Nesteen ja VTT:n kumppanuus nopeuttaa siirtymää fossiilisista uusiutuviin

Nesteellä ja VTT:llä, joka on yksi Euroopan johtavista tutkimuslaitoksista, on ollut läheinen strateginen yhteistyö jo vuosia. Yhteistyö on tukenut Nestettä vahvistamaan asemaansa maailman johtavana uusiutuvan lentopolttoaineen ja uusiutuvan dieselin tuottajana. Yksi viimeaikaisista esimerkeistä onnistuneessa kumppanuudessa on yhteinen työ, jolla on syvennetty uusiutuvien raaka-aineiden käsittelyssä tarvittavien katalyyttisten prosessien asiantuntemusta.

HAASTE

Neste halusi vahvistaa katalyyttisiin prosesseihin liittyvää tutkimus- ja kehitystyötä, jota tarvitaan korvattaessa fossiilisia raaka-aineita uusiutuvilla vaihtoehdoilla.

RATKAISU

Neste ja VTT sopivat strategisesta yhteistyöstä, johon sisältyi uusiutuvien raaka-aineiden vetykäsittelyyn tarkoitetun, useista rinnakkaisista reaktoreista koostuvan testauslaitteen asennus ja siihen liittyvän osaamisen kehittäminen.

HYÖDYT

VTT:n tutkimuslaitos nopeutti katalyyttien testausta kustannustehokkaasti. Oikean katalyytin valitseminen teolliseen prosessiin voi säästää jopa kymmeniä miljoonia euroja vuodessa.

Vähäpäästöisempien ratkaisujen kehittäminen edellyttää laajaa katalyyttitestausta

Katalyytit ovat olennainen osa sekä fossiilisten että uusiutuvien polttoaineiden jalostusta, sillä ne nopeuttavat ja ohjaavat kemiallisia reaktioita useissa jalostusprosesseissa – muuntaen valikoidusti erilaisia raaka-aineita halutuiksi korkealaatuisiksi polttoainetuotteiksi. Yksi näistä kemiallisista prosesseista on vetykäsittely, jossa raaka-aineista poistetaan epäpuhtauksia, kuten rikkiä, typpeä ja happea.

Vuonna 2019 Neste tunnisti tarpeen tehostaa katalyyttien testausta, jotta erityyppisten uusiutuvien raaka-ainevirtojen käyttöä olisi mahdollista laajentaa. Koska VTT oli tehnyt päätöksen investoida katalyyttisten prosessien tutkimusympäristöön Bioruukki-pilotointikeskuksessaan Espoossa, Neste ja VTT sopivat strategisesta kumppanuudesta, jolla edistetään tutkimusinfrastruktuurien yhteiskäyttöä ja kehittämistä Suomessa.

Biopohjaisiin raaka-aineisiin keskittyvä uusi tutkimuslaitos

”Meillä on pitkä kokemus työskentelystä VTT:n kanssa, joten oli luontevaa laajentaa tutkimusyhteistyötämme läheisen ja luotettavan kumppanin kanssa. Kumppanuus sopi tavoitteisiin täydellisesti, sillä uusiutuviin polttoaineisiin ja kemiallisiin ratkaisuihin liittyvien prosessien kehittäminen on ollut molemmille yrityksille keskeistä. Meille oli kustannustehokkain ratkaisu ulkoistaa rinnakkainen katalyysitestaus VTT:n tutkimuslaitokselle, ja se nopeutti kehitystyötämme huomattavasti. Osana sopimusta Neste sitoutui hyödyntämään VTT:n tutkimusympäristön palveluita, kun taas VTT pystyi käyttämään uutta ajoneuvotestauslaitteistoamme Porvoon toimipaikassamme”, sanoo Nesteen tutkimus- ja kehitysjohtaja Petri Lehmus.

VTT:n tutkimusympäristö koostuu rinnakkaisista vetykäsittelyreaktoreista, eri raaka-aineiden ja katalyyttien esikäsittelylaitteista sekä prosessin seurantaan tarvittavasta analytiikasta. Reaktoriyksikkö on suunniteltu erityisesti käsittelemään uusiutuvien ja kierrätysraaka-aineiden syötteitä, kuten mäntyöljyjakeita tai kierrätysmuovista tehtyä pyrolyysiöljyä.

HTE-suurtehovetykäsittelyreaktori toiminnassa VTT:n Bioruukki-pilotointikeskuksessa. Kuva: VTT

Merkittävää ajan ja rahan säästöä

VTT:n prosessikemian kehityspäällikkö Antero Laitinen kertoo, että VTT:n hydrauslaitteisto auttaa nopeuttamaan T&K-prosessia merkittävästi. Kun otetaan huomioon taloudelliset hyödyt, tehokkaamman katalyytin valitseminen mahdollistaa jopa kymmenien miljoonien eurojen vuosittaiset säästöt jalostamisessa.

”Neljä rinnakkaista reaktoriyksikköä ja kaksi erillistä syöttölinjaa mahdollistavat erilaisten teollisuuskokoluokan katalyyttipellettien testaamisen nopeutetussa aikataulussa”, Laitinen kertoo ja lisää, että strategisen yhteistyön myötä VTT on saanut arvokasta oppia erilaisten raaka-aineiden käsittelystä ja analysoinnista.

”Tavoitteenamme oli vahvistaa suomalaista osaamista biopohjaisten ja kiertotalousratkaisujen osalta, ja sanoisin, että VTT:llä on ollut onni oppia alan huipputekijöiltä työskennellessämme Nesteen kanssa. Olemme kerryttäneet esimerkiksi teollisiin menetelmiin ja katalyyttien pakkaamiseen liittyvää osaamista”, Laitinen sanoo.

VTT:n asiakkuusvastaava Harri Latonen lisää, että yhteistyö on myös hyvä esimerkki siitä, miten tutkimuslaitoksia on mahdollista hyödyntää parhaalla mahdollisella tavalla pitkällä aikavälillä.

”Yhteinen tai ulkoistettu tutkimusympäristö liittyy myös riskienhallintaan, sillä sen avulla yritykset voivat testata ja pilotoida uusia materiaaleja, tuotteita ja tuotantoprosesseja ilman tarvetta investoida omiin kalliisiin laitteistoihin”, Latonen toteaa.

Sitoutuminen ja jatkuvuus tuottavat parempia tuloksia

Nesteen tuotekehityspäällikkö Elina Harlin on samaa mieltä, että on ollut molempien yritysten edun mukaista vahvistaa katalyyttisiin prosesseihin liittyvää osaamista Suomessa ja alan paikallista osaamiskeskittymää. VTT-yhteistyössä Harlin antaa arvoa etenkin tiimin tutkijoiden aktiivisuudelle ja ongelmanratkaisukyvylle.

”On tärkeää, että meillä on VTT:n kaltainen kumppani, joka innostuu haasteista. Arvostan myös sitä, että VTT pystyi pitämään samat asiantuntijat tiimissä koko yhteistyömme ajan. Sitoutuminen ja jatkuvuus helpottavat yhteistyön syventämistä projektin aikana”, Harlin toteaa lopuksi.

Kirjoittaja: Timo Nykänen, Vapamedia