|
|
|
Hankekoodi: A76185
Hankkeen nimi: Biokiertotalouden sivuvirtojen ympäristöystävällinen hyödyntäminen – Jatkuvatoimisen ylikriittisen hiilidioksidiuuton demonstrointi (BIOSFE)
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.6.2020 ja päättyy 31.12.2021
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus
Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto
Organisaatiotyyppi: Tutkimuslaitos
Y-tunnus: 0245895-5
Jakeluosoite: PL 8000
Puhelinnumero: +358 294 48 0000
Postinumero: 90014
Postitoimipaikka: Oulun yliopisto
WWW-osoite: https://www.oulu.fi/yliopisto/
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Mika Ruusunen
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: professori
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: mika.ruusunen(at)oulu.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0408361468
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Projektin tavoitteena on demonstroida jatkuvatoiminen ylikriittinen hiilidioksidiuutto (SFE). Projektin päättymisen jälkeen onnistuneesti demonstroitua uuttomenetelmää voidaan hyödyntää yrityksissä, joissa muodostuu suuria prosessin sivuvirtoja. Avainsana on jatkuvatoimisuus ja olennainen uutuusarvo sisältyy hankkeessa kehitettävään ylikriittisen hiilidioksidiuuton jatkuvatoimisuuteen. Ylikriittinen uutto tapahtuu nykyisin lähinnä panosluonteisena, jolloin käsittely- ja energiakustannukset raaka-ainekiloa kohti ovat korkeat. Nykyisenlainen panostoiminen ylikriittinen uutto ei siis ole teollisuudessa taloudellisesti kannattavaa suurilla volyymeilla käsityövaltaisuutensa vuoksi. Biotaloudessa muodostuvia suuria sivuvirtoja, joita ovat esimerkiksi biopohjaisten raaka-aineiden jalostaminen hyödykkeiksi biojalostamoissa ja sellutehtaissa, täytyy kuitenkin tulevaisuudessa pystyä hyödyntämään tehokkaasti ja ympäristöystävällisesti. Valmistuessaan tämä demonstraatiohanke pystyy näyttämään jatkuvatoimisuuden hyödyt näiden sivuvirtojen jatkojalostuksessa, sekä osoittamaan tekniikan skaalautuvuuden jopa tuhansien tonnien vuositasolle. Onnistuneen demonstroinnin jälkeen jatkuvatoimista ylikriittistä uuttoa tullaan suunnittelemaan yritysten prosesseihin.
Hankkeen toimenpiteet on jaettu neljään varsinaiseen työpakettiin, joita ovat prosessilaitteiston suunnittelu, laitteiston valmistaminen, prosessin säätötekninen optimointi sekä käytännön demonstraatiot ja teknologian esittely. Viides työpaketti on varattu hankkeen hallinnointiin ja koordinointiin. Työpakettien osatehtävät liittyvät laitteiston osien mitoitukseen ja valmistukseen, matemaattisiin tarkasteluihin virtausten mitoituksissa ja jatkuvatoimisen prosessin säätösuunnitteluun.
Hankkeen tuloksena on Suomen ensimmäinen kansallista tutkimusympäristöä vahvistava jatkuvatoimisen ylikriittisen hiilidioksidiuuton demonstraatiolaitos, joka soveltuu korkeatasoiseen tutkimus- ja tuotekehityskäyttöön. Samalla saadaan uutta tietoa Oulun seudun ja Kainuun biopohjaisten sivuvirtojen jalostamisen laajemmista mahdollisuuksista sekä kannattavuudesta. Hanke myös osoittaa uusimman mittaus- ja säätötiedon merkityksen prosessien materiaali- ja energiatehokkuuden maksimoinnissa.
Kaikki biopohjaisten raaka-aineiden ja sivuvirtojen jalostajat: sellutehtaat, biojalostamot ja luonnontuotealan yritykset
Automaatiotoimittajat
Mittaustekniikan valmistajat
Tutkimuslaitokset
Ympäristöviranomaiset
Uuteaineiden hyödyntäjät: kemianteollisuus, kosmetiikkateollisuus, lääketeollisuus, elintarviketeollisuus
Koulutus
Paikalliset uudet elinkeinot perustuen laajamittaiseen sivuvirtojen hyödyntämiseen: kuljetus- ja logistiikkayritykset
Uuttolaitteiden komponenttivalmistajat, mikäli laitteistoja aletaan ottaa käyttöön suuremmassa mittakaavassa.
(Laitteistot vaativat erikoisosaamista korkean paineen vuoksi)
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 28 000
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 28 000
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 40 000
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 40 000
Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa, Kainuu
Seutukunnat: Kajaanin, Oulun
Kunnat: Oulu, Kajaani
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 | 8 | 8 |
| Pelkästään sivuvirtojen jalostamiseen s.e. biokiertotalouteen keskittyvä hanke. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 5 | 5 |
| Hiilidioksidin hallittua hyötykäyttöä edistävä hanke. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 7 | 7 |
| Hiilidioksidin hallittu hyödyntäminen hankkeessa. | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 9 | 9 |
| Sivuvirtojen jalostaminen hyödykkeiksi on hankkeen keskiössä. | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 0 |
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 0 | 0 |
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 0 | 0 |
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 0 |
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 0 |
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Ympäristöosaaminen | 10 | 10 |
| Ympäristöystävälliseen biokiertotalous-sivuvirtojen jalostukseen tähtäävä hanke lähtökohtaisesti. Hanke tuottaa sellaista uutta tietoa, joka kasvattaa ympäristöosaamista yleisesti. | ||
BioSFE-projektin tavoitteena oli suunnitella ja rakennuttaa jatkuvatoiminen ylikriittinen hiilidioksidiuuttolaitemoduuli, joka asennettaisiin nykyisen Oulun Yliopiston Kajaanin yksikön laboratoriotiloissa sijaitsevan panostoimisen ylikriittisen hiilidioksidiuuttolaitteen rinnalle siten, että se korvaisi panostoimisen uuttolaitteen uuttoreaktorin. Muut osat olemassa olevasta uuttolaitteesta (esimerkiksi hiilidioksidikierto pumppuineen ja lauhduttimineen, uutteenkeräyserottimet) pysyisivät ennallaan ja toimisivat normaalin tapaan myös jatkuvatoimisessa uutossa.
Projektin toimenpiteet sisälsivät uuttoreaktorin ja siihen liittyvän automaation suunnittelun ja toteutuksen. Painelaitteeksi valmistettavan uuttoreaktorin suunnitteluun kuului myös sen riskinarviointi ja turvallisuusanalyysi. Osatehtävinä olivat suunnittelutyöt liittyen jatkuvatoimisen yksikön integrointiin olemassa olevaan panostoimiseen uuttolaitteistoon, ja sähkö-, instrumentointi-, automaatio-, sekä putkistosuunnittelu.
Hankkeen tuloksena valmistui jatkuvatoiminen ylikriittinen hiilidioksidiuuttolaitteisto. Tuloksiin kuuluu myös tämäntyyppiseen prosessiin hankkeen aikana kehitetyt uudet automaatio- ja säätöratkaisut. BioSFE-projektin etenemistä ja tuloksia on esitetty useissa eri tilaisuuksissa. Rakennettua uuttolaitemoduulin toimintaa on myös demonstroitu.