Pajujen hyödyntäminen biojalostuksen arvoketjuissa: Esiselvitys

Päättynyt. 01.09.2020 - 31.12.2021

Projekti

Hanketta rahoitetaan Euroopan Aluekehitysrahastosta (EAKR).
Hanketta toteuttaa Itä-Suomen yliopisto.

Rahoittaja(t)

Päärahoittaja

Pohjois-Karjalan maakuntaliitto

Pajujen hyödyntäminen biojalostuksen arvoketjuissa: Esiselvitys rahoittajan logo Pajujen hyödyntäminen biojalostuksen arvoketjuissa: Esiselvitys rahoittajan logo Pajujen hyödyntäminen biojalostuksen arvoketjuissa: Esiselvitys rahoittajan logo

Ryhmän kuvaus

Hankkeessa selvitetään pajujen soveltuvuus teknisen biohiilen tuotantoon ja muodostuvan arvoketjun toimivuus. Hanke on luonteeltaan esiselvityshanke, jonka puitteissa hankkeen tavoitteisiin pyritään.

Biotalouden arvoketjut tarvitsevat uusia biomassojen lähteitä uuden tuotannon tarpeiden tyydyttämiseksi. Viljellyn tai kerätyn luonnon pajun soveltuvuus tasalaatuisen teknisen biohiilen tuotannossa edellyttää käsitystä siitä mikä on eri pajulajien puuaineksen selluloosan, hemiselluloosan ja ligniinien sekä uuteaineiden määrä ja suhteet. Lisäksi tarvitaan tieto siitä mikä on eri metallien pitoisuus puuaineessa ja kuoressa ja kuinka paljon pajut keräävät maasta erilaisia metalleja sekä puuainekseen, että kuoreen. Tätä tietoa ei ole kootusti saatavilla eikä kaikilta osin julkaistukaan. Pajun hyödyntäminen teknisen biohiilen valmistuksessa tarvitsee tällaisen tietopohjan tuekseen.

Lisäksi Pohjois-Karjalassa on yksistään useampi satatuhatta hehtaaria sellaista peltoa, joka ei ole aktiivisessa tuotannossa ja käytössä ja jotka pajun uusi teknisen biohiilen arvoketju voisi tuoda takaisin tuotantokäyttöön.

Hanke jaetaan kahteen työpakettiin, joista työpaketti yhdessä (TP 1) tehdään eri pajuista (kuorineen ja kuorittuna) teknistä biohiiltä ja mitataan aktiivoidun hiilen laatu ja aktiivinen pinta-ala. Lisäksi selvitetään eri pajualkuperin ja lajien puuaineksen hemiselluloosan, selluloosan ja ligniin ja uuteaineiden määrät ja suhteet (CA=&gt: composition -analyysi). Lisäksi selvitetään (ICP -analyysi) valittujen pajujen kuoren teknisen biohiilen tuotantoon vaikuttavien alkuaineiden määrät (alkuaineet). Uuteaineet analysoidaan erikseen. CA ja ICP – analyysit tehdään osittain Itä-Suomen yliopiston (UEF) metsätieteiden osastolla ja muut analyysit osittain ostopalveluna (esim. Celignis, Irlanti, MS Omics,Tanska). UEF:n metsätieteiden osaston laboratorioiden lisäksi hyödynnetään Vapo Oy:n laboratoriota mahdollisuuksien mukaan.

Mitatuilla arvoilla arvioidaan pajujen käyttömahdollisuudet teknisen biohilen tuotannossa ja arvioidaan kuoren vaikutus hiilen ominaisuuksiin.

Työpaketissa kaksi (TP 2) keskitytään teknisen biohiilen arvoketjun edellytyksien selvittämiseen. Tähän kuuluu teknisen biohiilen saannon ja laadun selvittäminen eri pajuista sekä raaka-aineesta maksukyky viljelmien erilaisilla omistuspohjilla ja biomassan tuotantoratkaisuilla. TP 2:ssa tehdään myös arvio pajuviljelmien kyvystä sitoa ilmakehän hiilidioksidia.

Hankkeen tuloksena ovat arviot pajun soveltuvuudesta teknisen biohiilentuotantoon sekä teknisen biohiilen arvoketjun mahdollisuudesta maaseudun yritysten tulonlähteenä. Lisäksi saadaan arvio onko pajusta mahdollista saada hiilineutraalisti tuotettua teknistä biohiiltä hiilen sidonta-ja-hyödyntäminen -konseptin osana (carbon capture and utilization =CCU).

Ajanjakso

Päättynyt. 01.09.2020 - 31.12.2021

Ryhmän jäsenet - UEF