Sellusta on moneksi

Sellua on osattu valmistaa jo yli sata vuotta, mutta edelleen sen monipuolisuus yllättää. Tiedätkö, mihin kaikkeen sellua voidaan käyttää?

Mitä yhteistä on paidalla, kaiuttimella, hammastahnalla ja kännykän kuorella? Jos veikkasit puuta, olet oikeassa. Näiden kaikkien valmistukseen voidaan käyttää suomalaisesta puusta valmistettua sellua. Mutta mitä sellu oikeastaan on?

”Sellu on puusolukkoa, josta on poistettu ligniini eli puukuitujen sidosaine. Se on komposiitti, joka koostuu kahdesta elementistä, amorfisesta ja haarautuvasta hemiselluloosasta sekä kiteisestä ja lujasta selluloosasta”, Metsä Fibren kehitysjohtaja Raili Koponen sanoo. Koponen on työskennellyt sellun parissa koko työuransa, muttei lakkaa ihastelemasta materiaalin monipuolisuutta.

”Sellu on mielenkiintoinen materiaali, josta voi tehdä vaikka mitä.”

Sillä voi korvata muovia

Pakkausalalla etsitään kuumeisesti kertakäyttöisiä muoveja korvaavia pakkausratkaisuja. Tulevaisuuden ratkaisujen raaka-aineiden tulisi olla uusiutuvia ja valmistuksen jalanjälki mahdollisimman pieni. Pakkauksen tulisi käytön jälkeen olla helposti kierrätettävissä sekä mieluiten myös biohajoava.

Tällaisia pakkausratkaisuja kehitetään parhaillaan Äänekoskella Metsä Groupin innovaatioyhtiö Metsä Springin sekä Valmetin koetehtaalla. Tavoitteena on kehittää 3D-kuitutuote, jolla voidaan korvata esimerkiksi fossiilisista raaka-aineista valmistettuja ruokapakkauksia. 3D-kuitutuotteiden yksi pääraaka-aine on Äänekosken biotuotetehtaan valmistama sellu.

Tuotteet ovat paitsi kierrätettäviä, myös biohajoavia.

Siihen voi pukeutua

Koponen ottaa laukustaan kaistaleen mustaa kangasta. Kangas tuntuu pehmeältä ja joustavalta. Hyvin samankaltaiselta kuin puuvilla. Puuvillaa se ei kuitenkaan ole, vaan suomalaista havupuuta.

”Tulevaisuudessakin ihmisten pitää pukeutua. Kuituja tarvitaan, mutta puuvillan tuotantomäärä ei voi kasvaa”, Koponen sanoo. Jos kaikki menee suunnitellusti, tulevaisuudessa ihmiset saattavat pukeutua Metsä Groupin valmistamista kuiduista tehtyihin vaatteisiin. Metsä Spring ja japanilainen ITOCHU Corporation ovat rakentaneet Äänekoskelle puupohjaista tekstiilikuitua valmistavan koetehtaan, jossa jalostetaan tekstiilikuitua Äänekosken biotuotetehtaan sellusta uuden innovatiivisen tuotantoprosessin avulla. Nyt käynnissä olevilla koeajoilla selvitetään uuden valmistusmenetelmän toteutuskelpoisuus. Parhaassa tapauksessa Suomeen rakennetaan tulevaisuudessa huomattavasti suurempi tekstiilikuitutehdas.

Sitä voi syödä

Jos pesit hampaasi tänä aamuna, saatoit laittaa suuhusi sellua. Tai tarkkaan ottaen koivusellusta jalostettua karboksimetyyliselluloosaa eli CMC:tä.

CMC:tä valmistaa Äänekoskella sijaitseva Nouryon, joka on kansainvälisesti toimiva ja kemikaalien valmistukseen erikoistunut yhtiö. CMC:tä käytetään stabilointi- ja täyteaineena muun muassa elintarviketeollisuudessa. Ulkonäöltään se muistuttaa perunajauhoa tai mannaryynejä. Tietyt mehuvalmistajat käyttävät CMC:tä antamaan tuotteilleen täysmehun täyteläisen suutuntuman. Kun seuraavan kerran ostat kaupasta appelsiinimehua, katso, löytyykö sen tuoteselosteesta elintarvikekoodi E 466. Saattaa hyvinkin löytyä.

Sille löytyy uutta käyttöä

Ei tarvitse kauaakaan selata Aalto-yliopiston, Kemian tekniikan korkeakoulun (CHEM) ja Taiteiden ja suunnittelun korkeakoulun (ARTS) välisen yhteishankkeen Chemartsin kotisivuja todetakseen, että sellusta voi valmistaa melkein mitä tahansa.

Kuten esimerkiksi sähköä johtavaa kuitukangasta, äänieristykseen käytettäviä levyjä tai maalien sideainetta. Aika näyttää, mitkä innovaatiot päätyvät tuotantoon ja markkinoille asti.

”Kaikessa pitää lähteä asiakkaasta ja hänen tarpeestaan. Kierrätettävyys on sellupohjaisten tuotteiden kohdalla arvo, mutta arvo pitää määrittää myös eurojen kautta”, Koponen sanoo.

Eli toisin sanottuna: Niin kauan kuin muovia on helppoa ja halpaa käyttää, sellupohjaisten tuotteiden on vaikea kammeta ne markkinoilta. Maatuvalle, biopohjaiselle ja kestävästi tuotetulle materiaalille on kuitenkin jatkuvasti enemmän kysyntää.

Se on hyvässä mielessä bulkkia

Kun ottaa huomioon, miten monipuolinen materiaali sellu on, on melkein yllättävää, miten väheksyvästi siihen toisinaan suhtaudutaan. Suomalaisesta puusta saisi kyllä valmistaa flyygeleitä ja taloja, mutta sellua pidetään bulkkituotteena.

”Kaikista puista ei voi kasvattaa tukkia. Biotalousajattelumallin mukaisesti koko puu halutaan käyttää hyödyksi, ja sellua valmistamalla kuitupuulle saadaan hyvä lisäarvo. Myös sahauksen sivutuotteena syntyvä hake hyödynnetään selluntuotannossa”, Koponen sanoo.

Bulkkituote sellu Koposenkin mukaan on, mutta hyvässä mielessä.

”Sulfaattisellutehdas on tarkasti viilattu prosessi, jossa erilaisista puista saadaan toistettavasti tasalaatuista sellua. Ei bulkkituote tässä tapauksessa tarkoita vähäarvoista tuotetta, vaan arvo on juuri tuotteen tasalaatuisuudessa.”

Se on osa kiertotaloutta

Koposen mainitsema biotalousajattelumalli tarkoittaa sellutehtaalla sitä, että myös kaikille tuotannossa syntyville sivuvirroille etsitään käyttökohteita. Jo nyt valtaosa tuotannon sivuvirroista menee hyötykäyttöön.

Kemianteollisuus on jo pitkään jalostanut raakatärpätistä ja -mäntyöljystä erilaisia lakkoja, maaleja, musteita ja liuottimia, mutta ne taipuvat muunlaiseenkin käyttöön. Raakamuodossaan pistävän hajuinen tärpätti on esimerkiksi parfyymiteollisuuden yksi raaka-aine, ja tervamaisesta mäntyöljystä saadaan kasvisteroleita ja kasvistanoleita, joita käytetään kolesterolia alentavien tuotteiden valmistuksessa.

Kun keittoprosessissa kuiduista erkaantunut ligniini poltetaan polttolipeänä soodakattilassa, syntyy bioenergiaa. Bioenergiaa riittää sekä sähkönä valtakunnan verkkoon että lämpönä lähiyhteisöille. Esimerkiksi Äänekosken biotuotetehtaan sähköntuotantokapasiteetti vastaa 2,5 prosenttia Suomen koko sähköntuotannosta.

Jäteveden lietteet Äänekosken biotuotetehdas jalostaa biopelleteiksi sekä biokaasuksi. Biopellettejä käytetään voimalaitoksilla lämmön tuotantoon. Biokaasu puolestaan soveltuu liikennepolttoaineeksi, ja Metsä Fibren yhteistyökumppani Gasum vastaa sen jakelusta tankkausasemaverkostossaan.

Veolia puolestaan rakentaa raakametanolin jalostuslaitoksen Äänekosken biotuotetehtaan yhteyteen. Laitoksella jalostetaan tulevaisuudessa sellun valmistusprosessissa syntyvä raakametanoli kaupalliseksi biometanoliksi, jota voidaan käyttää esimerkiksi liikennepolttoaineena.

Äänekosken biotuotetehdas on jo nyt fossiiliton. Koposen mukaan päämäärä on, että tulevaisuudessa se on myös jätteetön. ”Jätteetön ja fossiiliton. Sen pitää olla tavoite tehtaalla, ihan niin kuin kotonakin."

Sellusta tai tuotannon sivuvirroista valmistetaan esimerkiksi

• kartonkia, pehmopaperia, painopapereita ja erikoispapereita (sellusta)
• astioita, muovin kaltaisia tuotteita, tekstiilejä, pakkausratkaisuja, biokomposiitteja (sellusta)
• lannoitteita ja maanrakennusmateriaaleja (tuhkasta)
• pyykinpesuaineita ja lasinvalmistuksen raaka-aineita (glaubersuolasta)
• liimatuotteita, komposiittimuoveja, liikennepolttoainetta, kulutuselektroniikkaa (ligniinistä)
• maaleja, auton renkaita, asvalttia (mäntyöljystä)
• väriaineita, elintarvikkeiden täyteaineita, makkaran kuoriainesta, lääkkeiden pinnoitteita, lakkoja (selluprosessin yhteydessä valmistettavista biokemikaaleista)
• uusiutuvaa sähköä, kaukolämpöä (mustalipeästä)
  

Metsä Fibren Joutsenon tehtaat -esittelyvideo

Metsä Fibren kestävän kehityksen 2030 -tavoitteet