Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A71584

Hankkeen nimi: LoCap - Paikallisesti talteen otetun hiilidioksidin hyödyntäminen

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 3.2. Uusiutuvan energian ja energiatehokkaiden ratkaisujen kehittäminen

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2016 ja päättyy 31.12.2017

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Etelä-Savon elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy

Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu

Y-tunnus: 2472908-2

Jakeluosoite: PL 181, Patteristonkatu 3 D

Puhelinnumero: 015 35561

Postinumero: 50101

Postitoimipaikka: Mikkeli

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

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Teijo Linnanen

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Projektitutkija

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: Teijo.Linnanen(at)xamk.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 050 312 5053

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely: Vain yksi hakija

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Paikallisesti talteen otetun hiilidioksidin hyödyntäminen (LoCap) -projektissa tutkitaan kokonaisuutta, jossa teollisuuden savukaasupäästöistä otetaan hiilidioksidi talteen luontoystävällisesti ja hyödynnetään omassa tuotannossa. Lisäksi tutkitaan tästä kierrättämisestä saatavia hyötyjä.

Hiilidioksidin talteen otossa käytetään uutta ja kemikaalitonta vesikiertoon perustuvaa menetelmää, jolle Mikkelin ammattikorkeakoulu on saanut patentin vuonna 2014. Uusi menetelmä on todettu kilpailukykyiseksi käytössä oleviin kemiallisiin menetelmiin verrattuna.

Projektin tavoitteena on selvittää talteen otetun hiilidioksidikaasun hyödyntämistä kasvihuoneiden hiilidioksidilannoituksessa, sellu- ja paperitehtaissa (pH säädöissä ja paperin täyteaineen, In-line PCC:n valmistuksessa) sekä synteettisen metanolin tuotannossa (sähkön tuotannon ylijäämäsähköllä). Lisäksi tavoitteena on laskea, kuinka paljon säästöjä talteenotto menetelmän käyttö voi tuoda tutkituissa tuotantomalleissa ja mittakaavoissa. Esimerkiksi Suomessa suurissa kasvihuoneissa hiilidioksidia käytetään vuosittain noin miljoona kiloa. Tämä määrä olisi mahdollista tuottaa itse.

Hiilidioksidi on monikäyttöinen raaka-aine, mutta ongelmana sen hyödyntämisessä ovat nestemäisen hiilidioksidin hinta, säiliöautokuljetukset ja varastoinnin sekä käytön vaatimukset. Nämä tekijät yhdessä nostavat hiilidioksidin käyttökustannuksia. Toisaalta mahdollisuutta prosessoida itse tuotettu hiilidioksidikaasu takaisin hyötykäyttöön ei vielä tunneta riittävästi.

LoCap-projektissa toimenpiteinä tutkitaan mallinnuksin, laskennallisesti ja käytännön kokeilla, kuinka paikallisesti talteen otettua hiilidioksidia voidaan käyttää edellä mainituissa käyttökohteissa. Tutkimushanke vastaa teollisuuden ja yritysten tarpeisiin, sillä niillä on kiinnostusta hiilidioksidikaasun hyötykäyttöön, jos tämä voidaan tehdä kannattavasti.

Projektin tuloksena syntyy tietopohja luontoystävällisellä menetelmällä erotetun hiilidioksidin soveltuvuudesta jatkokäyttöön. Lisäksi saadaan selville kierrättämisen hyödyt ja kustannukset tutkituissa käyttökohteissa. Tulokset antavat pohjaa menetelmän mahdolliselle kaupallistamiselle jatkossa.
Paikallinen ja kustannustehokas hiilidioksidin talteen otto edistää yritysten omavaraisuutta hiilidioksidista ja alentaa tuotannon kokonaiskustannuksia. Talteenotto menetelmä ei aiheuta riskejä ihmisille tai ympäristölle. Tutkimushanke edistää näin vahvasti kiertotaloutta ja on kestävän kehityksen periaatteen mukainen.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Kasvihuoneyritykset, sellu- ja paperiteollisuus, prosessilaitetoimittajat, uusiutuvan energian tuotanto (ylijäämäsähkön varastointi). Alan tutkimuslaitokset ja teolliset yritykset, myös tulevat spin-off PK-yritykset

4.2 Välilliset kohderyhmät

Tiedot ovat myös hyödyllisiä cleantech:in, muun teollisuuden ja biotalouden liiketoiminnanympäristössä sekä tukevat alueellista elinkeinopolitiikkaa.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 111 150

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 108 316

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 142 786

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 137 003

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Etelä-Savo

Seutukunnat: Savonlinnan

Kunnat: Savonlinna

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Kuitulaboratorio (MAMK), Vipusenkatu 10

Postinumero: 57200

Postitoimipaikka: Savonlinna

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, joihin työllistyvät naiset 0

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

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joista naisten perustamia 0

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Projektin kohderyhmä tai vaikutukset eivät sukupuolisidonnaisia, projekti ei vaadi erityisiä sukupuolen huomioon ottavia toimenpiteitä.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Projektin työtehtävät eivät sukupuolisidonnaisia, työntekijöitä molemmista sukupuolista.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Projektin päätavoite on uuden tekniikan eteenpäin vieminen ja sillä erotetun raaka-aineen (hiilidioksidin) hyödyntämisen tutkiminen.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 6 6
Projektissa tutkittavalla menetelmällä vähennetään luonnonvarojen käyttöä mm. fossiilisten polttoaineiden sekä happojen käyttöä.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 2 5
Projektissa tutkitaan hiilidioksidin talteen ottoa teollisuuden raaka-aineeksi. Talteen otettu hiilidioksidi joka sidotaan pitkäaikaisesti raaka-aineena tuotteisin vähentää osaltaan ilmakehässä vapaana olevan hiilidioksidikaasun määrää.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 4 4
Tutkittava hiilidioksidin talteenottomenetelmä on kemikaaliton, jolloin luonnon monimuotoisuudelle ei ole siitä haittavaikutuksia. Tutkimuksella edesautetaan uuden ympäristöystävällisten hiilidioksidin talteenoton hyödyntämistä ilman kemikaaleja.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 4 4
Lisäämällä hiilidioksidin käyttöä teollisuudessa, voidaan sillä pienentää teollisuudessa veden ja kemikaalien käyttöä, jotka pienentävät suoraan kuormitusta teollisuuden jäteveden käsittelyyn ja luontoon. Hiilidioksidin talteenotto ja sen raaka-aineena käyttö vähentää osaltaan myös ilmakehään vapautuvia kasvihuonekaasuja.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 5 5
Projekti tukee vähähiilistä, luonnonvara- ja energiatehokasta taloutta, joka ylläpitää tai jopa kasvattaa luontopääomaa ja sen tarjoamia hyötyjä. Se parantaa myös pitkällä aikavälillä elinkeinotoiminnan jatkuvuuden turvaamista. Hanke mahdollistaa talouden kasvun ilman aineellisten resurssien lisäämistä. Sillä luodaan pohjaa uudenlaisten kestävän kulutuksen ja tuotannon toimintamalleihin sekä luodaan yhteistyömahdollisuuksia että tuetaan paikallisten voimavarojen hyödyntämistä. Lisäksi projektissa myös panostetaan vähähiiliseen toteutusmalliin.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 3 6
Kehitettävien menetelmien avulla voidaan vähentää polttoaineiden ja kemikaalien käyttöä sekä vähentää jätevesikuormitusta.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 3 3
Hiilidioksidikaasua voidaan hyödyntää mm. ylijäämäsähköllä tuotetun synteettisen metanolin tuotannossa. Tämä liittyy mm. uusiutuvilla vaihtelevilla sekä hajautetuilla energiantuotannolla (esim. aurinko- ja tuulienergialla sekä teollisuudessa) tuotetun ylijäämäsähkön hyödyntämisen että tämän energian varastoimiseen.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 2 4
Tutkimus tukee paikallista elinkeinorakennetta sekä alueella toimivia yrityksiä kestävän kehittämisen tavalla (näkökohtana on hiilidioksidin omavaraisuus ja sen hyötykäyttö raaka-aineena).
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 4 4
Projektissa luodaan valmiuksia hiilidioksidin talteenoton ja raaka-ainekäytön asiantuntijuudelle.
Liikkuminen ja logistiikka 0 3
Uuden menetelmän avulla voidaan vähentää kemikaalien kulutusta sekä kuljetuslogistiikan käyttöä.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 3 3
Hanke antaa positiivista imagoa ympäristöystävällisestä hiilidioksidin talteenotosta sekä talteen otetun hiilidioksidin raaka-ainekäytöstä. Hanke voi jatkossa mahdollistaa uusien hankkeesta lähtevien opiskelijoiden opinnäytetöiden ja tutkimusprojektien käynnistymisen sekä menetelmään pohjautuvien uusien laitosten rakentamisen että vaikuttaa pitkällä aika välillä alalle työllistymiseen. Hankkeella on tarkoitus edistää kokonaishyvinvointia.
Tasa-arvon edistäminen 2 1
Projekti edistää omalta osaltaan tasavertaisuutta.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 3 2
Projekti lisää eri yhteiskuntaryhmien suhteita. Projektissa on mukana kv- ja yritysyhteistyötä. Projektissa tehdään yhteistyötä alan asiantuntijoiden sekä opiskelijoiden kanssa sekä tehdään mm. opinnäytetöitä.
Kulttuuriympäristö 1 2
Projekti ei muuta kulttuuriympäristöä. Projekti voi jatkossa mahdollistaa uusien pienimuotoisten laitosten rakentamisen lähelle hiilidioksidin käyttökohteita.
Ympäristöosaaminen 3 3
Toimenpiteet edistävät ympäristöosaamista sekä ko. ympäristöteknologian osaamista. Projektilla on tarkoitus vahvistaa tietoisuutta teknologian käytön soveltuvuudesta tuottaa hiilidioksidia raaka-aineeksi, tässä hyödynnetään myös käytännön mittaustietoja sekä ympäristöosaamista.

9 Loppuraportin tiivistelmä

Paikallisesti talteen otetun hiilidioksidin hyödyntäminen (LoCap) -projektissa tutkittiin kokonaisuutta, jossa teollisuuden savukaasupäästöistä otetaan talteen hiilidioksidia ympäristöystävällisellä tavalla ja hiilidioksidia hyödynnetään suoraan omassa tuotannossa. Lisäksi hankkeessa arvioitiin tästä hiilidioksidin talteenotosta saatavia hyötyjä.

Projektissa tutkittiin talteen otetun hiilidioksidikaasun hyödyntämistä 1. sellu- ja paperitehtaiden pH säädöissä, 2. paperin täyteaineena käytettävän In-line PCC:n valmistuksessa sekä 3. kasvihuoneiden hiilidioksidilannoituksessa että 4. synteettisen metanolin tuotannossa (sähkön tuotannon ylijäämäsähköllä).

Projektin tuloksena saatiin tietopohjaa luontoystävällisellä menetelmällä erotetun hiilidioksidin soveltuvuudesta jatkokäyttöön. Lisäksi selvitystyön tuloksena saatiin tietoja hiilidioksidin hyötykäytön määristä ja kustannuksista tietyissä käyttökohteissa sekä mahdollisuuksista hiilidioksidin talteen ottamiseen ja hyödyntämiseen sen paikallista hyötykäyttöä ajatellen.