Artikkelit jotka sisältää sanan 'pulp and paper'

Kategoria : Articles

Sandra Sandar. (2022). Potential of neglected biomass and industrial side-streams utilization in biofuels production. https://doi.org/10.14214/df.324

Avainsanat: asetoni-butanoli-etanoli; Aspen Plus; saasutus-synteesikaasu käyminen; Suomen järvet; sellu ja paperi; primääriliete; teknoekonominen analyysi

Tiivistelmä | Näytä lisätiedot | Artikkeli PDF-muodossa | Tekijä

Tässä tutkimuksessa pyrittiin hyödyntämään metsäteollisuuden sivuvirtoja, kuten rehevöityvää (EL) ja mesotrofista (ML) järvenpohjan biomassaa sekä kahdeksaa sellun ja paperin valmistuksen sivuvirtaa (PPMS) sellunvalmistusprosessin eri vaiheista (PI – PVIII) biopolttoaineiden tuottamiseksi. Teoreettisia biokaasun ja bioetanolin tuotantomuotoja mallinnettiin Aspen Plus® -simulaatiolla 1) sokeroinnin ja käymisen, 2) kaasutuksen ja sekaalkoholisynteesin, 3) kaasutus-synteesikaasukäymisen ja (4) anaerobisten mädätysprosessien kautta. Lisäksi massan ja paperin sivuvirtojen eri prosessivaiheita tutkittiin ABE-fermentoinnilla Clostridium acetobutylicum DSM 1731:llä. Korkea tuhkapitoisuus ML:ssä (79,6 %) oli epäedullista bioetanolin tuotannolle; 57,1L/t (kuiva-aine) supistui suurempaan etanolin saantoon 244,5L/t (kuiva-aine) EL-biomassan kaasutuksesta. Alkuaineanalyysitulokset osoittivat, että sekä EL- että ML-biomassan tuhkaa voitaisiin käyttää lannoitteena metsätaloudessa. ML- ja EL-biomassat tuottivat biokaasua, jonka pitoisuus oli 38,9 ml/g haihtuvaa kiinteää ainetta ja 136,6 ml/g haihtuvaa kiinteää ainetta. Laimennettu happo 0,2 % H2SO4 180 oC:ssa 10 minuuttia oli tehokas esikäsittelymenetelmä ABE-fermentaatiossa. PI-näytteen korkein sokeripitoisuus oli mahdollinen substraatti butanolin valmistukseen. Lisäksi pesemätön PI-sivuvirta tuotti korkeimman ABE-pitoisuuden, 12,8 g/l, verrattuna vastaavasti pesemättömiin PII- ja PIII-sivuvirtoihin, 5,2 g/l ja 6,3 g/l. Märkä primääriliete (PII), jota muodostuu 300 000 tonnia/vuosi (72 600 kuivatonnia), tuotti vedetöntä etanolia noin 3011 kg/h (24 090 tonnia/vuosi) kaasutus-synteesikaasukäymisprosessimallilla. PII:n etanolin tuotannon taloudellinen kannattavuus voidaan saavuttaa joko ottamalla käyttöön ESP 0,61–0,71 €/l etanoliavustuksen kanssa 150 €/t eri verokannoilla tai ottamalla käyttöön ESP 0,60–0,70 €/l porttimaksun 20 €/t kanssa.

Sandar, University of Eastern Finland, Faculty of Science and Forestry, School of Forest Sciences Sähköposti: sandra.sandar@uef.fi

Jaana Korhonen. (2016). On the high road to future forest sector competitiveness. https://doi.org/10.14214/df.217

Avainsanat: sellu- ja paperiteollisuus; Kilpailukyky; ympäristökestävyys; kansainvälinen kauppa; paneeliregressio; logistinen regression; Delphi-metodi

Tiivistelmä | Näytä lisätiedot | Artikkeli PDF-muodossa | Tekijä

Metsäteollisuuden kilpailukyky riippuu monesta osatekijästä. Kilpailukyky voi perustua alempiin kustannuksiin, jolloin kilpailukyky johtaa suuriin markkinaosuuksiin ja kauppavirtoihin kansainvälisillä markkinoilla. Toisaalta, kilpailukykyä voidaan myös luoda kasvattamalla metsäteollisuustuotteiden arvonlisää ja löytämällä ratkaisuja korvaamaan uusiutumattomien luonnonvarojen käyttöön perustuvat tuotteet kestävämmillä vaihtoehdoilla. Tämä lisää luonnonvarojen strategista merkitystä teollisuuden raaka-ainelähteenä. Luonnonvarojen strateginen painoarvo kilpailukyvyn muodostumisen näkökulmasta riippuu myös siitä kuinka proaktiivisesti kestävyys on havaittu kansainvälisellä metsäsektorilla; kustannuksena vai mahdollisuutena, kuten laadullista parantamista painottava ”korkean-tien” kilpailukykystrategia ehdottaa? Tämän väitöskirjan tavoite on analysoida kansainvälistä kilpailukykyä ja sen ajureita viidestä eri näkökulmasta alueellisella, maa- ja yritystasolla keskittyen erityisesti sellu- ja paperiteollisuuteen. Viittä empiiristä tutkimuskysymystä on lähestytty yhdistäen kvantitatiivisia ja kvalitatiivisia tutkimusmetodeja. Analyysi kattaa vuodet 1990–2030. Tulokset korostavat metsien strategisen merkityksen, markkinoiden toiminnan ja eri sääntelymuotojen vaikutusten ymmärtämisen tärkeyttä luodessa kilpailuetua sektorin eri tasoilla kansainvälisillä markkinoilla. Perinteiset metsäsektorin kilpailukyvyn osatekijät kuten raaka-aineen riittävyys ja hintakilpailukyky ovat tärkeitä myös tulevaisuudessa. Lisäksi globaalin ympäristötietoisuuden lisääntyminen korostaa kestävien kansainvälisten arvoketjujen merkitystä teollisuuden kilpailukyvyn luomisessa. Metsäsektorilla on tärkeä rooli biotalouteen siirtymisessä ja metsien vastuullisempi käyttö tarjoaa mahdollisuuksia kestävyyteen liittyvien globaalien haasteiden ratkaisemisessa.

Korhonen, University of Helsinki, Department of Forest Sciences Sähköposti: jaana.e.korhonen@Helsinki.fi

Aki Villa. (2007). Fuel switching, energy saving and carbon trading – three ways to control carbon dioxide emissions in the Finnish forest industry. https://doi.org/10.14214/df.35

Avainsanat: päästökauppa; energiatehokkuus; kokeellinen taloustiede; integroitu korjuu; hakkuutähde; sellu- ja paperiteollisuus

Tiivistelmä | Näytä lisätiedot | Artikkeli PDF-muodossa | Tekijä

Tämä työ koostuu kolmesta osasta, jotka ovat 1) ainespuun ja energiapuun yhdistetty (integroitu) korjuu kolmen, Suomessa sijaitsevan monikansallisessa omistuksessa olevan tehtaan tarpeisiin, 2) energiansäästö liittyneenä kolmen tehtaan energian tuotantoon ja 3) ei-asiantuntijoiden (yliopisto-opiskelijat) tietämyksen testaus energiansäästön ja päästökaupan yhdistämiseksi metsäteollisuudessa kokeellisen taloustieteen keinoin. Työn tarkoitus oli vertailla hiilidioksidin (CO₂) vähentämisen vaihtoehtoja kolmen tehtaan tapauksessa ja tarjota tietoa tulosten yleistämiseksi Suomessa ja muualla vastaavissa olosuhteissa. Päätehakkuiden leimikkotietoa käytettiin hakkuutähteiden tuotantokustannusten laskemiseen kolmen eri tehtaan tapauksessa. Hakkuutähteiden korjuumenetelmänä käytettiin joko välivarastohaketusta tai risutukki -menetelmää. Risutukin tuotantokustannukset tehtaalla olivat hieman halvemmat kuin välivarastohaketuksen. Tutkimuksessa kehitettiin myös yleinen hakkuutähteiden yhdistetyn korjuun kertymämalli 100 kilometrin maksimietäisyydellä tehtaalta. Kolmen tehtaan energiansäästöraportteja käytettiin energiansäästöinvestointien kustannusten ja näin säästettyjen CO₂ –päästöjen laskentaan, kun energiansäästön seurauksena tehtaiden polttoaineen käyttö väheni. Kun hakkuutähteiden korjuun tuotantokustannuksia tehtailla verrattiin energiansäästön vastaavilla tehtailla aiheuttamiin kustannuksiin, voitiin todeta yleisesti hakkuu-tähteiden yhdistetyn korjuun tulevan taloudellisesti halvemmaksi CO₂ –päästöjen vähentämisessä kuin tehtailla tapahtuvan energiansäästön. Kuitenkin kumpiakin edellä kuvattuja keinoja maailmanlaajuisten CO₂ –päästöjen vähentämiseksi tarvitaan. Ei-asiantuntijoiden täytyi valita pelaamissaan hiilikauppakokeissa kahden eri vaihtoehdon välillä – joko tehdä energiansäästöinvestointi omalla tehtaalla ja myydä näin saadut ylimääräiset päästöoikeudet muille tehtaille – tai ostaa päästörajoitteen täyttämiseksi vaadittavat päästöoikeudet muilta tehtailta. Useimmille kokeisiin osallistuneille opiskelijoille ei ollut helppoa saavuttaa taloudellisesti kannattavaa tulosta edustamansa puuta jalostavan ja päästökauppaan osallistuvan tehtaan kannalta. Kuitenkin yleisesti voidaan todeta, että kokeet ovat perusteltuja kasvihuoneilmiöön liittyvien taloudellisten seurausten osoittamiseksi ihmisille.

Villa, University of Joensuu, Faculty of Forestry Sähköposti: aki.villa@joensuu.fi

Rekisteröidy

Click this link to register to Dissertationes Forestales.

Kirjaudu sisään

Jos olet rekisteröitynyt käyttäjä, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.

Ilmoitukset päivityksistä

Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta

Valitsemasi artikkelit