Fibre-asiakaslehti 2025

Päästöstä raaka-aineeksi

Notkistinten markkina kasvaa

Tämänhetkiset betonin notkistimet ovat pääasiassa synteet- tisiä aineita. Vaikka notkistimen osuus betonimassasta on alle prosentin luokkaa, tuotteiden maailmanmarkkinat ovat useita miljoonia tonneja vuodessa. Kysynnän arvioidaan kasvavan etenkin kehittyvissä maissa. ”Uskomme, että uudessa ligniinituotteessamme on po- tentiaalia. Tiedostamme myös, että kyseessä on uusi tuo- te, joka vaatii sisäänajon. Koelaitoksen kautta pääsemme tarjoamaan markkinoille kokeilueriä, jotka auttavat mei- tä arvioimaan tuotteen kiinnostavuutta markkinoilla”, Suurnäkki sanoo. •

Metsäteollisuudessa syntyvää hiilidioksidia voitaisiin hyödyntää uusiutuvan energian raaka-aineena. Metsä Group selvittää parhaillaan mahdollisuuksia rakentaa talteenottolaitos biotuotetehtaansa yhteyteen.

Yhteisprojektista kehittyi toimiva arvoketju

Koetehtaan rakentamispäätöstä edelsi monivuotinen tut- kimusyhteistyö. Teknologian tutkimuskeskus VTT:n inno- vaatiosta alkunsa saanutta jalostusprosessia kehitettiin EU:n yhteisrahoitteisessa hankkeessa, jossa mukana olivat Metsä Fibren lisäksi muun muassa ANDRITZ ja Dow. Hankkeen myötä tutkimustyö eteni laboratoriosta pilo- tointivaiheeseen. Sen aikana pystyttiin osoittamaan, että jalostettu ligniini soveltuu betonin valmistuksessa korvaa- maan fossiilipohjaisia kemikaaleja. Hankkeen päätyttyä yhteistyö on jatkunut sekä prosessi- kehityksen että tuotekehityksen alueilla. ”Parhaimmillaan yhteisprojektit toimivat juuri näin. Syn- tyy hyvä arvoketju, jonka kanssa yritysyhteistyötä voidaan jatkaa eteenpäin”, Suurnäkki sanoo.

Teksti: Maria Latokartano Kuvat: Metsä Fibre

MITÄ ON LIGNIINI?

Ihmisen toiminnan tuottama hiilidioksidi on totuttu näke- mään haitallisena kasvihuonekaasupäästönä, mutta toisesta näkökulmasta katsottuna se on myös raaka-aine. ”Metsäteollisuudessa syntyvä puupohjainen hiilidioksidi on merkittävä sivuvirta, jota voitaisiin käyttää nykyistä pa- remmin hyödyksi”, Metsä Groupin energiajohtaja Pirita Mikkanen sanoo. Puupohjaisella hiilidioksidilla voitaisiin teollisuudessa korvata fossiilista hiilidioksidia tai tasapainottaa sähkön tuo- tantoa ja kulutusta tuuli- ja aurinkoenergian käytön lisäänty- essä. Tuotantopiikkien aikaan ylimääräistä sähköä ja talteen otettua hiilidioksidia voitaisiin käyttää synteettisten poltto- aineiden valmistukseen. Osaltaan hiilidioksidin talteen- otto voisi hillitä myös ilmastonmuutosta.

Mikkanen kertoo Metsä Groupin selvittävän parhaillaan yhdessä teknologiayhtiö ANDRITZin kanssa mahdollisuuk- sia rakentaa talteenottolaitos biotuotetehtaan yhteyteen. ”Teollisesti kannattava hiilidioksidin talteenotto edellyttää riittävän suurta pistemäistä kuormitusta, eli käytännössä sellu- tai biotuotetehdasta, jonka toiminnasta hiilidioksidia syntyy tasaisesti”, hän sanoo. Metsä Groupiin kuuluvan Metsä Fibren sellu- ja biotuote- tehtailla puupohjaista hiilidioksidia syntyy soodakattilan ja meesauunin palamisreaktioissa. Soodakattila ja meesauu- ni ovat osa sellutehtaan kemikaalien talteenottoprosessia. Vuosittain hiilidioksidia syntyy noin kymmenen miljoonaa tonnia, ja siitä noin 80–90 prosenttia olisi mahdollista ottaa talteen. Metsä Fibren sahoilla hiilidioksidia syntyy lämpö- energian tuotannossa, mutta määrät ovat vähäisiä, eivätkä siksi sovellu talteen otettaviksi. ANDRITZin kanssa tehtävässä selvityksessä tarkastellaan neljän miljoonan hiilidioksiditonnin talteenottoa Kemin bio- tuotetehtaan kokoisesta laitoksesta. Työ on jatkoa vuonna 2023 aloitetulle hiilidioksidin talteenottoselvitykselle. Hanke etenee pilottivaiheeseen Metsä Fibren Rauman tehdasalueella vuonna 2025.

Ligniini on puiden ja putkilokasvien tuottama moni- mutkainen kolmiulotteinen biopolymeeri.

Ligniiniä esiintyy kasveissa kasvisolun solu- seinämän välilamellissa, missä se lujittaa kasvin rakennetta.

Prosessia testataan koelaitosvaiheen ajan

Koetehtaan käynnistymistä seuraa noin vuoden mittainen koelaitosvaihe, jonka aikana hankkeen osapuolet kartuttavat ymmärrystään prosessin suhteen. ”Koelaitosvaiheen aikana selviää, onko prosessi riittä- vän luotettava ja skaalattavissa kaupalliseen mittaluok- kaan”, Metsä Fibren sellutuotannon tekninen johtaja Matti Toivonen kertoo. Kaupallisen mittakaavan laitoksessa kapasiteetti olisi noin satakertainen koetehtaaseen verrattuna. Mikäli laitokseen päätetään investoida, tuotanto alkaisi aikaisintaan vuonna 2029. Jotta toimituskatkoilta vältytään, jatkaisi koetehdas toimintaansa siihen asti.

On arvioitu, että koko maailman eloperäisen ainek- sen massasta noin 20 prosenttia on ligniiniä.

Ligniinin rakenne ja määrä vaihtelevat puulajien välillä. Havupuiden ligniini koostuu pääasiassa koni- feryylialkoholista. Lehtipuiden ligniini on sekoitus koniferyylialkoholia ja sinapyylialkoholia.

Sellu- ja biotuotetehtaat soveltuvat talteenottoon

CCU (Carbon Capture and Utilisation) on prosessi, jossa hiilidioksidia kerätään talteen teollisuuden prosesseista tai suoraan ilmakehästä ja käytetään tuotteiden valmistukseen.

FIBRE