Alkaako tästä metsäteollisuuden uusi aikakausi? Tehtaiden hiilidioksidi aiotaan hyödyntää uusiutuvien biotuotteiden raaka-aineena

Metsä Group näkee hiilidioksidin talteenotossa mahdollisuuden miljardien liiketoiminnalle.

Suomen suuriin metsäyhtiöihin lukeutuva Metsä Group tähyää uusiutuvan metanolin markkinoille hyödyntämällä tehtaista vapautuvaa hiilidioksidia.

”Selvitämme yhteistyössä Fortumin kanssa puuperäisen hiilidioksidin talteenoton ja hyödyntämisen mahdollisuuksia fossiilisia materiaalia korvaavien biotuotteiden valmistuksessa”, Metsä Groupin energiajohtaja Pirita Mikkanen sanoo.

Suunnitelmien taustalla on maailmanlaajuinen vetyteknologian kehitys ja se, että puuperäinen hiilidioksidi on pääosin hyödyntämätön raaka-aine.

”Teknologia puuperäisen hiilidioksidin talteenoton osalta on kehittynyt. Edellytykset sen jatkojalostukseen biotuotteiksi ovat kasvaneet”, Mikkanen kertoo.

Pohjolassa vetytalouteen investoivat Metsä Groupin lisäksi ainakin metsäyhtiö UPM sekä STI, SSAB, Boliden ja Helsingin kaupungin energiayhtiö Helen.

Vetytalous osana vihreää siirtymää

Vetytalouteen ladataan EU:ssa suuria odotuksia osana vihreää siirtymää. Vuonna 2020 julkaistussa EU:n vetytiekartassa arvioitiin, että vetytalouteen panostetaan yli 30 miljardia euroa vuosikymmenessä.

”Panostus on niin suuri, että toistaiseksi kaupallisesti epäkypsä tai huonon hyötysuhteen teknologia voidaan kehittää kannattavaksi”, Mikkanen sanoo.

Mikkanen huomauttaa samalla, että vaikka vetytaloudessa on paljon julkista rahoitusta saatavilla, liiketoiminnan pitäisi olla markkinaehtoisesti kannattavaa.

Suomessa ja maailmalla on menossa useita kehityshankkeita, joissa yritetään skaalata erilaisia P2X-prosesseja. Ne eivät ole vielä kilpailukykyisiä verrattuna vastaaviin fossiilisiin tuotteisiin.

Metsä Group tähyää suunnitelmissaan niin sanottuun Power-to-X- eli P2X-prosessiin. Siinä uusiutuvaa energiaa, kuten tuulisähköä, muutetaan elektrolyysissä vedyksi ja hapeksi. Näistä alkuaineista vety prosessoidaan hiilidioksidin kanssa orgaanisiksi yhdisteiksi, joista esimerkkinä on metanoli.

Mikkasen mukaan puupohjaista hiilidioksidia voidaan jo nyt jatkojalostaa pienessä mittakaavassa.

”Suomessa ja maailmalla on menossa useita kehityshankkeita, joissa yritetään skaalata erilaisia P2X-prosesseja. Ne eivät ole vielä kilpailukykyisiä verrattuna vastaaviin fossiilisiin tuotteisiin.”

Metanoli ei vaadi uutta jakeluverkostoa

Toisin kuin vedyn, hiilidioksidista valmistetun metanolin käyttöönotto ei vaadi uutta teknologiaa tai uusien jakelujärjestelmien rakentamista.

Puuperäisestä hiilidioksidista jalostetulla metanolilla voidaan tulevaisuudessa tankata auto, ainakin osittain. Pääosa hankkeista koskee polttoaineiden valmistusta, koska niin sanottu sekoitusvelvoite vaatii lisäämään esimerkiksi bensiinin ja dieselin jatkeeksi uusiutuvaa polttoainetta. Meriliikenteessä metanolia voi käyttää sellaisenaan.

”Polttoainekäytön lisäksi metanoli on yksi tärkeimmistä kemianteollisuuden perusraaka-aineista. Sitä voidaan käyttää myös monissa jatkojalosteissa, kuten liimoissa, liuottimissa ja muoveissa”, Mikkanen sanoo.

Kun metanoli poltetaan, hiilidioksidi vapautuu ilmakehään, mutta päästöt pienenevät, koska fossiilinen polttoaine korvataan synteettisellä, eli kemiallisesti valmistetulla polttoaineella.

Esimerkiksi Finnairin Helsinki-Vantaalla tankkaama kaksi miljoonaa tonnia lentopolttoainetta pystyttäisiin tuottamaan lähes yhden sellutehtaan hiilidioksidilla.

Mistään puuhastelusta hiilidioksidin talteenotossa ei ole kyse. LUTin tutkimusjohtaja Petteri Laaksonen sanoo Tekniikan Maailmassa, että Suomen kaikkien sellutehtaiden hiilidioksidipäästöt ovat noin 24 miljoonaa tonnia.

”Sillä pystyisi tuottamaan kaikki Suomessa käytettävät polttoaineet ja jäisi vielä toinen mokoma vientiin. Esimerkiksi Finnairin Helsinki-Vantaalla tankkaama kaksi miljoonaa tonnia lentopolttoainetta pystyttäisiin tuottamaan lähes yhden sellutehtaan hiilidioksidilla”, Laaksonen sanoo Tekniikan Maailmalle.

Hiilidioksidi jalostetaan metanoliksi

P2X Solutions käynnistää vihreän vedyn tuotantolaitoksen Harjavallassa ensi vuonna. Osa laitoksen tuottamasta vedystä jalostuu saman tien synteettiseksi metaaniksi.

Metsäteollisuudelle vetytalous avaa mahdollisuuden hyödyntää tuotannossa syntyvää hiilidioksidia. Odotusarvo vetyliiketoiminnalle on miljardiluokkaa.

Mistä summa koostuu? Mikkasen mukaan Metsä Groupin tuotantolaitoksien sivuvirtana syntyy vuosittain noin 10 miljoonaa tonnia puuperäistä hiilidioksidia.

Määrästä voitaisiin valmistaa reilut seitsemän miljoonaa tonnia metanolia. Ja kun maailmanmarkkinoilla metanolin tonnihinta on vähintään 400 dollaria (365 euroa), miljardibisnes on tekemistä vaille valmis. Uusiutuvasta metanolista maksetaan tätäkin enemmän.

Kynnyskysymyksenä energia

Vetytalouden suuri kynnyskysymys on energian saatavuus. Pirita Mikkasen mukaan seitsemän miljoonan metanolitonnin tuotanto nielaisisi huomattavan osan Suomen nykyisestä sähköntuotannosta, mikä rajoittaa hiilidioksidin hyödyntämistä.

Energiantuotannon kapasiteetti kasvaa, kun tuulivoimaa rakennetaan suunnitellusti. Potentiaalia on huomattavasti suurempaan tuotantoon.

Avainasemassa ovat uudet energiaratkaisut. Uutta tuulivoimaa on valmisteilla moninkertaisesti Suomen tämänhetkiseen kasvutarpeeseen verrattuna.

”Energiantuotannon kapasiteetti kasvaa, kun tuulivoimaa rakennetaan suunnitellusti. Potentiaalia on huomattavasti suurempaan tuotantoon”, Mikkanen sanoo.

Suomelle vetytalous merkitsee suurta mahdollisuutta. Maa tavoittelee Euroopan johtavaa asemaa vetytaloudessa läpi koko arvoketjun. Suomella on edellytykset tuottaa vähintään kymmenen prosenttia EU:n päästöttömästä vedystä vuonna 2030, arvioitiin Sanna Marinin (sd.) hallituksen periaatepäätöksessä helmikuussa.

• Lue lisää: Puuakku voi jopa kolminkertaistaa sähköauton latausnopeuden — metsäteollisuus hakee anodimateriaaleista uutta miljardibisnestä
• Lue lisää: Patenttiselvitys: Suomen metsäteollisuus loistaa maailman kärjessä kolmella teknologian alueella