Kaupunkijalostamosta energiaa ja uutta materiaalia

Kaupunkijalostamossa tavoitteenamme on jalostaa kierrätykseen kelpaamattomat materiaalit ja biomassat uusiksi raaka-aineiksi, kuten uusiomuoviksi, liikennepolttoaineiksi ja lämmöksi ilman, että hiilidioksidia vapautuu ilmakehään.

Helen, Lassila & Tikanoja ja VTT suunnittelevat Helsingin Vuosaareen maailman mittakaavassa ainutlaatuisen kehitysalustan, jossa alihyödynnettyjä materiaalivirtoja pyritään hyödyntämään esimerkiksi liikenteen polttoaineiden tai bio- ja kierrätysmuovien raaka-aineina. Kaupunkijalostamon taustalla on visio tulevaisuuden fossiilittomasta yhteiskunnasta, toisin sanoen hiilineutraalista kiertotalousyhteiskunnasta. Tavoitteena on, että kaikki tällä hetkellä fossiilisista lähteistä saatavat kemianteollisuuden tuotteet (hiilivedyt) ja energia voidaan tulevaisuudessa tuottaa resurssitehokkaasti yhteiskunnan materiaalivirroista ja vähäpäästöisestä sähköstä.

Kaupunkijalostamo rakentuu synteesikaasun ympärille

Hiilineutraalissa kiertotaloudessa kestäviä hiilenlähteitä on kolme:

  1. kierrätysjakeet (esim. olemassa olevat muovit, teollisuusjätepuu ja yhdyskuntajäte)
  2. eri biomassajakeet (biotalouden jakeet, kuten puubiomassa, teollisuuden sivuvirrat kuten lietteet)
  3. ilmassa oleva hiilidioksidi (vaatii huomattavan määrän päästötöntä ylimääräsähköä)

Synteesikaasutusteknologian avulla yhteiskunnan materiaalivirrat pystytään hyödyntämään entistä monipuolisemmin ja samalla jalostamaan enemmän erilaisia lopputuotteita. Perinteiseen polttoprosessiin verrattuna suurin ero on, että Kaupunkijalostamon syötteessä käytettävien materiaalivirtojen hiilimolekyylit sitoutuvat jalostusprosessin lopputuotteisiin ja vähentävät näin osaltaan hiilidioksidin muodostumista.

Kaupunkiympäristössä sijaitseva jalostamo mahdollistaa myös sen, että materiaalikierron aikana syntyvä hukkalämpö saadaan hyödynnettyä kaukolämpöverkossa. Lisäksi prosessin synteesiosio mahdollistaa sähkön kemiallisen varastoinnin tai hyötykäytön niissä tilanteissa, kun päästöttömästä sähköstä on ollut ylitarjontaa esimerkiksi lisääntyneen tuulivoiman myötä. Omavarainen energiantuotanto vähentää riippuvuuttamme fossiilisesta energiasta, minkä lisäksi Kaupunkijalostamo-konsepti on kiinnostava suomalainen vientituote.

Yhteistyössä on voimaa

Helen, Lassila & Tikanoja ja VTT julkistivat Kaupunkijalostamo-hankkeen viime kesänä. Kiertotalouden valtakunnallisten toimijoiden yhteistyön ja parhaiden teknologioiden avulla saavutetaan yhteiskunnallisesti merkittäviä etuja. Helen ymmärtää kaupunkiympäristön teollisen rakentamisen sekä tuo energiankäytön mahdollisuudet osaksi prosessia. Lassila & Tikanoja on kiertotalouden edelläkävijä, joka mahdollistaa eri raaka-ainevirtojen esivalmistelun Kaupunkijalostamon edellyttämään muotoon. VTT:llä on puolestaan vahva osaaminen teknologiasta sekä kattavat pilotointimahdollisuudet Espoon Bioruukissa.

Kaupunkijalostamossa tärkeässä roolissa ovat myös lopputuotteiden parissa toimivat tahot, joiden kanssa neuvotellaan parhaillaan yhteistyöstä. Kiertotalouskonsepteissa on tärkeää luoda arvoketjun kaikille osapuolille hyödyllistä liiketoimintaa. Toimintamallista ja konseptikokonaisuudesta on tarkoituksena rakentaa kansainvälistä liiketoimintaa, joka tuo esiin Suomen kykyä toimia kehitysalustana globaalien haasteiden ratkaisuille.

Mitä seuraavaksi?

Kaupunkijalostamo sai joulukuussa työ- ja elinkeinoministeriöltä 7,9 miljoonan euron suurten demonstraatiohankkeiden investointituen, ja demonstraatiolaitoksen investointiesitys pyritään laatimaan vuoden loppuun mennessä. Demonstraatiolaitoksen kanssa pyritään etenemään mahdollisimman ripeästi siten, että päätös suuremmasta jalostamosta voitaisiin tehdä jo neljän vuoden kuluessa. Koska globaali siirtymä pois fossiilitaloudesta on pitkä, tulevaisuuden ratkaisut on kehitettävä jo nyt.

Jussi Uitto

Jussi Uitto

Jussi työskentelee energiajärjestelmien kehitysyksikössä vastuualueenaan uudet konseptit ja teknologiat. Jussi on väitellyt tohtoriksi biomassapohjaisten materiaalien prosessoinnista. Hän uskoo materiaali- ja energiasektoreiden tulevan lähemmäksi toisiaan tulevaisuuden materiaali- ja energiamurroksessa.