Yhteistyö Lappeenrannan yliopiston kanssa
 
 
 

Vuoropuhelulla viisaammaksi

​Oppilaitos- ja tutkimusyhteistyö auttaa Metsä Fibreä ymmärtämään laajemmin tieteellisiä ilmiöitä ja tulevaisuuden teknologioita sekä tavoittamaan alan parhaat ammattilaiset. Kokoonnuimme Lappeenrannan teknilliseen yliopistoon keskustelemaan kumppanuuksien tavoitteista ja hyödyistä.

11/2018 TEKSTI: TIMO NYKÄNEN KUVAT: TOMI PARKKONEN

​Lappeenrannan teknillinen yliopisto LUT on tekniikan ja talouden yhdistävä tiedeyliopisto, jossa työskentelee noin 5 000 opiskelijaa sekä runsaan 500 hengen tutkimus- ja opetushenkilökunta. LUT:n insinööritieteiden tiedekunnan kemiantekniikan ohjelma kouluttaa asiantuntijoita, jotka suunnittelevat uusia ja puhtaampia tuotantotapoja, joilla parannetaan energian, veden ja luonnonvarojen riittävyyttä sekä ympäristön tilaa.

Dosentti Mari Kallioinen johtaa LUT:n erotus- ja puhdistustekniikan osastoa. Erotustekniikka keskittyy menetelmiin, joilla eri raaka-aineet saadaan erotettua toisistaan. Se liittyy myös kiinteästi sellunvalmistusprosessiin ja esimerkiksi pyrkimykseen vähentää edelleen tuotannossa tarvittavan veden määrää. Kallioisen mukaan LUT:n tiimi on kansainvälistä huippua niiden ilmiöiden ymmärtäjänä, jotka liittyvät veden puhdistamiseen tai komponenttien talteenottoon erilaisista liuoksista.

”Meillä on vuosikymmenien tutkimusperinne erotustekniikassa ja sellaiset välineet, että pystymme käytännössä tutkimaan ilmiöitä selvästi laboratoriomittakaavaa suuremmilla laitteistoilla. Monet erotuksen ilmiöt eivät tule lainkaan esille, jos tutkittavan liuoksen määrä on liian pieni”, kertoo Kallioinen, jonka oma tutkimustausta on membraanitekniikassa ja -suodatuksessa, jota käytetään myös metsäteollisuuden prosessivesien puhdistuksessa. Hän johtaa lisäksi resurssitehokkuuden parantamiseen tähtäävää monitieteistä LUT Re-source -tutkimusalustaa.

LUT:llä on Suomen yliopistoista ainutlaatuinen asema kemiantekniikan osalta siinä, että se on niin vahvasti fokusoitunut erotustekniikkaan ja sen menetelmien kirjoon. Muutoin yliopisto on profiloitunut puhtaaseen energiaan ja veteen, kiertotalouteen ja kestävään liiketoimintaan ratkaisuja etsiväksi toimijaksi.
Yhteistyö Lappeenrannan yliopiston kanssa

TEORIAA JA KÄYTÄNNÖN OSAAMISTA

Insinööritieteiden tiedekunnan varadekaanina toimivan Eeva Jernströmin tutkimus- ja opetusalueena on biojalostus. Hän sanoo, että teknillisenä yliopistona LUT:n kaiken toiminnan ytimenä on teollisuusyhteistyö: 

”Vaikka lähestymme aihetta eri näkökulmista, meillä ja yrityksillä on lopulta sama tähtäin. Emme halua jäädä vain akateemisen tutkimuksen tasolle vaan näemme mieluusti tutkimustulokset vietynä eteenpäin käytännön sovelluksiksi.”

Metsä Fibrellä tänä kesänä tutkimusjohtajana aloittanut Anna Suurnäkki kertoo, että yritys haluaa olla mukana uusiin innovaatioihin johtavassa korkealaatuisessa tutkimuksessa, mutta yhtä tärkeää on, että oppilaitokset kouluttavat tulevaisuuden osaajia. Olennaista on, että alan paras osaaminen säilyy myös jatkossa Suomessa.

”Odotamme tutkimuskumppaneiltamme syvällistä prosesseihimme liittyvien ilmiöiden ymmärrystä sekä näkemystä tulevaisuuden teknologioista ja niiden valmiusasteesta. Hyödynnämme kehitystyössämme laajasti ulkoisia tutkimusresursseja ja sen myötä käymme jatkuvaa vuoropuhelua tutkijoiden kanssa. Verkostoituminen ja pitkäaikaiset kumppanuudet tutkimusryhmien kanssa ovat meille hyvin tärkeitä”, Suurnäkki painottaa.

Kallioinen täydentää, että vaikka yliopisto tähtääkin innovaatioihin ja ratkaisuihin, niin akateemiset tutkinnot ja julkaisut ovat kuitenkin sen tuloksen mittari.

”Se on myös ikään kuin osoitus meidän laadukkuudestamme teollisuuden yhteistyökumppanina, että pystymme jatkuvasti esittämään hyväksi arvioituja ja todennettuja tieteellisiä tuloksia.”
Yhteistyö Lappeenrannan yliopiston kanssa

YHTEISTYÖTÄ KOKO ARVOKETJUSSA

Tyypillisesti tutkimusyhteistyö toteutuu laajemmissa yhteisrahoitteisissa ohjelmissa, joihin osallistuu useita partnereita. Viimeksi Metsä Fibre ja LUT olivat yhdessä mukana keväällä päättyneessä hankkeessa, jonka tavoitteena oli erottaa raskasmetalleja sellunkeiton sivutuotteena syntyvästä viherlipeäsakasta. Käsittelyn jälkeen syntyvää kuitulietettä voitaisiin käyttää peltojen lannoituksessa ja maanparannusaineena. Erotusmenetelmä testattiin hankkeessa, mutta se on toistaiseksi liian kallis otettavaksi kaupalliseen käyttöön.

Metsä Fibrellä kehityspäällikkönä työskentelevän Raili Koposen mukaan on tärkeää koko selluteollisuuden yhteiskunnallisen hyväksyttävyyden kannalta, että yritykset kehittävät kestäviä ratkaisuja kaikkien sivuvirtojensa hyödyntämiseen. Metsä Fibren Äänekosken biotuotetehtaan lähtökohtana on ollut, että tuotannon sivuvirroista pyritään valmistamaan mahdollisimman korkean jalostusarvon tuotteita. Tehtaan ympärille rakentuva teollinen ekosysteemi edistää sivuvirtojen kaupallistamista uusiksi biotuotteiksi.

”Yhteistyön kannalta kaikkein tuloksellisimpia tutkimushankkeita ovat ne, joissa koko arvoketju on edustettuna. Sellunvalmistajana me tuotamme kuitenkin raaka-ainetta, jota seuraava toimija hyödyntää. Olemme esimerkiksi parhaillaan mukana tutkimusprojektissa, jossa meidän lisäksemme ovat edustettuina paperintuottaja, jalostaja ja heidän asiakkaansa. Tällöin kehitys etenee paljon vauhdikkaammin”, Koponen sanoo.
Yhteistyö Lappeenrannan yliopiston kanssa

VESIKIERTO TEHOKKAAMMAKSI

Äänekosken edistyksellisyydestä puhuttaessa esiin nousee myös sen mahdollisimman tehokas vedenkäyttö. Nykyisellään biotuotetehtaan biologiseen puhdistamoon johdettava jäteveden määrä on noin 12 kuutiota tonnia kohden. Kallioisen mukaan sekä vedenkäytön vähentämiseen että komponenttien talteenottoon on tarjolla vielä paljon mahdollisuuksia tuotannon eri vaiheissa.

”Erotustekniikoita voidaan esimerkiksi hyödyntää tehtaan aiheuttaman kemiallisen hapenkulutuksen eli COD-kuorman pienentämisessä. Jossain vesikierron vaiheessa voitaisiin ottaa talteen myös kierrätettäviä metalleja. Sellutehtaan kuorimovesi on myös sikäli mielenkiintoinen, että siinä on fenolisia yhdisteitä, joista olisi mahdollista kehittää uusi tuote, jos ne saataisiin kustannustehokkaasti talteen ja prosessoitua”, Kallioinen luettelee.

Mahdollisen uuden konseptin taloudellinen kestävyys on prosessiteollisuudessa erityisen kriittistä. Investoinnin tuottamasta lisäarvosta tulee olla selkeä näkemys. Kallioisen mukaan jätevesimäärän vähentäminen palauttamalla vettä tehokkaammin sisäiseen kiertoon ei aiheuttaisi tehtaalla merkittävää käyttökustannusten nousua. Vedenpuhdistusta voisi myös tehdä nykyistä kohdennetummin.

”Välttämättä ei olisi tarpeen sekoittaa kaikkia prosessivesiä samaan puhdistusjärjestelmään. Muilla teollisuudenaloilla ja myös kunnallisessa jätevedenpuhdistuksessa keskustellaan jo kohdepuhdistamoista. Esimerkiksi sairaalajätevedelle tyypilliset yhdisteet, kuten lääkeaineet, saataisiin siten poistettua kustannustehokkaammin.”
Yhteistyö Lappeenrannan yliopiston kanssa

MONIPUOLISET TAIDOT TYÖELÄMÄÄN

Yliopiston tuottamista tulevaisuuden työntekijöistä keskusteltaessa Jernström muistuttaa lopuksi, että oppilaitos kaipaa vuoropuhelua yritysten kanssa myös siitä, mitä nuorten tulisi osata, kun he siirtyvät teollisuuden palvelukseen. Se auttaa osaltaan myös opetusohjelmien kehittämisessä. Suurnäkki peräänkuuluttaa ainakin valmiutta oppimiseen käytännön työssä, koska tuotantoprosessit avautuvat kunnolla vasta paikan päällä tehtaissa.

”Meillä on kaikissa ohjelmissa huomioitu osana koulutusta esimerkiksi toimiminen projektiryhmässä ja kunkin asema tiimin osana. Suurin osa nuorista on varmasti valmiita pistämään haalarit päälle ja lähtemään oikeasti tehtaalle töihin”, Jernström vastaa.

Kaikki ovat yhtä mieltä siitä, että tulevaisuuden osaajilta tarvitaan innovatiivisuuden lisäksi entistä enemmän yhteistyötaitoja ja sopeutumiskykyä. Metsäteollisuuden on toisaalta pystyttävä edelleen toimimaan kestävien arvojen mukaisesti, koska nykynuoret ovat yhä valveutuneempia valikoidessaan mahdollisia työpaikkoja.

Aiheeseen liittyvät artikkelit