Kemira: Kasvipohjaiset biopolymeerit maailman ensi-illassa
”Kun yhdistetään maailman paras entsyymiteknologia ja kemian osaaminen, voi syntyä jotakin mitä ihmiskunta ei ole aiemmin tehnyt.”
Näin toteaa Kemiran tutkimusjohtaja Sampo Lahtinen ja esittelee kasvipohjaisen biopolymeerin, joka valmistetaan täysin uudella Designed Enzymatic Biomaterial (DEB) teknologialla – suoraan sokereista entsyymien avulla.
Entsyymejä on käytetty teollisuudessa pitkään erilaisiin tarkoituksiin, mutta niiden käyttö biopolymeerien valmistuksessa teollisessa mittakaavassa on täysin uutta.
– Valmistustapa on tehokas, sillä suuria lämpötiloja ei tarvita, ja raaka-aineet ovat hyvin kestäviä ja vastuullisia. Lopputuotteilla on erinomainen kestävyysprofiili. Lisäksi entsyymien käyttö mahdollistaa erilaisten tuoteversioiden valmistamisen samalla prosessilla, jolloin voidaan tehdä eri käyttötarkoituksiin räätälöityjä tuotteita tehokkaasti, Lahtinen kertoo.
– Kyllä meillä on tavoitteena, että tästä tulee merkittävä tapa tehdä polymeerejä tulevaisuudessa, perinteisen kemiallisen synteesin rinnalle.
Teknologiaa kehitetty yli 10 vuotta
Kyse on innovaatiosta, jonka keskeistä teknologiaa on kehitetty yli kymmenen vuotta. Teknologian kaupallistamisessa yhdistyvät Kemiran sekä IFF:n osaaminen.
Maaliskuun lopussa yhtiöt tiedottivat perustaneensa yhteisyrityksen sekä investoivansa biopolymeerien tuotantoon yhteensä 130 miljoonaa euroa. Kaupallisen mittakaavan valmistus on määrä käynnistyä vuoden 2027 lopussa.
Tuotantolaitos rakennetaan Kotkan Hovinsaarelle IFF:n biojalostamon yhteyteen, ja se on ensimmäinen laatuaan koko maailmassa. Lahtinen uskoo, ettei tuotantolaitos jää ainoaksi.
Kemira on tehnyt strategista yhteistyötä yhdysvaltalaisen elintarvike-, kodinhoito-, kauneus- ja terveysaloilla toimivan IFF:n kanssa vuodesta 2020 saakka. Kemiralla on globaali yksinoikeus IFF:n kehittämän DEB-teknologian kaupallistamiseen paperi-, kartonki- ja vedenkäsittelymarkkinoilla.
Kestäviin kemikaaliratkaisuihin on satsattu Kemiralla aktiivisesti. Yhtiö tähtää siihen, että vuoden 2030 loppuun mennessä sen liikevaihdosta yli 500 miljoonaa euroa tulee uusiutuvista ratkaisuista.
– Uudella kasvipohjaisella polymeerillä on tässä iso rooli. Se on yksi peruspilareistamme, Lahtinen sanoo.
Tarkasti, räätälöidysti ja tehokkaasti
Tulevaisuudessa tarvitaan monenlaisia uusia ratkaisuja korvaamaan fossiilista hiiltä. Sampo Lahtinen arvioi kasviperäisten hiilen lähteiden olevan merkittävässä osassa kierrätyshiilen ja suoraan hiilidioksidista tuotettavien materiaalien rinnalla.
– Ne eivät kilpaile keskenään toisiaan vastaan, vaan kaikkia uusiutuvan hiilen lähteitä tarvitaan, jos fossiilisen hiilen käyttöä halutaan merkittävästi vähentää. Pitkällä tähtäimellä suuri osa kemianteollisuuden raaka-aineena käyttämästä fossiilisesta hiilestä voidaan korvata uusiutuvalla hiilellä. Jotta se on mahdollista, tarvitaan juuri tämän tyyppisiä, teollisesti skaalautuvia ja kestäviä innovaatioita.
Biomateriaalien haasteena on perinteisesti ollut se, että monet uudet biomateriaalit eivät ole olleet teknisesti yhtä kilpailukykyisiä kuin fossiiliset tuotteet, joita on kehitetty ja tuotettu teollisessa mittakaavassa kymmeniä vuosia.
– Me pystymme tekemään entsyymeillä teknisesti kilpailukykyisiä tuotteita tarkasti, räätälöidysti ja tehokkaasti. Se on se mitä vaaditaan, jotta voidaan kilpailla fossiilisten kanssa.
Kestävästi ja kevyemmin
Pakkausteollisuus tarvitsee biohajoavia ja biopohjaisia ratkaisuja, jotta tuotteiden kierrättäminen olisi helpompaa ja hiilijalanjälki parempi. Biopolymeerien avulla esimerkiksi kartonkilaatikoista voidaan tehdä entistä kestävämpiä, ja paperipakkausten päällysteitä voidaan korvata biopohjaisilla tuotteilla. Vedenkäsittelyssä käytettäviä polymeerejä voidaan myös korvata uusilla biopolymeereillä.
Biopolymeerien käyttö vähentää fossiilisten materiaalien tarvetta ja kasvihuonekaasupäästöjä sekä tukee kiertotaloutta. Myös biohajoavuutta ja kompostoitavuutta voidaan parantaa käyttämällä kestävämpiä biopolymeerejä.
Kasvipohjaiset biopolymeerit valmistetaan pääosin sokerijuurikkaasta saatavasta sokerista. Sokerijuurikas tuottaa tehokkaasti biomassaa, joka sitoo hiilidioksidia.
– Sokerijuurikas on viljelykasvina aivan erityinen, sillä satomäärät per hehtaari ovat suuria ja maankäyttö tehokasta, eli hiilidioksidia sitoutuu runsaasti. Meille se on kaikkein kestävin ja paras raaka-aine, aivan ylivoimainen tällaiseen tuotantoon.
– Sokeria on saatavilla puhtaana raaka-aineena globaalisti, mikä tarjoaa hyvät näkymät myös tulevaisuuden kasvulle, Sampo Lahtinen lisää.
Kotkan tuotantolaitos pystyy käsittelemään vuodessa 44 tuhatta tonnia Euroopassa valmistettuja kasvipohjaisia sokereita. Tuotantolaitokselle syntyy noin 30 uutta työpaikkaa.
Kemira ja IFF tuottavat uusiutuvia polymeerejä jo nyt Kokemäellä Finnamylin biojalostamon yhteydessä toimivassa laitoksessa.
– Siellä käytetään tätä samaa teknologiaa ja samantyylistä valmistusmenetelmää pienemmässä mittakaavassa. Kotkaan tulee täyden mittakaavan laitos, joka hyödyntää IFF:n biojalostamon infraa.
