Suomessa kehitetään maailman ensimmäistä liikkuvaa, täysin kierrätettävää tehdasta – "On lopetettava puhe ja alettava tehdä"

Konsulttiyhtiö Pöyryn tavoitteena on, että tehdas rakennettaisiin jo 3-5 vuoden kuluessa.

kierrätys
Kyron paperitehdas koivun takana
Terri Niemi / Yle

Suomessa kehitetään kokonaan kierrätettävää tehdasta. Konsulttiyhtiö Pöyry suunnittelee moduulirakenteista koottavaa laitosta, joka voitaisiin tuotannon loppuessa siirtää rakennuksineen päivineen uuteen paikkaan.

– Kierrätettävyyttä ei huomioida nyt juuri lainkaan teollisuusrakentamisessa. Minusta se on vähän hassua, koska kaikki koneet, putkistot ja jopa kokonaiset tehdashallit voitaisiin kierrättää, sanoo Pöyryn kaivos- ja metalliteollisuustoimialan johtaja Jouni Honkala.

Pöyryn tavoitteena on, että maailman ensimmäinen kokonaan kierrätettävä moduulitehdas rakennettaisiin jo 3-5 vuoden kuluessa. Tehtaan hallit on tarkoitus mitoittaa niin, että seinä- ja kattorakenteet ovat helposti purettavissa ja kasattavissa uudelleen. Esimerkiksi nostopisteet laitettaisiin paikoilleen jo suunnitteluvaiheessa.

– Meillä on paljon lopettaneita tehtaita, joista on viety prosessiteknologia pois mutta laitoksista on jäänyt pysyviä monumentteja. Jo suunnitteluvaiheessa pitäisi miettiä, mitä voidaan käyttää sellaisenaan uudelleen ja mitkä teknologiat menisivät sulatuksen tai uudelleenvalmistuksen kautta uuteen käyttöön, Honkala toteaa.

Meillä on paljon lopettaneita tehtaita, joista on viety koneet pois mutta laitoksista on jäänyt pysyviä monumentteja.

Jouni Honkala

Maalin tilalle sinkkipinnoite

Pöyryn selvityksen mukaan nyt vain noin puolet tehtaiden materiaaleista voidaan kierrättää.

– Tehtaan purkukustannukset voivat olla miljoonia euroja. Vaikka metalleja otettaisiinkin talteen, raaka-aineet eivät lähimainkaan kata purkamiskuluja.

Moduulitehtaan kaikki materiaalit ovat ympäristöystävällisiä. Betonia on tarkoitus korvata teräs- ja puurakenteilla sekä vihreällä betonilla. PVC-muovin tilalla käytettäisiin esimerkiksi biopohjaisia muoveja tai halogeenisia yhdisteitä.

– Ja tarvitseeko tehtaan seiniä ja kattoa maalata joka paikasta? Ne voitaisiin suojata pelkällä sinkkipinnoitteella, joka voitaisiin kierrättää. Laitoksissa kulkee myös kymmeniä kilometriä kaapeleita, joiden päällä oleva kuori voisi olla jotain muuta kuin muovia.

Ne voitaisiin siirtää niin, ettei luontoon jäisi jälkeäkään. Mielestäni tämä on vain asennekysymys.

Jouni Honkala

Honkalan mukaan tekniikalle olisi käyttöä muun muassa kaivosteollisuudessa.

– Kaivokset ja rikastamot ovat aina määräaikaisia ja ne voitaisiin siirtää toiseen paikkaan niin, ettei luontoon jäisi jälkeäkään. Mielestäni tämä on vain asennekysymys.

Paperitehdas uitettiin Brasilian sademetsiin

Teknologian tutkimuskeskuksen VTT:n mukaan tehdaslaitteiston kierrättäminen ei ole aivan uusi ajatus. Esteeksi on muodostunut usein se, ettei koneille ole välttämättä löytynyt samantyyppistä työtä.

– Paperi- ja sellutehtaiden sekä viskoositehtaiden laitteistoa on siirretty paikasta toiseen. Vanhoja koneita voidaan käyttää, mutta niitä ei ole suunniteltu kovin helposti siirrettäviksi. Yhteensopivuus alkaa myös hävitä, jos laitteita joudutaan muuttamaan totaalisesti eri tuotantolinjalle, kertoo tutkimusprofessori Ali Harlin VTT:stä.

Myös öljynjalostusteollisuudessa on tuotu täydennysosia valmiina elementteinä vaikeisiin rakennuspaikkoihin tai öljynporauslautoille. Jopa kokonainen paperitehdaskin on viety 70-luvun puolivälissä Brasilian sademetsiin laivan päällä uittamalla. Harlin muistuttaa, että siirtäminen ei kuitenkaan ole pelkkä kantoprojekti.

– Ei riitä, että vanhasta paikasta puretaan laitteet ja rakennukset. Maapohja ja vesialueet pitää ennallistaa. Seuraavalla sijoituspaikalla taas täytyy olla ympäristö- ja rakennusluvat kunnossa.

VTT: Teräs ei ole paloturvallista

Vaikka moduulitehtaan rakentaminen olisikin teknisesti mahdollista, se ei Harlinin mukaan ole välttämättä järkevää. Tehtaiden purkamiskustannuksissa voitaisiin säästää, mutta samalla rakentamiskustannukset nousevat.

– Nykyään tehtaat suunnitellaan halvimman mahdollisen järkevän rakentamisen kautta. Eikä niitä betonirakenteita ihan turhaan käytetä. Teräsrakenteet eivät ole paloturvallisia ilman pinnoitusta.

Se menisi kumoon kuin korttitalo, koska teräs taipuu tulessa. Siksi WTC:n kaksoistornit romahtivat niin nopeasti.

Ali Harlin

Harlinin mukaan teräsrakenteiselle tehtaalle kävisi tulipalossa kuin World Trade Centerille New Yorkin terrori-iskussa syyskuussa 2001.

– Se menisi kumoon kuin korttitalo, koska teräsrakenteet taipuvat tulessa. Juuri siksi kaksoistornit romahtivat niin nopeasti.

Havainnekuva
Pöyry

Suurin ympäristökuorma tulee tehtaan käytöstä

Pöyryn mukaan tehdasrakenteiden kierrättämisen ongelma Suomessa ja EU:ssa on se, ettei kierrätettävyyteen kiinnitetä tarpeeksi huomiota insinöörien ja suunnittelijoiden koulutuksessa.

– Nyt pitäisi muuttaa standardeja niin, että kierrätettävyydelle olisi jonkinlaiset velvollisuudet. Suunnittelutyökaluissa pitäisi automaattisesti laskea, mikä on materiaalin kierrätettävyysaste. Kiertotaloudesta puhutaan paljon, mutta mitään ei vaadita. On lopetettava puhe ja alettava tehdä, sanoo Pöyryn kaivos- ja metalliteollisuustoimialan johtaja Jouni Honkala.

Lentokoneen voi rakentaa puusta, mutta kun lennät Pekingiin, Uralin yli mennessä ympäristösäästö on jo melkein kulutettu.

Ali Harlin

VTT:n tutkimusprofessori Ali Harlin ei ole vakuuttunut siitä, onko tehdasrakennuksen ja laitteiston ympäristöystävällisyydellä suurta merkitystä. Vaikka 100 000–200 000 tonnin betonirakenteen hiilijalanjälki onkin melkoinen, ekologisen rakentamisen hyödyt olisivat hänen mielestään yhtä olemattomat kuin lentokoneen rakentamisessa.

– Lentokoneen voi rakentaa puusta eikä hiilikuidusta. Mutta kun lennät Pekingiin, Uralin yli mennessä se ympäristösäästö on jo melkein kulutettu. Eli tehtaan käytöstähän se suurin ympäristökuorma tulee.

Koneiden koko tuo haasteita

Monella alalla on jo syntymässä teknologiaa, joka tuo mobiliteettiin lisämahdollisuuksia – esimerkiksi pienet biovoimalat energiateollisuudessa. Pienemmässä mittakaavassa moduuliratkaisut voisivatkin Harlinin mukaan toimia: esimerkiksi silloin, kun raaka-aine on hankalassa paikassa.

– Modulaarinen pieni tehdas toisi joustavuutta, kun ei tarvitsisi rakentaa megalomaanista yksikköä yhteen paikkaan. Mutta usein isoon tehtaaseen kuitenkin päädytään taloudellisista syistä.

Sitä voi ajatella kartonkilaatikoiden tuotannossa. Laitteita voitaisiin sijoittaa sinne, missä laatikontarvetta on.

Markus Mannström

Siirreltävyys muuttuu myös teknisesti sitä hankalammaksi, mitä suuremmaksi koneiden koko kasvaa. Esimerkiksi paperi- ja selluteollisuudessa kokonaisten tehtaiden siirtely kuulostaa melko kaukaa haetulta ajatukselta.

– Sellutehtaan kapasiteetti on miljoona tonnia vuodessa ja se tarvitsee viisi miljoonaa kuutiota puuta. Silloin lähdetään rakentamaan hyvin massiivisia valmistus- ja toimitusprosesseja kiinteän pisteen ympärille. Ne on käytännössä pultattu kallioon ja siksi pysyviä ratkaisuja, sanoo Stora Enson teknologiajohtaja Markus Mannström.

3D-tulostus tuo uusia mahdollisuuksia

Joitakin laitteita voi kuitenkin käyttää uudestaan ja myös niiden siirtely on jossain määrin mahdollista.

– Sitä voi ajatella vaikkapa kartonkilaatikoiden tuotannossa. Laitteet ovat paljon huokeampia ja niitä voitaisiin sijoittaa sinne, missä laatikontarvetta on.

Mannström nostaa esiin myös 3D-tulostuksen mahdollisuudet tulevaisuuden paperintuotannossa.

– On jo tulossa sovelluksia, joilla voi tehdä betonielementtejä tai tulostaa metallista varaosia. Uskon, että puukuitukin voidaan jonakin päivänä hyödyntää 3D-tulostuksessa. Silloin sen valmistusprosessi muuttuu niin, että tuote tehdään siellä, missä sitä tarvitaan.

Tehtaan elinkaari on nykyään noin 50 vuotta. Tuotantoprosessissa kierrätys huomioidaan esimerkiksi niin, että raaka-aineen lisäksi myös ylijäävä materiaali hyödynnetään mahdollisimman tarkkaan.

– Tuoreen puun mukana tulevasta kuori ja veden käsittelystä sekä puhdistuksesta syntyvä liete käytetään energiantuotantoon. Sellun valmistuksessa taas syntyy esimerkiksi mäntyöljyä, josta tulee kemiantuotteita myyntiin sellaisenaan.