Biotalous tulee – miten tiede ja teknologia vastaavat?
28.10.11
Kestävä kehitys, puhdas vesi ja luonnonvarat ovat yhä kasvavan kansallisen ja globaalin kiinnostuksen kohteena. Ilmastomme lämpenee ja luonnonvarojen käyttö lisääntyy, mikä johtaa myös kielteisten ympäristövaikutusten kasvuun. Kilpailu puhtaasta vedestä, energiasta ja raaka-aineista kiihtyy maailmanlaajuisesti.
Maapallon raakaöljyvarantojen on ennustettu pienenevän merkittävästi vuoteen 2050 mennessä. Tämä tieto on lisännyt kiinnostusta uusiutuvien, biomassa-pohjaisten raaka-aineiden monipuoliseen käyttöön, joko raakaöljypohjaisten raaka-aineiden rinnalla tai niitä osittain tai kokonaan korvaavana vaihtoehtona. Riippuvuutta fossiilista raaka-aineista halutaankin tuntuvasti vähentää.
Biotaloudella tarkoitetaan uusiutuvien, biomassa-pohjaisten raaka-aineiden ja luonnonvarojen kestävän kehityksen periaatteita noudattavaa taloudellista hyödyntämistä. Biotalous kytkee yhteen raaka-ainevirrat, tuotantoprosessit ja lopputuotteet käsittävän arvoketjun. Nimensä mukaisesti biotalous sisältää myös taloudellisen näkökulman, kuten markkinat, palvelut ja liiketoiminnan.
Biomassasta energiaa
Biomassan jalostus erilaisiksi tuotteiksi ja hyödykkeiksi noudattaa samaa kaavaa kuin raakaöljyn jalostus. Voimmekin sanoa, että siirtyminen petrokemia-alustalta kohti biokemia-alustaa on alkanut. Biomassasta voidaan valmistaa energiaa, liikenteen polttoaineita, kemikaaleja, biomuoveja ja muita materiaaleja perinteisten metsäteollisuustuotteiden lisäksi.
Biotalous mahdollistaa biomassan kokonaisvaltaisen hyödyntämisen, jossa myös jäte- ja sivuvirtajakeet käytetään sopivaan jalostusprosessiin. Biotalousajatteluun liittyy kiinteästi materiaalien kierrätys- ja uusiokäyttö, ja näin ollen sama biomassa voidaan hyödyntää useaan kertaan. Kokonaisvaltainen hyödyntämiskonsepti takaa myös sen, että oikea biomassa käytetään oikeaan kohteeseen. Ravinnoksi tai rehuksi soveltuvaa biomassaa ei käytetä bioenergian raaka-aineena, vaan tähän tarkoitukseen voidaan hyödyntää esimerkiksi metsätähteitä ja orgaanisia sivuvirtoja.
Huippuosaaminen biotalouden tukena
Tieteellä ja tutkimuksella on keskeinen merkitys onnistuneessa biotaloudessa. Tieteellinen huippuosaaminen toimii tienavaajana uuden liiketoiminnan syntymiselle. Menestyksellinen biotalous edellyttää kuitenkin monialaista lähestymistapaa, joissa yhdistetään eri tieteenaloja, kuten kemiaa, biotekniikkaa ja nanoteknologiaa elektroniikkaan sekä tieto- ja konetekniikkaan. Osaamista tarvitaan lisäksi markkinatuntemuksessa ja liiketoimintakonseptien kehittämisessä. Kysymys on tutkimuksen arvoketjuista, joiden tarkoituksen mukaisella yhdistämisellä päästään haluttuun tulokseen.
Suomalaisen tutkimuksen vahvuus, kyky yhdistää perus-, soveltava- ja tuotekehitystutkimus samaan yhteyteen, tarjoaa meille mahdollisuuden kohota biotaloustutkimuksen kansainväliseen kärkijoukkoon. Valkoinen biotekniikka ja vihreä kemia, jotka muodostavat biotalouden tieteellisen kivijalan, ovat Suomessa jo nyt hyvää kansainvälistä tasoa. Tästä esimerkkinä on mm. VTT:n solutehdaskonsepti, jossa kehitämme mikrobi- ja kasvisoluja ja niihin perustuvia tuotantoprosesseja esimerkiksi kemikaalien, liikennepolttoaineiden ja lääkeaineiden tuotantoa varten. Suomi on myös vahvan metsäteollisuuden maa, mikä yhdistettynä biotieteisiin luo erinomaisen pohjan biotalouden edelläkävijyydelle. Vahva biotalous ja kilpailukykyinen metsäsektori kulkevat käsi kädessä. Perinteisen paperin ja sahatavaran lisäksi uusia volyymituotteita metsäteollisuudelle voivat olla esimerkiksi suorituskykyvyltään korkeatasoiset biomuovit, nanoselluloosa ja sen johdannaiset, tai mikseivät myös puupohjaiset tekstiilikuidut teollisiin tekstiileihin. Volyymituotteiden lisäksi Suomessa voidaan jatkossa valmistaa myös pitkälle jalostettuja ”biospot”-tuotteita, kuten lääkkeiden ja kosmetiikan raaka-aineita.
Biotalous on mahdollisuus, joka onnistuakseen vaatii huippuosaamista ja -tutkimusta.
Anne-Christine Ritschkoff
Kirjoittaja on professori ja VTT:n tieteellinen johtaja.
http://www.vtt.fi/