Hapettomuus on prosessin elinehto, sillä jos tähän muuttumisleikkiin laskettaisiin mukaan happea, käsiteltävä aines, kuten puunkuori, lehdet ja muu biomassa, luonnollisesti syttyisi palamaan. Kun happi pidetään poissa pelistä, maksimoidaan biohiilen tuotto.
– Meillä Pohjois-Savossa toteutettava pilottihanke on siinä mielessä ainutlaatuinen, että juuri tällaista teknologiaa ei tiettävästi ole käytössä missään muualla, Auvinen kertoo.
Kun kyse on vasta pilottihankkeesta, biohiilen tuotantonopeus ei vielä päätä huimaa. Auvisen arvion mukaan puhutaan noin 20-30 kilon määrästä tunnissa.
– Se ei tietenkään riitä teollisuuden tarpeisiin, mutta tutkimme samalla teknologian skaalautuvuutta.
Reaktorin käyttöönottotestit ovat käynnissä pakkasista huolimatta.
– Tällä hetkellä testataan sekä lämpötilan nousunopeutta ja tasaisuutta reaktorin eri lohkoissa, sekä laitteiston tiiveyttä prosessin hapettomuusvaatimukset silmällä pitäen, kertoo projektipäällikkö Taru Rahkonen Savonia-ammattikorkeakoululta.
Rahkosen mukaan biomassareaktorin automaatiojärjestelmään on saatu etäkäyttöohjelmisto, joka tulee helpottamaan prosessin seurantaa. Ohjelmisto myös tallentaa prosessin aikaiset muutokset ja tehdyt säädöt, jolloin lopputuotteen laadunvalvonta on mahdollista. Tuotantoprosessin optimointi on pääosassa.
– Ensimmäisenä koeajona pyrolysoidaan tietyn palakokoon seulottua mäntyhaketta. Jatkossa tisleiden talteenotto tehdään erillisten, Savonian ja Itä-Suomen yliopiston omana työnä suunniteltujen ja valmistettujen lauhduttimien avulla. Biomassareaktorin prosessikaasujen lauhdutusmenetelmä mahdollistaa tisleiden talteenoton jokaisessa kolmessa eri prosessivaiheessa, Rahkonen sanoo.
Ekosysteemi kokoaa yrittäjät ja yhteisöt
Pohjois-Savon Bio- ja kiertotalouden ekosysteemiä www.biocc.fi on rakennettu vuodesta 2022 lähtien. Yritysekosysteemin tarkoituksena on tukea alan yritysten kasvua tuomalla yhteen parhaat toimijat ja palvelut teknologian, tuotteiden ja palveluiden sekä liiketoiminnan kehittämiseen.
Ekosysteemin vetovastuussa on Savonia-ammattikorkeakoulu, ja hankkeessa on mukana yli 15 yritystä. Pohjois-Savo ei ole kiertotalouden johtotähti vielä Suomessa. Savonian TKI-asiantuntija (tutkimus-, kehittämis- ja innovaatiotoiminta) Maarit Janhunen kuitenkin sanoo, että maakunnassa on herätty hyvin tulevaisuuden mahdollisuuksiin.
Vähän samaan tapaan kuin globaali pandemia pakotti koko ihmiskuntaa ottamaan digiloikan, edessämme on myös kiertotalousloikka, sillä maapallon resurssit eivät yksinkertaisesti riitä.
Meneillään oleva, Ukrainan sodasta seurannut energiakriisi on Janhusen mukaan hyvin konkreettinen kirittäjä kohti tuotantoa, jossa jätettä syntyy mahdollisimman vähän, ja materiaalit ja niiden arvo säilyvät kierrossa mahdollisimman pitkään.
– Maatilat ovat murroksen edessä energianhinnan noustessa ja lannoitteiden kallistuessa. Lisäksi puutarhat etsivät kiivaasti ratkaisua turpeettomille kasvualustoille, tällä hetkellä elintarviketuotanto ja kukkien viljelijät kasvattavat kaiken turvepaakuissa, Janhunen mainitsee.
– Maatiloja pyrimme auttamaan kierrätyslannoitteiden kehitystyöllä ja kasvibiomassoista tuotetulla energialla biometaanina tai biovetynä.
Yksi monista Pohjois-Savon kiertotaloutta edistävistä hankkeista on BioBoost, jonka projektipäällikkönä Janhunen toimii. Se tähtää muun muassa biovedyn ja -metaanin tuottamiseen kasvibiomassoista energiantuotannossa sekä maanparannusaineiden ja kierrätyslannoitteiden kehittämiseen.
Janhusen mukaan tällä kaikella pyritään tukemaan selviytymistä meneillään olevasta energiakriisistä sekä pidemmällä tähtäimellä myös maakunnan yritysten kilpailukykyä.
Ei jätettä vaan polttoainetta
Niin sanottuja peltobiomassoja, kuten olkea ja ruokohelpiä, voidaan hyödyntää energiantuotannossa kasvilajin mukaan joko kiinteinä tai nestemäisinä polttoaineina sekä biokaasuna.
Biopolttoaineeksi kelpaavia sivuvirtoja syntyy runsaasti myös esimerkiksi juuresten viljelyssä. Niinpä esimerkiksi porkkanankuoria ei tule nähdä jätteenä vaan uusiutuvan energian raaka-aineena.
Lokakuussa 2023 startanneessa BioBoost-hankkeessa on Savonian mukana lisäksi Itä-Suomen yliopisto. Hankkeessa keskeisessä roolissa on Savonian bio- ja kiertotalouden laboratorio, joka sijaitsee Savilahden kampuksen Sytytin-rakennuksessa Neulaniemessä. Sen tavoitteena on tarjota keskitetysti tutkimuspalveluja ja erilaisia jalostusteknologisia ratkaisuja biomassojen hyödyntämiseksi ja uusien tuotteiden tuottamiseksi.
Jatkossa laboratorion asiakkaille voidaan tarjota analyysipalveluina ravinne-, ja hivenaine -, sekä raskasmetallianalytiikkaa lannoista peltokasveihin ja maanäytteisiin. Biolaboratoriossa voidaan lisäksi esikäsitellä erilaisia sivuvirtoja, tuottaa niistä biokaasua ja biovetyä sekä tehdä kannattavuusselvityksiä biolaitosten investoimiseksi. Palveluihin kuuluu lisäksi kierrätyslannoitteiden ja maanparannusaineiden kehitystyö.
Useita muitakin hankkeita meneillään
Pohjois-Savon ELY-keskuksen projektipäällikkö Saara Karkulahden mukaan parhaillaan kehitettävä kiertotalouden ekosysteemi on loistava edistysaskel, sillä se tuo maakunnalliset toimijat yhteen kiertotalousajattelun edistämiseksi.
– Pohjois-Savossa on vahva tahtotila kiertotalousajatteluun, ja siinä nähdään olevan myös taloudellista hyötyä. Myös yritykset ovat havahtuneet siihen, että kiertotalouden esille tuominen on niille imagoetu.
– Esimerkiksi biohiili on loistava kiertotalouden ilmentymä, ja sen käytännön sovelluksia on lukuisia, kunhan prosessi vain saadaan taloudellisesti kannattavaksi.
Karkulahden mukaan kiertotalouden junaan hyppäämällä on mahdollista saada alueelle uutta liiketoimintaa ja vähentää samaan aikaan neitseellisten raaka-aineiden käyttöä.
Pohjois-Savossa on parhaillaan monta rautaa tulessa kiertotalouden investointien saralla. Yksi niistä on Suomen Lantakaasu Oy:n biokaasulaitos, joka yhteydessä suunnitellaan toimivaa biokaasun nesteytyslaitosta Kiuruvedelle. Hankkeen tavoitteena on tuottaa nesteytettyä biokaasua liikennepolttoaineeksi.
Leppävirralla Savon Voima on toteuttanut energiaratkaisun, jossa Vokkolan alueella sijaitsevan hiihtoareenan ja jäähallin kylmälaitteilta saatavat hukkalämmöt kerätään talteen. Talviaikaan niillä katetaan iso osa viereisen kylpylän ja hotellin lämmön tarpeesta.
Energiayhtiö Gasum puolestaan kasvattaa Kuopion Heinälamminrinteellä olevan biokaasulaitoksensa tuotantoa.
Kuopion kaupunki tavoittelee suunnitelmallisesta uusiomateriaalien hyötykäytön lisäämistä maa- ja infrarakentamisessa. Uusiomateriaalien käytöllä voidaan korvata luonnon kiviaineksia ja saavuttaa taloudellisia sekä ympäristöllisiä säästöjä.
Kuopion Savilahdessa käytetään infrarakentamisessa suunnitelmallisesti uusiomateriaaleja, kuten betonimursketta ja Kuopion Energialta saatavaa arina- ja lentotuhkaa. Näitä hyödynnetään esimerkiksi Sarastuskaaren jalankulku- ja pyöräilyväylän rakenteissa.
Jaa julkaisu
