|
|
|
Hankekoodi: A75825
Hankkeen nimi: Hemiselluloosan tehokas hyödyntäminen biojalostuksessa
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 3.2. Uusiutuvan energian ja energiatehokkaiden ratkaisujen kehittäminen
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.3.2020 ja päättyy 31.12.2022
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan liitto
Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto
Organisaatiotyyppi: Yliopisto
Y-tunnus: 0245895-5
Jakeluosoite: PL 8000
Puhelinnumero: 0294480000
Postinumero: 90014
Postitoimipaikka: OULUN YLIOPISTO
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Juha Lennart Ahola
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: yliopistonlehtori
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: juha.ahola(at)oulu.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0294482338
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Hankkeessa on tavoitteena tehostaa puun hyötykäyttöä biojalostuksessa. Nykyisin biojalostuksessa käytetään tehokkaasti hyödyksi usein vain puun selluloosajae ja lisäksi selluvalmistuksessa mäntyöljy ja tärpätti. Tällöin merkittävä osa puusta menee joko hukkaan tai hyödynnetään matala-arvoisesti esimerkiksi polttamalla. Tässä hankkeessa tutkitaan selluloosapohjaisia päätuotteita valmistavia biojalostamoita ja pyritään parantamaan niissä syntyvien hemiselluloosasivuvirtojen hyödynnettävyyttä. Hemiselluloosapohjaisille kemikaaleille on paljon mahdollisia sovelluskohteita erilaisissa teknokemian tuotteissa, kuten maaleissa ja pesuaineissa, joten hyödyntämispotentiaali on korkea. Hankkeessa selvitetään biojalostuksessa syntyvien hemiselluloosavirtojen koostumusta ja niiden soveltuvuutta käyttöön joko suoraan tai muokattuina. Erityisesti huomiota kiinnitetään siihen miten hemiselluloosan poistaminen vaikuttaa selluloosapohjaisen päätuotteen laatuun. Hankkeessa saatavien tuloksien perusteella biojalostuksessa käytetystä puuraaka-aineesta aiempaa suurempi osuus tulee hyödynnettyä tehokkaasti. Tämä on keskeisessä asemassa biojalostamojen kannattavuutta arvioitaessa etenkin tulevaisuudessa biomassan käytön lisääntyessä. Myös riittävien hiilinielujen säilyttämisen kannalta on tärkeää, että kaadettu puubiomassa hyödynnetään mahdollisimman tehokkaasti.
Varsinaisena kohderyhmänä ovat tutkimusyhteisöt sekä Itä- ja Pohjois-Suomessa toimivat Itä- ja Pohjois-Suomessa toimivat puuta hyödyntävät tai puun komponenttien hyödyntämistä suunnittelevat biotalouden ja metsäteollisuuden yritykset sekä prosessilaitteita ja –laitoksia valmistavat ja suunnittelevat yritykset.
Hankkeen välillisiä kohderyhmiä ovat biomassojen tuottajat ja siihen liittyvä logistiikka. Välillisiä kohderyhmiä ovat myös lopputuotteiden käyttäjät, kuten teknokemian tuotteiden valmistajat.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 318 555
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 289 348
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 419 082
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 381 594
Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa, Etelä-Savo
Seutukunnat: Oulun, Savonlinnan
Kunnat: Oulu, Savonlinna
Jakeluosoite:
Postinumero:
Postitoimipaikka:
Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 5 | 6 |
| Hankkeessa kehitetään puun höytykäytön materiaalitehokkuutta, joka edistää luonnonvarojen kestävää käyttöä. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 3 | 4 |
| Hankkeessa pyritään tehostamaan puubiomassan käyttöä. Kaadettavan puun tehokas käyttö vaikuttaa kaadettavan puun tarpeeseen ja näin hiilinielujen säilymiseen. Lisäksi hankkeessa kehitettävillä materiaaleilla voidaan korvata fossiilisiin raaka-aineisiin perustuvia tuotteita, mikä vähentää hiilidioksidipäästöjä. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Hankkeella ei ole varsinaista vaikutusta luonnon monimuotoisuuteen, mutta hankkeella edistetään luonnonvarojen kestävää käyttöä. | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 2 | 4 |
| Hankkeessa kehitettävät menetelmät vähentävät biojalostamoilla syntyvien jätevesivirtojen orgaanista kuormaa. Joidenkin sokerivirtojen hyödyntäminen materiaalina polton sijaan vähentää kasvihuonekaasupäästöjä. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Hankkeella ei ole rajapintaa Natura2000-ohjelmaan | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 7 | 8 |
| Hankeen keskeinen tavoite on raaka-aineena käytettävän puubiomassan tehokas käyttö. Materiaalitehokkuuden kasvu parantaa biojalostamojen taloudellista kannattavuutta. Materiaalin tehokas hyödyntäminen vähentää myös syntyvää jätemäärää. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 5 | 6 |
| Yksi tarkasteltavista selluloosaa hyödyntävistä prosesseista on selluloosapohjaisen etanolin valmistus, jonka hemiselluloosasokerivirtojen hyödyntämisen mahdollistaa biopolttoaineiden edullisemman tuotannon integroiduissa biojalostamoissa. | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 4 | 5 |
| Aiempaa tehokkaampi raaka-aineen hyötykäyttö parantaa alueella toimivien biojalostamojen kannattavuutta ja myös luo mahdollisuuksia uuden toiminnan aloittamiselle. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 0 | 3 |
| Hankkeessa luodaan uutta osaamista ja edistetään biotalousalalla toimivien yritysten vuoropuhelua. Nämä seikat edesauttavat uusien prosessikonseptien suunnittelua ja kehitystä. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 0 |
| Hankkeessa pyritään parantamaan puubiomassan jalostuksen kannattavuutta ja näin lisäämään alan yritystoimintaa, joka puolestaan luo lisää tarvetta alalla toimiville logistiikkayrityksille. Toisaalta hanke lisää edellytyksiä uusiutuvien biopolttoaineiden tuottamiselle. | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 3 |
| Hankkeessa kehitettävät ratkaisut parantavat yritysten kilpailukykyä, joka edistää työllisyyttä ja hyvinvointia. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Hankkeen tavoitteena ei ole sukupuolten tasa-arvon edistäminen, mutta se huomioidaan hankkeen toiminnassa. | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Hankkeella ei oleteta olevan erityisiä yhteiskunnalliseen tai kulttuurilliseen yhdenvertaisuuteen liittyviä vaikutuksia. | ||
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Hankkeella ei oleteta olevan erityisiä kulttuuriympäristöön liittyviä vaikutuksia. | ||
| Ympäristöosaaminen | 0 | 3 |
| Hanke perustuu kestäviin, ympäristön kuormitusta minimoiviin tekniikoihin. Hankeen toteutuksen aikana kehitetään osallistuvien tutkimusorganisaatioiden biotalousalan tietotaitoa, joka syventää edelleen ympäristöosaamista ja mahdollistaa ajankohtaisen tutkimustiedon jakamisen alueen insinööri- ja diplomi-insinööriopiskelijoille. | ||
Hankkeessa tutkittiin puun aiempaa monipuolisempaa hyötykäyttöä. Hankkeen keskiössä oli hemiselluloosa jakeen erottaminen hyödynnettävissä olevassa muodossa ennen selluloosajakeen hyödyntämistä kuitutuotteena. Löydettiin olosuhteet, joissa saadaan osa hemiselluloosasta uutettua ilman selluloosajakeen kuituominaisuuksien merkittävää huononemista. Uutteen sisältämien polymeeristen sokerijakeiden kannattava hyödyntäminen sellaisenaan osoittautui haastavaksi. Uutteen sisältämien komponenttien jatkojalostaminen entsymaattisesti sekä niiden käyttäminen furfuraalin valmistuksen raaka-aineena havaittiin sen sijaan mahdolliseksi. Uutteen sokerijakeiden pitoisuudella havaittiin olevan merkittävä vaikutus teknis-taloudelliseen toteuttamiskelpoisuuteen. Tehtyjen prosessimallinnusten perusteella uutossa helposti saavutettavilla pitoisuuksillakin prosessikonseptien energiankulutus on kohtuullinen nykyaikaisia termisiä operaatioita ja lämpöintegrointia hyödynnettäessä.