Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A73089

Hankkeen nimi: Technology Platform for Fibre Products

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 3.2. Uusiutuvan energian ja energiatehokkaiden ratkaisujen kehittäminen

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.6.2017 ja päättyy 31.5.2020

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pirkanmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Organisaatiotyyppi: Tutkimuslaitos

Y-tunnus: 2647375-4

Jakeluosoite: Vuorimiehentie 3, PL 1000, 02044 VTT

Puhelinnumero: 020 722 111

Postinumero: 02150

Postitoimipaikka: Espoo

WWW-osoite: http://www.vtt.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Harri Kiiskinen

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Principal Scientist

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: harri.kiiskinen(at)vtt.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 040 527 3853

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Hankkeessa kehitetään vähähiilisiä ja energiatehokkaita kuitutuotteiden valmistusteknologioita. Kehitetyt teknologiat mahdollistavat uudenlaisten tuotteiden valmistuksen luonnonkuiduista tai joiden avulla paperikone voidaan muuttaa valmistamaan erimerkiksi kuitukankaita, erikoispapereita tai muita korkean jalostusasteen tuotteita. Hankkeessa demonstroidaan fossiilisia tuotteita kuten muovia korvaavia tai kokonaan uusia tuotteita. Näiden lisäksi kehitetään luonnonkuitupohjaisia huokoisia ja kevyitä kuitumateriaaleja, joita voidaan hyödyntää esim. eristys-, suodatus-, pakkaus- tai rakennussovelluksissa. Hankkeessa on synergiaa aiempaan Vaahtorainaus - kohti teollisia sovelluksia -hankkeeseen, jonka osallistujayrityksistä osa on liittynyt mukaan tähän hankkeeseen. Tämä hanke edistää osittain myös nykytuotteiden raaka-ainetehokkuuden parantamista keskittymällä mm. kerrostusteknologiaan ja uudentyyppiseen märkäpuristusteknologiaan.

Keski-Suomi on kansainvälisen kuituosaamisen keskus, joka koostuu alueella toimivista alan yrityksistä, yliopiston ja ammattikorkeakoulun antamasta koulutuksesta sekä VTT:n tutkimusyksiköstä. Hankkeen avulla vahvistetaan tätä ekosysteemiä ja parannetaan alueen elinvoimaisuutta ja kilpailukykyä. Samalla myös kehitetään VTT:n toimintaa, kansainvälisyyttä ja kilpailukykyä. VTT uskoo kuitututkimuksen tulevaisuuteen ja panostaa Jyväskylän osaamiseen rakennuttamalla paikalliseen toimipisteeseen miljoonien arvoisen koelaiteympäristön kuitukankaiden ja paksujen kuiturakenteiden tutkimukseen. Tätä koelaiteympäristöä tullaan hyödyntämään myös tässä hankkeessa.

Hanke vauhdittaa metsäsektorin uusiutumista ja samalla kehittää biopohjaisiin raaka-aineisiin perustuvia ratkaisuja eri sovelluksiin. Hanke vahvistaa entisestään Keski-Suomen kansainvälisestikin mitattuna vahvaa asemaa kuitutuotteiden valmistuksen osaamiskeskittymänä. Hanke tukee Keski-Suomen maakuntasuunnitelma 2040:n biotalousstrategiaa kehittämällä uusien biopohjaisten tuotteiden tutkimusta sekä siinä tarvittavien teknologioiden kehitystä. Lisäksi hanke kuuluu VTT:n strategisiin kasvualueisiin sekä tukee vahvasti Suomen ja EU:n biotalous- ja resurssitehokkuusstrategiaa sekä jätteen vähentämis- ja kierrätysstrategioita.

Hanke toteutetaan pääosin VTT:n Jyväskylän yksikössä, jossa sijaitsevat hankkeessa käytettävät laboratorio- ja pilot-mittakaavan tutkimusympäristöt. Hankkeen ohjausryhmässä on edustettuina 33 jäsenyritystä, joista 15 on kotimaisia ja 18 kansainvälisiä. Yrityksistä yhdeksän on PK-yrityksiä. Hanketta koordinoi VTT.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeella on useita kohderyhmiä. Tärkeimpänä kohderyhmänä ovat pk-yritykset, joilla on valmius radikaaleihin ja nopeisiin irtiottoihin, kun uusia teknologioita otetaan käyttöön. Toisena ryhmänä ovat biopohjaisten tuotteiden valmistajat, joiden kautta pystytään saavuttamaan merkittävä vaikutus esim. hiilijalanjälkeen globaalissa mittakaavassa. Edelleen kohderyhmänä ovat biopohjaisten tuotteiden valmistuksessa tarvittavien raaka-aineiden, kemikaalien ja laitteiden valmistajat. Hankkeessa olevat yritykset toimivat useilla eri toimialoilla.

Keski-Suomen kannalta merkittävää on VTT:n osaamiskeskittymän tuoma kansainvälinen vetovoima sekä merkittävä paikallisten yritysten osuus hankkeessa. Erityisesti hyötyjinä ovat PK-yritykset, jotka saavat käyttöönsä viimeisimmän tutkimustiedon ja pystyvät täten lisäämään etumatkaansa tähdätessään isommille markkinoille. Yhtenä esimerkkinä voidaan mainita vaikka Paptic, joka omin sanoin kuvaa asiaa seuraavasti: ”VTT:n Jyväskylän tutkimusympäristön ja osaamiskeskittymän jatkuva kehittäminen tekee siitä erittäin houkuttelevan asiantuntijapartnerin myös Papticille. Paptic tarvitsee seuraavan puolentoista vuoden kuluessa uutta kehittynyttä osaamista uuden tuotantolinjansa suunnitteluun, valintojen tekemiseen ja käynnistämiseen.” Lisäksi PK-yritykset saavat mahdollisuuden kehittää osaamistaan yhdessä hankkeessa mukana olevien suuryrityksien kanssa. Kohderyhmiä ovat myös laite- ja teknologiatoimittajat, kuten Valmet, Anpap, Sulzer jne., jotka voivat odottaa lisää liiketoimintaa, kun yritykset vievät uusia teknologioita tehdasmittakaavaan.

Hankkeen yhtenä tavoitteena on saattaa yhteen tutkimus, pk-sektori ja suuryritykset. Hankkeessa tuodaan yhteen toimijoita eri teollisuussektoreilta, mikä edesauttaa luomaan kasvua synnyttämällä toimialat ylittäviä poikkitieteellisiä uusia partneruuksia. Keski-Suomen kannalta merkittävää on VTT:n osaamiskeskittymän tuoma kansainvälinen vetovoima sekä merkittävä paikallisten pk- ja veturiyritysten osuus hankkeessa.

Hankkeessa kehitettävät tutkimusympäristöt ja hankkeen tulokset ovat julkisia. Hanke vahvistaa erityisesti metsäsektoria, joka on kansantalouden kannalta erittäin merkittävä erityisesti Keski-Suomelle.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Hankkeella on useita välillisiä kohderyhmiä, kuten paikalliset pk-yritykset sekä suomalaiset suuryritykset, joiden kautta pystytään saavuttamaan merkittävä vaikutus esim. hiilijalanjälkeen globaalissa mittakaavassa, kun uusia teknologioita otetaan käytäntöön.

Lisäksi välillisiä kohderyhmiä ovat yliopistot ja muut tutkimuslaitokset, jotka tekevät tutkimusta samassa aihepiirissä. Edelleen hankkeen välillisiä kohderyhmiä ovat nykyisissä kuituarvoketjuissa toimivat yritykset ja heidän asiakkaansa, jotka eivät suoranaisesti osallistu hankkeeseen, mutta jotka hyödyntävät myöhemmin hankkeessa kehitettäviä teknologioita ja uusia tuotteita.

Tämä hanke keskittyy pitkälti eri teknologioiden laboratorio- ja pilot-mittakaavan demonstraatioihin ja samalla luo tarpeita monimuotoiselle perustutkimukselle ja koulutukselle. Tunnettavuus kuitutuotteiden edelläkävijänä edesauttaa myös yhteistyön laajentamista, mikä entisestään vahvistaa Keski-Suomen osaamisklusterin vetovoimaisuutta kansainvälisessä kärjessä.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 1 045 338

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 813 834

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 1 108 972

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 820 753

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Keski-Suomi

Seutukunnat: Jämsän, Jyväskylän, Äänekosken

Kunnat: Äänekoski, Jyväskylä, Jämsä

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Koivurannantie 1

Postinumero: 40400

Postitoimipaikka: Jyväskylä

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Ei
Hanke on neutraali sukupuolen suhteen.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Ei
Hanke on neutraali sukupuolen suhteen.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite on kuituotteiden ja niiden valmistuksessa tarvittavien teknologioiden kehitys.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 0 10
Hankkeen päätavoite on kehittää vähähiilisiä teknologioita, prosesseja ja tuotteita korvaamaan fossiilisia vaihtoehtoja esim. pakkaus- ja rakennusteollisuudessa käytettäville materiaaleille.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 0 8
Tuotteen keventäminen sekä energia- ja resurssitehokkaat valmistusteknologiat pienentävät merkittävästi tuotteiden hiilijalanjälkeä ja korvaavat suoraan fossiilisia tuotteita ja vähentävät niiden valmistuksessa ja kuljetuksessa käytettäviä polttoaineita.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 4
Kestävän metsätalouden ja tuotteiden pienentyvän hiilijalanjäljen kautta myös ympäristörasitus pienenee ja luonnon monimuotoisuus paranee.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 0 8
Hankkeessa vaikutetaan erityisesti kasvihuonekaasujen vähenemiseen vähähiilisten tuotteiden ja prosessien kautta sekä korvataan muovin käyttöä pakkaustuotteissa ja estetään mikromuovijätteen kulkeutumista vesistöihin.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Ei vaikutuksia.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 0 10
Hankkeessa kehitetään luonnonkuitupohjaisia kuitukankaita, eristemateriaaleja jne., jotka ovat biohajoavia ja kierrätettäviä. Mahdollistaa myös aikaisemmin hyödyntämättä olleiden kuitujen sivuvirtojen käytön.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 8
Fossiilista tuotteita korvaavien tuotteiden valmistus siirtyy uusiutuvaa energiaa hyödyntäviin sellutehtaisiin ja sen ympäristöön.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 5 9
Hankkeessa on mukana useita paikallisia yrityksiä, jotka verkottuvat eri alojen johtavien kansainvälisten yritysten kanssa ja päinvastoin hankkeen aikana. Hanke vahvistaa keskisuomalaista kuitutuotteiden osaamiskeskittymää merkittävästi.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 8 8
VTT:n ja osallistuvien yritysten osaamisen kehittäminen ja kansainvälisen kilpailukyvyn lisääminen. Tulokset ovat myös julkisia muille toimijoille.
Liikkuminen ja logistiikka 0 5
Uudet kevyemmät tuotteet pienentävät logistiikkakustannuksia, samoin tuotteiden tuotanto paikallisista biopohjaisista raaka-aineista.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 5 8
Kansainvälisen kilpailukyvyn lisääminen olemassa oleviin ja uusiin arvoketjuihin ja sitä kautta työllisyyden, tiedon ja hyvinvoinnin lisääminen erityisesti Keski-Suomessa.
Tasa-arvon edistäminen 0 0
Ei vaikutuksia.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 1 0
Monikansallinen yhteistyöhanke.
Kulttuuriympäristö 0 0
Ei vaikutuksia.
Ympäristöosaaminen 3 8
Luonnonmateriaalipohjaiset ratkaisujen markkinoille tulo edistää kuluttajien kiinnostusta ympäristökysymyksiin, kierrättämiseen ja jätteen määrän pienentämiseen. Hankkeen tulosten julkaiseminen lisää tietoisuutta ympäristöystävllisistä vaihtoehdoista.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Hankkeen tavoitteena oli kehittää uusia kuitupohjaisia materiaaleja joko korvaamaan mineraaliöljypohjaisia tuotteita tai luomaan kokonaan uusia luonnonkuitupohjaisia ratkaisuja erilaisiin sovellutuksiin. Tärkein hankkeessa käytetty raaka-aine oli puukuitu, jota käytettiin joko sellaisenaan tai erilaisina seoksina muiden luonnonkuitujen tai tietyissä tapauksissa synteettisten kuitujen kanssa. Uusien materiaalien kehityksessä mahdollistava teknologia oli vaahtorainaus, joka mahdollistaa sekä pitkien kuitujen käytön, sekä erittäin alhaisen tiheyden (<20 kg/m3) omaavien materiaalien valmistamisen sekä edelleen eri tiheyttä omaavien raaka-aineiden seosraaka-aineet. Hankkeen toteutus oli jaettu neljään työpakettiin: WP1 - Paperinvalmistuksesta tulevaisuuden kuitukankaisiin, WP2 - Kierrätettävät alhaisen tiheyden materiaaliratkaisut, WP3 - Uudet prosessikonseptit ja WP4 - Prosessin skaalauksen pullonkaulat.

Ohjelman päätulokset työpaketeittain:
1) 0.3% sakeudessa rainattiin 24 mm pituisia viskoosikuituja onnistuneesti laboratoriomittakaavassa
2) Huokoisen kuitumateriaalin jatkuvatoiminen valmistus demonstroitiin VTT:n pilotilla Jyväskylässä ensimmäisen kerran
3) Kerroksellisten tuotteiden valmistus yhdellä perälaatikolla tuotetaan erinomaisen hyvän kerrospuhtauden
4) Pystyperälaatikon startti toteutui onnistuneesti VTT:n uudella SAMPO-koelaitteella ja sen todettiin soveltuvan hyvin erilaisten materiaalien valmistamiseen
5) Pinta-aktiiviset aineet saadaan otettua talteen prosessista joko vaahtoa erottelemalla tai membraanierotuksella.

Hankkeen tuloksia esiteltiin konsortiolle vuosiseminaareissa ja kuukausittaisissa webinaareissa. Useat hankkeen partnerit seurasivat koeajoja paikan päällä Jyväskylässä. Hankkeen tuloksista on tähän mennessä kirjoitettu lähes 20 artikkelia ja pidetty useita konferenssiesitelmiä.