Teksti Ari Rytsy, kuvat LUT ja Shutterstock / Soho A Studio
Suomi hallitsee lähes neljännestä EU:n metsäteollisuuden biogeenisistä hiilivaroista. Kun päästöoikeudet kiristyvät, aiemmin hukatusta sivuvirrasta on kasvamassa maanosan halutuin raaka-aine. Power-to-X-teknologia valjastaa sellutehtaiden piiput synteettisen kemian lähteiksi.
Kemianteollisuus on Suomen talouden kivijalka, joka tuottaa viidenneksen maan vientituloista. Nyt ala on historiansa suurimman murroksen edessä, kun päästökaupan kiristyminen tekee fossiilisista raaka-aineista irtautumisesta välttämätöntä.
Ratkaisun keskiössä ovat Power-to-X-teknologiat (PtX). Niissä uusiutuvalla sähköllä tuotettu vihreä vety ja talteenotettu hiilidioksidi, esimerkiksi sellu- ja paperiteollisuuden biogeeninen hiilidioksidi, jalostetaan synteettisiksi polttoaineiksi ja kemikaaleiksi. Suomelle tämä on ainutlaatuinen tilaisuus kytkeä metsäteollisuuden sivutuotteet osaksi kemian uutta, vähähiilistä arvoketjua.
Piippujen päästöt ovat uusi globaali valuutta
Biogeeninen hiilidioksidi on muuttumassa jätteestä halutuksi raaka-aineeksi. Tässä kisassa Suomen ja Ruotsin asema on poikkeuksellisen vahva, sillä pohjoismaisen metsäteollisuuden biogeeninen hiili tarjoaa juuri sen kestävän vaihtoehdon, jota valmistava teollisuus tarvitsee.
”Biopohjaisen hiilidioksidin lähteet sijoittuvat EU:ssa pitkälti Pohjolaan. Suomen osuus koko unionin sellu- ja paperiteollisuuden biogeenisistä päästöistä on noin 24 prosenttia”, toteaa LUT-yliopiston projektitutkija Jenna Ruokonen.
LUT-yliopiston tuore raportti osoittaa, että kysyntä puhtaalle hiilelle on ylittämässä tarjonnan nopeasti. Vaikka EU:n sellu- ja paperiteollisuuden biogeeniset päästöt hyödynnettäisiin täysimääräisesti, ne riittäisivät kattamaan teollisuuden tarpeen vain vuoteen 2030 asti. Suomi istuu siis strategisesti tärkeän raaka-ainevarannon päällä, mutta sen hyödyntäminen vaatii hiilidioksidin talteenottoteknologian nopeaa skaalaamista.
Sähköntuotannon moninkertaistaminen ja Itä-Suomen lukko
Vaikka raaka-ainetta riittää, sen jalostaminen kemianteollisuuden tarpeisiin edellyttää valtavia määriä puhdasta energiaa. Suomen biogeenisten varantojen valjastaminen kokonaisuudessaan vaatisi sähköntuotannon kolminkertaistamista nykytasosta. Vaikka maassamme on teoriassa riittävästi tuulivoimapotentiaalia, sen nykyinen maantieteellinen painottuminen on ongelma.
”Tuulivoiman tuotanto on keskittynyt voimakkaasti länsirannikolle, kun taas merkittävä osa hiilidioksidin lähteistä sijaitsee Itä-Suomen sellutehtaissa. Sinne tuulivoiman rakentaminen on kuitenkin pysähdyksissä Puolustusvoimien valvontatarpeiden vuoksi”, huomauttaa LUT-yliopiston tutkija Teemu Tuomisalo.
Tämä luo teollisuudelle vaikean yhtälön. Jos sähköntuotanto ja raaka-aineen lähde eivät kohtaa, hankkeiden kannattavuus murenee sähkönsiirron tai raaka-aineiden kuljetuksen aiheuttamien kustannusten takia. Itä-Suomen tuulivoimalukon avaaminen onkin kriittistä, jotta energia ja raaka-aine saadaan maantieteellisesti lähemmäs toisiaan.
Teollisuusrajat ja hintaero kehityksen jarruina
Vaikka tarvittava teknologia on olemassa, matkassa on vielä kaksi merkittävää estettä: siiloutunut teollisuus ja taloudellinen kilpailukyky.
Ensinnäkin perinteisten toimialojen välinen yhteistyö on vasta alussa. Metsä- ja kemianteollisuuden yhteisten arvoketjujen rakentaminen vaatisi yksittäisten pilottihankkeiden sijaan koko maan kattavaa strategiaa.
”Fossiiliton kemia toisi ympäristöhyötyjen lisäksi Suomelle parempaa huoltovarmuutta, työllisyyttä ja verotuloja.”
Toinen kynnys on hintaero. Fossiiliset raaka-aineet ovat markkinoilla yhä liian edullisia synteettisiin vaihtoehtoihin verrattuna.
”Hintaero on selkeä hidaste, mutta meidän ei pitäisi lukittua vain esteisiin. Fossiiliton kemia toisi ympäristöhyötyjen lisäksi Suomelle parempaa huoltovarmuutta, työllisyyttä ja verotuloja”, Tuomisalo painottaa.
Elääkö Suomi jatkossa myös kemiasta?
Vanha sanonta kuuluu, että Suomi elää metsästä. Vaikka kemianteollisuus on viennin arvolla mitattuna metsäsektoria suurempi, se on jäänyt julkisessa keskustelussa katveeseen. Tutkijoiden mukaan tekniset edellytykset vihreälle menestykselle ovat olemassa, mutta sääntely laahaa mahdollisuuksien perässä.
Kemiateollisuuden yritykset kaipaavat fossiilivapaiden tuotteiden kysynnän ja kilpailukyyn kehittämisen ohella selkeitä kansallisia tavoitteita ja vakautta investointipäätösten tueksi. Tällä hetkellä riskinä on, että suuret investoinnit valuvat maihin, joissa kannustimet ovat houkuttelevampia.
”Suomella on erinomaiset lähtökohdat, mutta ne on hyödynnettävä nyt. Työ- ja elinkeinoministeriön tulisi laatia kansallinen strategia hiilidioksidin teollisesta hyödyntämisestä, jotta tarvittavat investoinnit saadaan liikkeelle”, summaa Ruokonen.
Mihin biogeenistä hiilidioksidia käytetään?
Biogeeninen hiilidioksidi ja uusiutuva vety voidaan jalostaa synteettisiksi hiilivedyiksi, joilla korvataan fossiilisia raaka-aineita useissa eri arvoketjuissa:
e-Metanoli: Meriliikenteen vähäpäästöinen polttoaine ja kemianteollisuuden keskeinen perusraaka-aine.
e-Kerosiini: Synteettinen lentopolttoaine, joka on välttämätön ilmailun päästövähennyksille erityisesti pitkän matkan lennoilla.
Vihreät muovit: Mahdollistavat pakkausten ja teknisten muovien valmistuksen uusiutuvasti ilman raakaöljyä.
e-Metaani: Hyödynnettävissä suoraan nykyisessä maakaasuverkossa ja raskaan liikenteen polttoaineena.
Vihreät lannoitteet: Biogeenisen hiilen avulla tuotettu urea parantaa ruoantuotannon omavaraisuutta ja vähentää riippuvuutta maakaasun tuonnista.