Innovaatiot ja tulevaisuuden ratkaisut
Kemia on ”alojen ala”. Kemianteollisuus on kytkeytynyt kaikkiin muihin toimialoihin tuottaen niille materiaaleja ja ratkaisuja. Koko tavarantuotannosta on vaikea löytää arvoverkkoa, jossa kemia ei olisi mukana. Toimiala on yksi innovaatioiden ja kiertotalouden edelläkävijöistä.
Kemianteollisuuteen kuuluu erilaisia yrityksiä, joista osa hyödyntää uusiutuvia, osa fossiilisia ja osa mineraalisia raaka-aineita. Kierrätettyjen raaka-aineiden käyttöä pyritään myös jatkuvasti lisäämään. Innovaatioita syntyy ja kehitetään esimerkiksi lääkekehityksessä, kiertotalouden ratkaisuissa, kestävissä raaka-aineissa, biotekniikassa, sekä uudentyyppisissä polttoaineissa.
Kemian alan innovaatioiden ansiosta meillä on enemmän ruokaa, terveempi väestö, bio-ja kiertotalouden ratkaisuja ja työkaluja ilmastonmuutoksen torjumiseen.
Suomen tavoite on olla hiilineutraali vuonna 2035. Tavoite tarkoittaa, että valtio tuottaa ainoastaan sen verran hiilidioksidipäästöjä kuin se pystyy sitomaan ilmakehästä. Tähän työhön tarvitsemme innovaatioita ja uusia ratkaisuja. Ilmastonmuutosta ei voi ratkaista ilman kemiaa ja sen innovaatioita. Kemia on jatkuvasta kehittyvä luonnontiede, jonka ratkaisuilla on iso merkitys niin tämän päivän kuin tulevaisuuden kehitykseen.
Yhden jäte on toisen aarre
Kiertotalous on talousmalli, jossa tuotteita ja materiaaleja uudelleenkäytetään pitkään ja turvallisesti. Kiertotalous on tie nykyistä kestävämpään kehitykseen ja suuri taloudellinen mahdollisuus, joka uudistaa myös liiketoimintamalleja. Kemianteollisuus on yksi kiertotalouden edelläkävijöistä.
Bio- ja kiertotalous
Kiertotalouden kehittäminen edellyttää paitsi teknologioiden kehitystä myös liiketoimintamallien ja koko yhteiskunnan systeemistä kehittymistä.
Kemian vahvuuksia ovat muun muassa:
- Molekyylitason osaaminen: mahdollistaa niin neitseellisen kuin jäteperäisen raaka-aineen kestävän ja älykkään hyödyntämisen. Tavoitteena ei ole vain kierrätys, vaan arvoa nostava kierrätys (upcycling). Tässä kemia on usein avainasemassa, sillä sen ydinosaamista on lisäarvon luominen lähes mille tahansa raaka-aineelle.
- Silloittajan taidot: kemianteollisuus on kytkeytynyt kaikkiin muihin toimialoihin tuottaen niille materiaaleja ja ratkaisuja. Koko tavarantuotannosta on vaikea löytää arvoverkkoa, jossa kemia ei olisi mukana. Koska kiertotaloudessa erilaisten ekosysteemien ja jalostusketjujen merkitys kasvaa, kemia nousee tärkeään rooliin.
Monet kemian kasvualueet ja innovaatiot kytkeytyvät bio- ja kiertotalouteen, esimerkiksi:
- biopolttoaineet kuten uusiutuva diesel, bioetanoli ja biokaasu
- biopohjaiset kemikaalit kuten ksylitoli, karboksimetyyliselluloosa eli CMC, tärkkelyksen johdannaiset, teolliset entsyymit sekä mäntyöljystä jalostetut kemian tuotteet mm. maaleihin, liimoihin ja rehuihin
- vedenpuhdistukseen ja vesijalanjäljen optimointiin liittyvät ratkaisut
- lannoitteet ja ravinteet
- jätemateriaalien käsittelyteknologiat mm. uusiomuovien valmistus
Koska kemianteollisuus on tavalla tai toisella mukana lähes kaikissa tavarantuotannon arvoverkoissa, kemian innovaatiot vauhdittavat myös muiden alojen uudistumista. Esimerkiksi mäntyöljystä valmistetun apuaineen avulla voidaan tehostaa asfaltin kierrätystä, sopivan kemian avulla säästää raaka-ainetta kartonginvalmistuksessa tai hyödyntää elintarviketeollisuuden sivuvirtoja vaikkapa kosmetiikan valmistuksessa.
Kemianteollisuuteen kuuluu erilaisia yrityksiä, joista osa hyödyntää uusiutuvia, osa fossiilisia ja osa mineraalisia raaka-aineita. Kiertotalous koskee kaikkia yrityksiä ja on jo nyt keskeinen osa monien yritysten bisnestä.
Suomessa ja Euroopassa on käynnissä lukuisia bio- ja kiertotalouteen kytkeytyviä TKI-hankkeita (tutkimus, kehitys ja innovaatiot). Teknologiakehityksen lisäksi tärkeää on myös uusien yhteistyön tapojen sekä liiketoimintamallien kehitys, muun muassa palvelun kytkeminen entistä kiinteämmäksi osaksi tuotteita sekä erilaisten yhteistyöalustojen ja -ekosysteemien luominen. Moni kemian alan yritys investoi paljon TKI-toimintaan.
Kemia: maailman innovatiivisin ala
Fossiilisten polttoaineiden korvaaminen, hiilineutraalin ravinnon tuottaminen, lääkkeet, puhdas vesi – kaikki nämä ovat kemiaa.
Tiesitkö kemian olevan mm. näiden ratkaisujen takana:
Orion Pharman yhdessä Bayerin kanssa kehittämä, uuden rakenteen omaava molekyyli darolutamidi vastaa tarpeeseen löytää uusia keinoja eturauhassyövän hoitoon. Eturauhassyöpä on maailmanlaajuisesti miesten toiseksi yleisin syöpä. Tämä lääkeaine vastaa etäpesäkkeettömän kastraatioresistentin eturauhassyövän hoitoon.
Kemiran kehittämä permuurahaishappo (Performic Acid, PFA) on kloorivapaa ja biohajoava, mikä erottaa sen lähes kaikista muista saatavilla olevista desinfiointiaineista. Nopeasti reagoivasta PFA-tuotteesta jää jäljelle vain vettä, hiilidioksidia ja pieni määrä biohajoavaa muurahaishappoa. PFA:lla käsitellyn veden voi johtaa turvallisesti vesistöihin. PFA on kehitetty Kemiran suomalaisissa tutkimuskeskuksissa, ja yhteistyötä on tehty useiden yritysten ja korkeakoulujen kanssa.
Mirena-hormonikierukka on yksi suomalaisen lääketeollisuuden menestyneimmistä tuotteista. Kyseinen ehkäisytuote kehitettiin noin 30 vuotta sitten Turussa Leiraksen tehtaalla. Tehdas kuuluu nykyään kansainväliseen Bayer-konserniin. Nykyään Mirena-hormonikierukoita viedään yli 130 maahan.
Forchemin ja Hankkijan mäntyöljystä jalostettu Progres®-rehuaine vastaa maailmanlaajuiseen tarpeeseen korvata rehuantibiootit kotieläintuotannossa. Samalla se edistää kotieläintuotannon kestävyyttä ja elintarvikkeiden puhtautta.
Keliakian diagnosointi edellyttää yleensä verikoetta sekä tarvittaessa myös tähystystä ja koepalan ottamista ohutsuolesta. Suomalainen Biohit Oy on kehittänyt pikatestin, jonka avulla keliakia voidaan todeta sormenpäästä otetusta verinäytteestä. Keksintö voi helpottaa ja nopeuttaa keliakian diagnosoimista ja säästää terveydenhuollon kustannuksia.
St1 Oy valmistaa uuden menetelmän avulla jäteraaka-aineesta etanolia, jota käytetään liikennepolttoaineena. Tämä ratkaisu auttaa alentamaan liikenteen hiilidioksidipäästöjä ja yhteiskunnan riippuvuutta öljystä. Menetelmän sivutuotteina syntyy edelleen hyödynnettäviä tuotteita, kuten rehua, lannoitteita tai kiinteitä biopolttoaineita.
Ammoniumkloridi antaa salmiakille sen tunnistettavan suolaisen ominaismaun. Ammoniumkloridi on itse asiassa väriltään valkoista, mutta makeisissa se värjätään mustaksi lääkehiilen avulla. Suomalaisten makeistehtaiden käyttämästä ammoniumkloridista merkittävä osa tulee BASF-kemikaaliyrityksen tuotantolaitoksilta Saksasta, jossa sen valmistus aloitettiin vuonna 1917.
Oletko viime aikoina tunnustellut tarkemmin kädessäsi olevaa pakastepussia? Pakastevihannespusseissa käytetään nimittäin polyeteeniä, joka on kulutusta ja kosteutta kestävä monikäyttöinen materiaali. Polyeteeniä tuotetaan Borealiksen tuotantolaitoksilla Porvoon Kilpilahdessa. Yhtiö on kehittänyt 1990-luvulta lähtien omaa Borstar-teknologiaa, joka on alansa edistyksellisimpiä maailmassa.