Luonnonvarakeskuksen Uudet liiketoimintamahdollisuudet
Luken Uudet liiketoimintamahdollisuudet -yksikkö – Sytykkeitä biotalouteen pohjautuvaan innovatiiviseen yritystoimintaan Leena Paavilainen Kokkola Material week 28.10.2015 © Luonnonvarakeskus BIOTALOUDELLE RAKENTUVA YHTEISKUNTA – osaamisemme luo perustaa kestävälle kasvulle ja hyvinvoinnille © Luonnonvarakeskus Tuotteita, prosesseja, menetelmiä ja malleja kehittämällä edistetään uuden, kilpailukykyisen, kysyntä- ja käyttäjälähtöisen biotalousliiketoiminnan syntymistä. POLITIIKAT Liikenne Energia Asiakas / käyttäjälähtöinen Asuminen Luonnonvarojen käyttö Ruoka Liiketoimintamallit Teknologia/tuotantolähtöinen Biomassan tuottaminen Tuotantojärjestelmät Markkinat © Luonnonvarakeskus Hyvinvointi Työtä luonnonvarojen kestävän käytön ja biotalouden edistämiseksi • Luke on tutkimus- ja asiantuntijaorganisaatio, joka yhdistää uusiutuvien luonnonvarojen ja vastuullisen ruoantuotannon osaajat kokonaisuudeksi, joka tarjoaa innovatiivisia ratkaisuja uusien elinkeinojen synnyttämiseksi. • Monitieteinen tutkimustieto ja asiantuntijapalvelut ovat pohja kestäville päätöksille niin kotimaassa kuin kansainvälisesti. • Luonnonvarojen tutkimus palvelee kansalaisia tuottamalla tietoa terveydestä ja hyvinvoinnista sekä edistämällä suomalaisen luonnon puhtautta ja elinvoimaisuutta. © Luonnonvarakeskus Tutkimusteemat Pohjoinen vihreä Innovatiivinen Sininen Tavoitteet biotalous elintarvikeketju biotalous © Luonnonvarakeskus Luken yksiköt ja ryhmät Strateginen johto: pääjohtaja Mari Walls, kehitysjohtaja Ilkka P. Laurila, tutkimus- ja asiakkuusjohtaja Jari Varjo, yhteistoimintajohtaja Kristiina Borg, viestintäjohtaja Johanna Torkkel Luonnonvarat ja biotuotanto Vihreä teknologia Markku Järvenpää Eeva-Liisa Ryhänen Uudet liiketoimintamahdollisuudet Talous ja yhteiskunta Sari Forsman-Hugg Tilastopalvelut Johanna LaihoKauranne Leena Paavilainen Lena SöderholmTana • Johtaminen, suunnittelu ja kehittäminen • Johtaminen, suunnittelu ja kehittäminen • Johtaminen, suunnittelu ja kehittäminen • Johtaminen, suunnittelu ja kehittäminen • Johtaminen, suunnittelu ja kehittäminen • Tuotantojärjestelmät • Kasvi-, metsä- ja eläingenetiikka • Liiketoiminta, yrittäjyys ja johtaminen • Ruoka- ja luonnonvaratilastot • Elinympäristö ja ekologia • Lihantuotanto • Politiikkatutkimus ja markkinoiden toimivuus • Tuotannon ympäristövaikutukset • Kala-, riista ja metsäseurannat • Aineistopalvelutp ohjoinen • Kotieläinteknologia • Tuotanto- ja informaatioteknologiat Sisäiset asiantuntijapalvelut • Uudet tuotteet, palvelut ja teknologia • Luonnonvarayritysten talous • Resurssiviisas kiertotalous • Luonnonvarojen hyödyntäminen • Tilastotuotannon menetelmät • Johdon tuki, oikeudelliset palvelut ja assistenttipalvelu • Henkilöstö- ja matkapalvelut • Talouspalvelut • Tietoratkaisut • Toimintaympäristöpalvelut • Viestintäpalvelut • Vesiviljelytuotanto • Aineistopalvelut etelä © Luonnonvarakeskus Liiketoiminnan kehittäminen ja kuluttajat 1. Kuluttajat/asiakkaat ja liiketoiminta: kuluttajan käyttäytymiseen vaikuttavat tekijät 2. Uusien liiketoimintamuotojen ja niihin liittyvien palvelujen tunnistaminen ja kehittäminen Tutkimustulosten kaupallistettavien aiheiden tunnistaminen ja tutkimustulosten kaupallistaminen 7 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Liiketoiminta ja kuluttajat Highlights Tiimi on mukana ValuePack hankekokonaisuudessa ja tutkii kuluttajien maksuhalukkuutta suhteessa pakkaamiseen. Ruokaketjun vastuullisuusulottuvuuksien hyödyntäminen yritysstrategioiden sekä viestinnän suunnittelussa. Yhteishanke suomalaisen ruokaketjun päätoimijoiden kanssa. Luke auttaa yrityksiä synnyttämään uutta liiketoimintaa tarjoamalla matalan kynnyksen lähestymistapaa biotalouden innovaatioihin. Yritysten kanssa voidaan joustavasti sopia keksintöjemme testaamisesta ja markkinoiden selvittämisestä optioajan puitteissa. Luke tukee myös yritysten omien innovaatioiden kehittämistä tarjoamalla tutkimus- ja asiantuntijapalvelua. 8 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Luonnosta liiketoimintaa 1. Luonnontuotteista ja arktisesta kasvituotannosta uutta elinkeinotoimintaa ja lisäarvoa elintarvike- ja matkailualan tuotteisiin ja palveluihin 2. Luonto- ja viheralueiden virkistyskäyttö ja terveyshyötyjen tunnistaminen sekä luonto-, hyvinvointija maaseutumatkailun uudet palvelutuotteet ja palveluympäristöt 9 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Uudet metsään ja metsäbiomassaan perustuvat tuotteet ja palvelut 2014-2018 Panostaa tutkimustiedon ja –osaamisen tuotteistamiseen. Ohjelmassa kehitetään toimintamalli tutkimustuloksiin ja -osaamiseen perustuvien tuote- ja palvelukehitysaihioiden tunnistamista varten. Ohjelmaan sijoittuvissa hankkeissa kehitetään uusia tuotteita ja palveluita asiakkaiden kanssa. Tuotteita, malleja ja palveluja tuotetaan kolmessa eri teemassa: • Metsäbiomassaan perustuvat tuotteet • Metsänhoidon ja -korjuun sekä metsäsuunnittelun tuotteet, palvelut ja toimintamallit • Metsien ei-puuaineisiin tuotteisiin ja aineettomiin arvoihin perustuvat palvelut Voimametsät hankkeessa testataan viherrakentamisen, maisemanhoidon (laskettelurinteen biohiilialue, viherkatto, yrttipuutarha, elämysmetsä) ja ekosysteemipalveluiden (pakurikääpä- ja, puolukkaviljelmä, pölytyspalvelut) pilottialueita yhdessä matkailuyrittäjien kanssa. Selvitämme palvelevatko alueet matkailuyrittäjiä ja voidaanko konseptia laajentaa muualle. Hankkeessa räätälöidään palvelutuotteita matkailijoiden mielialueille. Yrityskumppaneina hankkeessa mm. Hullu Poro ja Levi Resort. © Luonnonvarakeskus Vesiviljelyn liiketoimintakonseptit Vesiviljelyn tuotantobiologia ja –teknologia (erityisesti kiertovesikasvatus), kalojen ravitsemus- ja rehututkimus, uusien kalalajien tuotanto-ominaisuudet Vesiviljelyyn liittyvät toteutettavuusselvitykset, vesiviljelyn ympäristöohjaus, sekä tiedon ja teknologian siirto yrityksille ja osaamisen vienti 11 Teppo Tutkija 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Biokomponenttien erotus ja biotuotteet 1. Metsä- ja peltobiomassojen uutto, jakeiden erotus ja puhdistus 2. Eri biomassojen ja niistä saatavien yhdisteiden bioaktiivisuuden tunnistaminen ja tuotteistaminen lääke-, elintarvike- ja kosmetiikkateollisuuden sovelluksiin 12 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Pressurized hot water extraction based biorefinery Wood PHWE PHWE Monosaccharides Wood extractives Hemicellulose extract Fractionation Purification Polysaccharides Solid residue New (gentle) separation methods Oligosaccharides Sulfur free lignin Cellulose Composites, glues, fillers, carbon fibers Nanocellulose, regenerated cellulose © Luonnonvarakeskus 13 A hemicellulose valorization route Hemicellulose-based monosugars: Bioethanol (from C6 sugars) Platform chemicals for different biomaterials Polymeric hemicelluloses: (Barrier) films Paper chemicals Emulsions, hydrogels Food/feed Medical applications Sawdust Extract PHWE 14 Hemicellulose EtOH precipitation 27.10.2015 Film formation © Luonnonvarakeskus Films and barriers Uusia tuotteita metsäbiomassasta • • • Metsäbiomassoissa olevien yhdisteiden tai biomassoista tehtyjen uutteiden ja fraktioiden bioaktiiviset ominaisuudet ja kehitetään niiden eristys- ja puhdistusmenetelmiä sekä biotestausta. Biomassan uutos- ja esitestausmenetelmien ja erilaisten in vitro-solumallien avulla pyritään löytämään yhdisteitä ja/tai uutoksia, joilla voisi olla bioteknisiä tai farmakologisia sovelluksia. Pyritään löytämään yritysten näkökulmasta uusiin tuotteisiin hyödynnettäviä yhdisteitä/uutteita (esim. kosmetiikka, bioaktiiviset pinnoitteet, lääkkeiden johtoyhdisteet, teollisuuden katalyytit, elintarvikkeet) Biomassa: esim. kuori, puuaines, kannot, juuret, neulaset, rahkasammalet, endofyyttisienet, sienet 15 27.10.2015 ©©Luonnonvarakeskus Luonnonvarakeskus Elintarvikeketjun tuotekonseptit 1. Elintarviketutkimuksen ja tuotekehityksen kemiallinen, mikrobiologinen, reologinen ja aistinvaraisen arviointi, sekä elintarvikepatogeenien, vierasaineiden ja -esineiden tunnistus 2. Elintarvikekemia ja –mikrobiologia, pilotmittakaavan elintarvikeprosessit, sivutuotteiden hyödyntäminen, elintarvikkeiden terveyshyödyt 16 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus 17 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus LIIMAssa toteutetaan elintarvikealan tutkimusta kaikissa ryhmissä – – – – – – 18 Uusien elintarvikebioprosessien kehitys Sivuvirtojen hyödyntäminen Elintarviketurvallisuus Ravitsemus – nousevat trendit Ruokavalio ja elintavat Ruuan vaikutukset 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Bioraaka-aineiden ja tuotteiden laatu 1. Puun anatomia ja kemialliset ominaisuudet, ympäristötekijöiden ja metsänkäsittelyn vaikutus puuaineen muodostumiseen ja ominaisuuksiin 2. Metsäpuiden biotekniikka, erityisesti solukkoviljely- ja molekyylibiologiset menetelmät 3. Puun lahonkestävyyden heritabiliteetti ja sen käytännön sovellukset 4. Mikrobien ja mikrobiyhteisöjen hyödyntäminen kasvinterveyden ylläpitämisessä ja metsien uudistamisessa 19 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Biotekniikka ja jalostus –tiimi .. kehittää yhdessä yrityskumppanien kanssa uudenlaista teknologiaa metsäpuiden taimituotantoon .. yrityksille mahdollisuus erikoistumiseen ja kumppanuuksiin tuotantoketjussa .. tuottaa metsäpuista lisäysaineistoja yrityksille puubiomassan tuotannon tehostaminen huippulaatuisella viljely-aineistolla mahdollisuus täsmäraaka-aineen tuotantoon kotimaiset, kestävät havupuiden erikoismuodot viherrakentamiseen, joulupuut 20 Tuija Aronen © Luonnonvarakeskus Energiaratkaisut 1. Biomassojen hyödyntäminen bioenergiana, energiatuotteina ja ravinteina, sekä uusien prosessien kehittäminen 2. Biomassojen arvoketjujen kokonaishallinta 21 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus ForestEnergy2020 (20122016) Luken ja VTT:n yhteinen tutkimus- ja innovaatioohjelma tuo ratkaisuja metsäenergian koko tuotanto-, hankinta-, käsittely-, jalostus- ja käyttöketjuun. Ohjelman avulla Luke ja VTT vahvistavat asemaansa kotimaan ja Euroopan bioenergiaosaamisen markkinoilla sekä vastaavat EU:n asettamien energiaja ilmastotavoitteiden toteutumiseen. Ohjelman teema-alueita ovat mm. • metsäbiomassan intensiivituotanto • energiabiomassan saatavuuslaskelmat • tehokkaat metsäenergian hankintaketjut • bioenergian käytön ja jalosteiden integroidut tuotantokonseptit energia- ja metsäsektorin skenaariotarkastelut © Luonnonvarakeskus Energiaratkaisut –tiimin palvelut yrityksille • tunnistamalla biopohjaisten raaka-aineiden potentiaali yrityksille erilaisina tuotteina, energiana ja ravinteina • testaamalla ja kehittämällä uusia teknologioita bio-raakaaineiden prosessointiin • vertailemalla erilaisia tuotantoketjuja ja niiden ympäristö- ja talousvaikutuksia huomioiden – kuljetustarve – laitosten investointikustannukset – toiminnan muuttuvat kulut sekä niistä saatavat hyödyt kun korvataan muuta energia- ja lannoitetuotantoa • biomassan saatavuus- ja kustannuslaskelmat sekä logistiset ratkaisut metsä- ja energiateollisuuden investointipäätösten tueksi 23 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Balance of logging residues (resources-use) 2012 2015 2020 Lähde: Anttila ym. 2014 © Luonnonvarakeskus Biokaasuprosessi Hiilidioksidin hyödyntäminen •Teollisuus •Kasvihuoneet •Kylmäsäilytys Biohajoava jäte •Teollisuus •Yhdyskunnat Biokaasu •CH4 •CO2 Energiakasvit Maatalous • Lanta • Sivutuotteet Biokaasuprosessi Jäännös •Ravinteet •Orgaaninen aine Energiaa maatilan omaan käyttöön Energiaa maatilan ulkopuolelle •Lämpö •Lämpö ja sähkö •Alueverkko •Maakaasuverkko •Liikennepolttoaine Pelto Muut käyttömahdollisuudet © Natural Resources Institute Finland Kuitu- ja puutuotteet 1. Puupohjaisten raaka-aineiden ja materiaalien ominaisuudet ja niiden parantaminen puu- ja ympäristörakentamisessa sekä sisustustuotteissa 2. Puutuotearvoketjut sekä toimiala- ja yritysverkot 26 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Puumateriaalit ja -tuotteet biotalouden rakentamisessa (MAT), 2014-2018 Luo osaamisen perustaa suomalaisen biotalouden rakentamiseen hyödyntämällä puutuotteiden ja materiaalien vähähiilisyyttä ja kierrätettävyyttä läpi koko arvoketjun. Parantaa metsä- ja puutuoteklusterin kilpailukykyä tuottamalla tietoa uusien tuotteiden ja palveluiden sekä prosessien ja liiketoimintamallien kehittämiseksi. Ohjelman teemat: • Puun käyttö/rakentaminen • Tulevaisuuden puuraaka-aineet ja materiaalit • Puun mittaus • Puun perimä ja laatu © Luonnonvarakeskus Kansainvälinen yhteistyö ja vaikuttaminen – esimerkkejä TULOSSA: 28 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Elinkaarianalyysit ja ympäristösuorituskyky 1. Elinkaaripohjaiset kestävyyden arviointimenetelmät 2. Elinkaariarvioinnin käytännön sovellukset elintarvikeketjussa 29 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus EcoModules - Kaupallisin perustein toimiva modulaarinen ympäristötietopalvelu elintarvikeketjulle - Kaupallistettavana olevan palvelun tarjoaminen perustuu yritysverkostoon - Palvelun avulla asiakasyritykset voivat tuottaa luotettavia ja päivittyviä elinkaarisia ympäristötunnuslukuja tuotteilleen ja tukea ympäristöjohtamistaan - Kaupallisena palveluna järjestelmä toimii jatkuvasti ja riippumattomana syklisestä projektimaailmasta - LUKE tuottaa järjestelmän sisällöllisen kehittämisen ja tarjoaa asiantuntijapalveluja 30 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Kestävät ratkaisut ja teolliset symbioosit 1. Järjestelmä- ja prosessimallinnuksen sovellukset (materiaalija energiatehokkuus, alueelliset jalanjäljet, ympäristökustannukset) 2. Pilotointi-/kokeilumenetelmät ja käyttäjäsovellusten kehittäminen ja räätälöidyt sovellukset liittyen mm. biotalousja ruokaketjuihin ja niiden liiketoimintaan, vastuullisuuteen ja uusiin lisäarvotekijöihin 31 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Ruokajärjestelmän kiertotalous ja resurssitehokkuus N, P Alkutuotanto Syömäkelpoinen vältettävissä oleva ruokahävikki > 400 milj. kg/v Syömäkelvottomien virtojen hyödyntäminen! Kotitaloudet n. 30 % Alkutuotanto 12 % Teollisuus Kauppa / ravintolat Kulutus Yhä syömäkelpoinen ruoka Hyödyntäminen korkeaarvoisiksi tuotteiksi – kokonaisoptimointi – teolliset symbioosit Teollisuus 20 % Ravitsemis palvelut 20 % Kauppa 18 % Ennaltaehkäisy Luke edistää kiertotaloutta kansallisilla ja kansainvälisillä foorumeilla yhteistyössä alan yritysten kanssa tutkimalla ja kehittämällä: a) Keinoja ruokahävikin vähentämiseksi ja ennaltaehkäisemiseksi b) Tapoja ruoan uudelleenjakamiseksi c) Ruokahävikin ja sivuvirtojen hyödyntämistä, erit. arvokomponenteiksi d) Ratkaisuja ja menetelmiä, joilla ravinnekierrätys optimoidaan turvallisesti Meneillään mm. EU Fusions ja NMR-hankkeita, haussa/valmistelussa useita aloitteita alan kanssa Vähentäminen Uusiokäyttö Kierrätys Muu hyödyntäminen Loppusijoitus Katajajuuri, J.-M. et al. 2014. Food waste in the Finnish food chain. Journal of Cleaner Production 73: 322–329. © Luonnonvarakeskus Luken toimipaikkaverkoston uudistaminen ja strateginen asemointi alueille Toimipaikkaverkoston suunnitelma valmistunut Luke säilyy tulevaisuudessakin vahvana alueellisena toimijana • Luke kokoaa tutkimustoimintansa tiiviimmin yliopistokampuksille ja tutkimus-, kehittämis- ja innovaatiokeskittymiin • Toimipaikkojen profilointia kehitetään osana alueiden strategisia painopisteitä, yhteistyössä alueiden verkostojen kanssa 33 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Uudistettu toimipaikkarakenne 2018 • Päätoimipaikat Pääkaupunkiseutu, Jokioinen, Joensuu, Oulu • Muut strategiset tutkimuksen toimipaikat Seinäjoki, Paltamo, Jyväskylä, Rovaniemi, Maaninka, Turku, Kokkola (uusi) • Muu infrastruktuuri: vesiviljelytoimipaikat Enonkoski, Laukaa, Inari, Keminmaa, Taivalkoski • Muu infrastruktuuri: tutkimusaineiston tuottaminen Parkano, Piikkiö, Siikajoki, Ypäjä, Haapastensyrjä, Punkaharju, Suonenjoki, Kaamanen, Paljakka, 34 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Metsäbiomassan hankinta Metsäbiomassojen sivuvirrat biojalostamon raaka-aineena • Kuori- oksa- ja kantomassojen uuteaineitten muutokset toimitusketjussa • Ketjukarsintateknologia biojalostuksen raaka-aineen tuotannossa Teknologiasovellukset aines- ja energiapuun korjuussa • Joukkokäsittelymenetelmät ja laitteet • Kannonostoteknologiat turvemailla • Käytäväharvennusmenetelmän kehittäminen • Hakkuutähteen ja kantojen korjuumenetelmien ja -kalusto väliharvennuksilla • Energiapuuta aisaavan hakkuukouran kehitystyö • Latvaläpimitan vaikutus hakkuutähteen kertymään 35 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Metsäbiomassan hankinta Energiateollisuuden syöttömassojen laadunhallinta lämmön ja sähkön tuotannossa • Hakkuutähde-, kokopuu- ja kantomassojen laadunhallinta Tuoreitten metsäbiomassojen jalostus pelleteiksi • Rengasmatriisi ensiharvennuspuun pelletöinnissä • Oksapuuta, kuorta ja vihermassaa sisältävien kosteiden metsäbiomassojen pelletointi mobiilikalustolla Pienten lämpölaitosten raaka-aineen hankinta ja laitostoimivuus • Energiapuun hankinta- ja laatumallit • Pienten kaukolämpölaitosten päästöt ja mallinnus 36 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Kiertotalous ja energiabiomassan tuotanto Turvesoiden jälkikäyttökonseptien kehittäminen • Metsitysmenetelmät • Biomassatuotos • Puuntuotannon kannattavuus • Korjuuteknologia Tuhkan kierrätys • Tuhkalannoituksen vaikutus khk-taseisiin • Tuhkan rakeistaminen • Tuhkalannoituksen kannattavuus suometsissä Energiapuun talteenoton seurannaisvaikutukset • Vaikutukset kasvupaikan puuntuotoskykyyn 37 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus CO2 CH4 N20 Aines- ja energiapuun hankintalogistiikka Metsäkoneiden tietojärjestelmät tutkimustiedon lähteenä • Metsäkoneyritysten toiminnan kehittäminen seurantatiedon avulla Pienpuun korjuuteknologian kehittäminen • Kokopuun paalausmenetelmän kehittäminen • Energiapuutiheikköjen puunkorjuu 38 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Energia- ja kuituraaka-aineen laadunhallinta Kokopuun haketuksen optimointi • Hakkeen palakoon vaikutus haketuksen tuottavuuteen, energiankulutukseen ja hakkeen käytettävyyteen Metsähakkeen puskurivarastointi • Hiilidioksidipäästöt, kuivaainetappiot ja niiden monitorointimenetelmät Puunhankintalogistiikan vaikutus energia- ja kuituraakaaineen ominaisuuksiin 39 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Uudet rakenteet/toimintamallit tukemaan kilpailukykyistä, kysyntä- ja käyttäjälähtöistä biotalousliiketoimintaa • Strategiset kumppanuudet ja toimipaikkarakenne tukemaan osaamisen kehittämistä – esim. Luken tutkimusryhmät työskentelemään samoihin tiloihin strategisten kumppanien kanssa. • Asiakkaat toimintamme keskiössä – asiakkaat kiinteästi mukana (toteuttamassa projekteja) läpi tutkimus- ja kehitysprosessin elinkaaren esim. temaattiset ohjelmat – ketteryyttä ja asiakkaiden tarpeiden parempaa ymmärrystä asiakastoimeksiantoihin • Innovaatioiden hyödyntämisen/kaupallistamisen toimintamalli Lukessa (yrityspalvelu/innovaatiotiimi) ja tutkimuksen tuotteistaminen. • Tutkimusta tukevien innovaatio/kokeilualustojen/infran rakentaminen, sekä uudet toimintamallit ja kumppanuudet. • Alueelliset kumppanuudet (kenttäasemaselvitys) ja niiden rakentaminen yhdessä alueellisten toimijoiden kanssa! 40 27.10.2015 © Luonnonvarakeskus Kiitos! Leena Paavilainen leena.paavilainen@luke.fi 029 532 2020 Asmo Honkanen asmo.honkanen@luke.fi 029 532 7308 ©©Luonnonvarakeskus Luonnonvarakeskus
© Copyright 2024