Metsämaisemaa, taustalla joki ja vuoristoa.

BlackGreen – Pohjois-Karja­lan biohiiliohjelma

BlackGreen – Pohjois-Karja­lan biohii­lioh­jelma tuottaa uutta ja jalos­taa olemassa olevaa biohii­li­tie­toa Pohjois-Karja­lan ja Suomen biota­lous­sek­to­rin käyt­töön. Pohjois-Karja­lasta on muodos­tu­massa merkit­tävä moder­nin reak­tii­vi­sen hiilen tuotanto-, tuote­ke­hi­tys- ja jatko­ja­los­tus­kes­kit­tymä. Tällä hank­keella tuote­taan tietoa tuot­teista, mark­ki­noista, valmis­tuk­sen proses­seista ja kestä­vyy­destä sekä raaka-ainei­den ja tuot­tei­den logistiikasta.

Hank­keen pääpart­ne­rina toimii Luon­non­va­ra­kes­kus ja hank­keen osato­teut­ta­jia Itä-Suomen yliopisto, Busi­ness Joensuu ja Karelia-ammat­ti­kor­kea­koulu kukin omiin vahvuuk­siinsa nojau­tuen. Hank­keen toiminta-aika on 1.11.2020 – 28.02.2023. BlackGreen on Euroo­pan Unionin Alue­ke­hi­tys­ra­has­ton ja Pohjois-Karja­lan maakun­ta­lii­ton osara­hoit­tama hanke.

Hank­keen työpaketit

Hank­keen toteut­ta­mi­nen on jaettu seit­se­mään työpa­ket­tiin joissa kussa­kin on oma vastuu­or­ga­ni­saa­tio. Sisäl­lön­tuot­ta­mi­nen tapah­tuu kuiten­kin kaik­kien orga­ni­saa­tioi­den osaa­mista hyödyntäen.

TP1 BIOHIILITUOTTEET JA -MARKKINAT, Busi­ness Joensuu

Työpa­ke­tissa käydään läpi tuotan­non näkö­kul­masta tärkeim­mät biohii­len ja kilpai­le­van kivi­hii­li­poh­jai­sen aktii­vi­hii­len tuot­ta­jat, nykyi­set mark­ki­noilla olevat bio- ja aktii­vi­hii­li­tuot­teet sekä tärkeim­piä koti- ja ulko­mai­sia loppu­tuot­tei­den­val­mis­ta­jia ja loppu­käyt­tä­jiä eri tuote­ryh­missä. Työpa­ke­tissa selvi­te­tään myös eri loppu­tuot­teissa vaadit­ta­van bio- ja aktii­vi­hii­len tuoteo­mi­nai­suu­det, hiili­laa­tu­jen mark­ki­na­hinta ja tunnis­te­taan tuote­ryh­mät. Eri tuote­ryh­mien mark­ki­noi­den koko ja arvo selvi­te­tään ja laadi­taan mark­ki­naen­nuste niiden kehi­tyk­sestä. Laadit­ta­vassa mark­kina-analyy­sissä tavoit­teena on tunnis­taa signaa­lit ja kasva­vien mark­ki­noi­den mahdol­li­suu­det suoma­lai­sen ja pohjois­kar­ja­lai­sen biohii­li­tuo­tan­non näkö­kul­masta. Mitkä ovat biohii­len ylivoi­mai­set tuoteo­mi­nai­suu­det ja millä eri keinoilla kestä­västi tuote­tulle biohii­lelle voidaan luoda arvon­li­sää erityi­sesti lähellä alku­tuo­tan­toa? Kuinka koti­mai­sesta puusta tehdylle biohii­lelle saadaan arvoi­sensa hinta lopputuotteena?

Ota aiheen tiimoilta yhteyttä Timo Tahva­nai­seen tai Jonne Hirvo­seen Busi­ness Joensuusta.

TP2 BIOHIILEN TUOTANTO JA KÄYTTÖOMINAISUUDET, Itä-Suomen yliopisto

Vallit­se­van tutki­mus­tie­don perus­teella biohii­len ominai­suuk­siin vaikut­ta­vat käytetty raaka-aine ja valmis­tus­tek­no­lo­gia sekä valmis­tus­pro­ses­sin säätö. Raaka-aineen ja valmiin hiilen ominai­suuk­sien mittaa­mi­nen ja sen perus­teella tehtävä proses­sin säätö ovat erit­täin tärkeitä tehok­kaan proses­sin ja korkea­laa­tui­sen tuot­teen aikaan­saa­mi­seksi. Työpa­ketti keskit­tyy yhdis­tä­mään viimei­sim­mät biohii­len analy­soin­ti­me­ne­tel­mät biohii­len tuotan­to­pro­ses­sei­hin ja luomaan osaa­mi­sen proses­sin ymmär­tä­mi­seen tavoi­tel­lun loppu­tuot­teen näkö­kul­masta. Työpa­ketti tuottaa biohii­len tuotan­non avoimen arvioin­ti­työ­ka­lun, jonka avulla voidaan tarkas­tella erilais­ten biohii­len arvo­ket­ju­jen toteu­tet­ta­vuutta. Työkalu on tärkeä kaikessa biohii­li­lii­ke­toi­min­taan liit­ty­vässä suun­nit­te­lussa ja inno­vaa­tio­pol­ku­jen arvioin­nissa, koska biohii­len ja sivu­tuot­tei­den saanto, hinta ja ominai­suu­det ovat vahvasti riip­pu­vai­sia tuotan­non para­met­reista ja raaka-aineen ominai­suuk­sista. Myös raaka-aineen hinta voi vaih­della voimak­kaasti. Hank­keessa tehtä­vällä työka­lulla voidaan tehdä tehok­kaasti arvo­ket­ju­jen ennak­ko­tar­kas­te­lua ja keskit­tää TKI-resurs­sit kestä­vällä tavalla.

Ota aiheen tiimoilta yhteyttä Ari Pappi­seen Itä-Suomen yliopistosta. 

TP3 BIOHIILEN RAAKA-AINEET JA NIIDEN SAATAVUUS, Luon­non­va­ra­kes­kus

Biohii­len tuotan­nolle raaka-aineet ja niiden sauma­ton saata­vuus ovat elin­tär­keitä. Raaka-aine myös vaikut­taa loppu­tuot­teen laatuun. Tiet­tyjä hiilen ominai­suuk­sia voidaan saada vain tietyistä raaka-aineista. Erilais­ten raaka- ainei­den saata­vuus ja logis­tiik­ka­kus­tan­nuk­set ovat jokai­sen biohii­li­lai­tok­sen tärkeim­piä selvi­tys- ja kehi­tys­koh­teita. Peri­aat­teessa biohiiltä voidaan tehdä mistä tahansa hiiltä sisäl­tä­västä biomas­sasta, mutta laajan mitta­kaa­van tuotan­toon sopivia ovat puubio­mas­sat joko suoraan metsästä tai teol­li­suu­den sivu­vir­roista. Maata­lou­den biomas­soista poten­ti­aa­li­sin on olki ja ylijää­mä­heinä. Myös järvi­ruoko on huomio­nar­voi­nen biomassa, jota saattaa tulla tule­vai­suu­dessa merkit­tä­viä määriä, jos vesia­luei­den kunnos­tus laaje­nee merkittävästi.

Pohjois-Karja­lan biohii­li­raaka-ainei­den kartoi­tuk­sessa hyödyn­ne­tään Luken Biomassa-Atlasta, metsä­va­ro­jen tase­tar­kas­te­luja ja puun­han­kin­nan logis­tiik­kao­saa­mista sekä Luken tilas­toja teol­lis­ten sivu­tuot­tei­den osalta. Raaka- ainei­den tarves­ke­naa­riot tehdään yhdessä muiden työpa­ket­tien kanssa, sillä tavoi­tel­ta­vat tuoteo­mi­nai­suu­det ja tuot­tei­den arvioi­dut tule­vai­suu­den­nä­ky­mät vaikut­ta­vat raaka-ainetarpeeseen.

Ota aiheen tiimoilta yhteyttä Lauri Sika­seen Luonnonvarakeskuksesta. 

TP4 BIOHIILEN LOGISTIIKKA, Luon­non­va­ra­kes­kus

Pohjois-Karja­laan sijoit­tuva biohii­len tuotanto sijait­see lupaa­vasti runsai­den raaka-aine­va­ro­jen keskellä. Tuotan­to­mää­rät ovat kuiten­kin merkit­tä­viä, jolloin loppu­tuot­teen logis­tiik­ka­kus­tan­nuk­set ja ratkai­sut tuot­teen toimi­tuk­sesta loppua­siak­kaalle ovat merkit­tä­viä. Logis­tiik­ka­rat­kai­suilla on myös merkit­tävä vaiku­tus loppu­tuot­teen hiili­ja­lan­jäl­jelle. Työpa­ke­tissa selvi­te­tään sekä raaka-aineen että loppu­tuot­teen varas­toin­tiin ja kulje­tuk­siin liit­ty­viä vaih­toeh­toja maakun­nan metsistä ja pelloilta loppuasiakkaille.

Selvi­tet­tä­viä ja vertail­ta­via logis­tiik­ka­vaih­toeh­toja ovat raaka-aineen osalta auto­kul­je­tus erilai­silla kalus­to­yh­dis­tel­millä ja tuote­lo­gis­tii­kan osalta auto­kul­je­tus, juna­kul­je­tus ja alus­kul­je­tus. Lisäksi työpa­ke­tissa käydään läpi termi­naa­lien vaati­muk­set biohii­li­tuot­tei­den osalta.

Ota aiheen tiimoilta yhteyttä Lauri Sika­seen Luonnonvarakeskuksesta. 

TP5 BIOHIILEN LCA JA ILMASTOTASE, Luon­non­va­ra­kes­kus

Biohii­len tuotanto ja siitä jalos­tet­tu­jen tuot­tei­den käyttö vaatii tuotan­to­pa­nok­sina ener­giaa ja siten aiheut­taa pääs­töjä. Samoin raaka-aineen kulje­tuk­sesta tuotan­to­lai­tok­selle, alku­kä­sit­te­lystä ja varas­ton­nista aiheu­tuu myös CO2-pääs­töjä, kuten myös biohii­len kulje­tuk­sesta loppua­siak­kaalle. Biohii­len tuotan­non elin­kaa­ria­na­lyysi (LCA) on erit­täin tärkeää biohii­len tuotan­non ja käytön koko­nais­kes­tä­vyyttä ja kannat­ta­vuutta arvioi­taessa sekä biohii­li­tuot­tei­den mark­ki­nain­for­maa­tiota laadit­taessa. Toisaalta biohii­lestä jalos­te­tuista tuot­teista monet korvaa­vat fossii­li­sista raaka- aineista tehtyjä tuot­teita ja siten pienen­tä­vät koko­nais­hii­li­diok­si­di­pääs­töjä, lisää­vät ympä­ris­tö­te­hok­kuutta ja edis­tä­vät hiilen sidontaa.

TP6 KIERTOTALOUDEN RATKAISUT JA UUSI LIIKETOIMINTA, Busi­ness Joensuu

Biohii­len tuotanto voidaan saada kustan­nus­te­hok­kaam­maksi, jos inves­toin­nit voidaan toteut­taa ns. brown field – inves­toin­teina hyödyt­täen olemassa olevaa infra­struk­tuu­ria tai liit­tä­mällä tuotanto osana muihin teol­li­siin proses­sei­hin ja raaka-aine­vir­toi­hin. Teol­li­nen symbioosi voi syntyä joko valmis­tuk­seen, jatko­ja­los­tuk­seen tai loppu­tuot­teen hyödyn­tä­mi­seen. Työpa­ketti keskit­tyy näiden mahdol­li­suuk­sien kartoit­ta­mi­seen ja analy­soi­mi­seen erityi­sesti alueel­li­sesta näkö­kul­masta, tavoit­teena alueel­li­sen biohii­leen erikois­tu­neen liike­toi­min­taklus­te­rin synnyt­tä­mi­nen. Työpa­ke­tissa analy­soi­daan teol­li­set tuotan­to­pai­kat, joissa joko nykyi­set raaka-aine­vir­rat tai tuotan­to­pro­ses­sit luovat edel­ly­tyk­set biohii­len kustan­nus­te­hok­kaalle tuotan­nolle. Loppu­tuot­tei­den laatu­vaa­ti­mus­ten ja tuotan­to­pro­ses­sin mahdol­li­suuk­sien näkö­kul­masta arvioi­daan edel­ly­tyk­set ja tarve erikois­tua biohii­len tuotan­nossa erilai­siin laatui­hin. Työ tapah­tuu ns. omana työnä, yritys­vie­rai­lui­den, neuvot­te­lui­den ja muun taus­ta­työn avulla.

Työpa­ke­tissa toteu­te­taan myös erilai­siin loppu­tuot­tei­siin tähtää­viä pilot­teja, joissa arvioi­daan tuote­tun biohii­len ominai­suuk­sia ja hyötyjä ko. käytössä sekä protoil­laan loppu­tuot­tees­sa/-palve­lussa tarvit­ta­via toimin­nal­li­sia ominai­suuk­sia. Pilot­tien tarkka sisältö määri­tel­lään yhdessä hank­keen sidos­ryh­mien kanssa.

Ota aiheen tiimoilta yhteyttä Timo Tahva­nai­seen tai Jonne Hirvo­seen Busi­ness Joensuusta. 

TP7 BIOHIILIVIESTINTÄ, Karelia-ammat­ti­kor­kea­koulu

Työpa­ketti keskit­tyy vies­ti­mään työpa­ket­tien 1-6 etene­mi­sestä ja tulok­sista tehok­kaasti läpi koko hank­keen. Pääpaino vies­tin­nässä on viestiä tulos­ten kautta biohii­len mahdol­li­suuk­sista paikal­li­sen tuotan­non näkö­kul­masta ja lisää­mään tietoi­suutta kaikilla niillä elin­kei­noe­lä­män sekto­reilla, joille biohiili tarjoaa selkeitä uusia mahdol­li­suuk­sista. Työpa­ke­tin toteu­tuk­sessa käyte­tään kaikkia nyky­ai­kai­sia vies­tin­nän työkaluja.

Ota aiheen tiimoilta yhteyttä Markus Hirvo­seen Karelia-ammattikorkeakoululta. 

Yhteys­tie­dot

Luon­non­va­ra­kes­kus www.luke.fi
Lauri Sikanen
+358 2 9532 2464 [email protected]

Itä-Suomen yliopisto www.uef.fi
Ari Pappi­nen
+359 50 438 2527 [email protected]

Busi­ness Joensuu www.businessjoensuu.fi
Timo Tahva­nai­nen
+358 50 443 2950 [email protected]
Jonne Hirvo­nen
+358 40 632 4999 [email protected]

Karelia-ammat­ti­kor­kea­koulu www.karelia.fi
Markus Hirvo­nen
+358 50 315 6503 [email protected]