Oulun yliopiston kiertotaloustutkimus edesauttoi 13 miljoonan euron teollisen investoinnin syntyä

Avajaisissa puhunut apulaisprofessori Juho Yliniemi Kuitu- ja partikkelitekniikan tutkimusyksiköstä kertoi tutkimustyöstä yliopiston näkökulmasta. Oulun yliopistossa mineraalikiertotaloutta ja sementtiä korvaavia materiaaleja on tutkittu 15 vuoden ajan. Alalle on tullut tänä aikana useita kaupallisia toimijoita, mutta Raahen senkkakuonanjalostuslaitos on tähän mennessä suurin investointi Suomessa.  Saint-Gobainin ja SSAB:n yhteiselle ainutlaatuiselle hankkeelle myönnettiin Euroopan unionin NextGenerationEU-rahoitusta Suomen kestävän kasvun ohjelmasta noin 35 prosenttia.  

Laitos käsittelee vuosittain noin 60 000 tonnia senkkakuonaa, josta noin kolmannes jalostetaan sementtiä korvaavaksi materiaaliksi. Loput palautuvat terästehtaalle eroteltuna. Koska sementin tuotanto aiheuttaa noin 8 prosenttia ihmiskunnan vuosittaisista hiilidioksidipäästöistä, senkkakuonan hyödyntäminen vähentää päästöjä merkittävästi: arviolta noin 20 000 tonnia vuodessa Saint-Gobainin omassa toiminnassa.

Erityisesti senkkakuonaa on tutkittu vuodesta 2013 lähtien professori Mirja Illikaisen ja professori Päivö Kinnusen vetämissä projekteissa. Kinnunen kuvaa tutkimusprosessia näin:

”Tutkimus on kuin suppilo: sisään menee paljon ”raakoja” ideoita ja kokeiluja, tutkimuksen kuluessa suppilo kapenee, kun vain parhaat jäävät jäljelle, ja lopulta parhaat ideat kypsyvät ratkaisuiksi, jotka kaupallinen toimija voi ottaa kehitykseen. Raahen tehtaaseen tehty investointi on meillekin tärkeä etappi, sillä se on esimerkki siitä, että 12 vuotta sitten syntynyt idea-raakile on saatu puserrettua valmiiksi ratkaisuiksi, joka on vaatinut valtavan paljon yhteistyötä, luottamusta ja riskien ottoa”, korostaa Päivö Kinnunen.

Myös Juho Yliniemi korostaa yhteistyön merkitystä:

”On ollut hienoa nähdä Saint-Gobainin ja SSAB:n tekemä kehitystyö senkkakuonan jalostamiseksi sekä rahoittajien, luvittajien ja päättäjien tuki asialle. Mineraalikiertotaloutta ovat rahoittaneet Business Finland, Suomen Akatemia, Euroopan komissio, Euroopan aluekehitysrahasto, Pohjois-Pohjanmaan liitto, Oulun yliopiston Kvantum-instituutti, yksityiset säätiöt sekä yritykset.”

Tutkimus on ollut monitieteistä ja monien eri yksiköiden välistä. Oulun yliopistossa tämän aihepiirin tutkimusta tehdään tiiviissä yhteistyössä Kuitu- ja Partikkelitekniikan tutkimusyksikön lisäksi Prosessimetallurgian, Kestävän kemian, Nano- ja molekyylisysteemien, Materiaali- ja konetekniikan, sekä NMR-tutkimuksen yksiköissä hyödyntäen Materiaalianalyysikeskuksen ja OperaRI:n palveluita.

Päivö Kinnunen muistuttaa, että Suomessa – erityisesti Pohjois-Suomessa – on valtavasti hyödyntämättömiä mineraalisivuvirtoja:

”Vaikka 60 000 tonnia kuulostaa paljolta, se on vain pieni osa koko Suomen mineraalisivuvirroista. Meillä on paljon potentiaalia. Mineraalisten jätevirtojen lisäksi Suomessa on myös korkea jätevero, osaavaa työvoimaa ja teknologiaosaamista, joka tekee Suomesta ideaalin maan kehittää edistyneistä kiertotalouden ratkaisuja.”

”Resilienssi on nyt pinnalla. Mitä enemmän olemme riippuvaisia ulkomaisista raaka-aineista, sitä haavoittuvampia olemme. Kiertotaloustutkimus tukee yhteiskunnan kestävyyttä – ja lisäksi jos siihen ei panosteta, hukkaamme vuosittain miljardien eurojen arvosta materiaaleja,” Yliniemi nostaa esiin myös kiertotalouden yhteiskunnallisen merkityksen.

Muiden teollisuuden sivuvirtojen ja vähähiilisten sementtien tutkimustyö jatkuu. Yksi tämän hetken polttavista aiheista on terästeollisuuden masuuniprosessin muuttaminen vetypelkistysprosessiin, jolloin masuunikuonaa ei enää synny; sen sijaan muodostuu valokaariuunikuonaa.

”Kestävien ratkaisujen kehittäminen valokaariuunikuonan hyödyntämiseen portland-sementin korvaajana on laajan mielenkiinnon kohteena globaalistikin”, prosessimetallurgian professori Timo Fabritius toteaa.

Teollinen investointi on myös tärkeä signaali siitä, että Kinnusen kuvaama tutkimussuppilo vetää ja tutkimukseen kannattaa investoida. Esimerkiksi vähähiiliset ja jopa hiilidioksidia varastoivat betonit ovat olleet jo pidempään kehityksen alla, ja ratkaisut ovat kypsymässä teollisuuden ratkaisuiksi.

”Vuosien varrella ideoita on ollut paljon ja lisää ratkaisuja on tiedossa kiihtyvään tahtiin,” Kinnunen ja Yliniemi toteavat tutkimuksen jatkumoa korostaen.