Teknologiasta liiketoimintaa

Tulosta Lähetä linkki

Vihreä materiaalitekniikka - tehokkuutta materiaalivirtoihin

VTT:n vihreä materiaalitekniikka tarjoaa kestäviä teknologisia lähestymistapoja, joilla varmistetaan materiaalivirtojen tehokkuus kaikkialla yhteiskunnassa. Nämä lähestymistavat luovat edellytykset tuotteiden, palvelujen ja energian tuotannolle resursseja säästävin ja ympäristövaikutukset minimoivin menetelmin. VTT:llä on pitkä kokemus kierrätysteknologian kehittämisestä sekä uusio- ja jätemateriaalien hyödyntämisestä. Kokonaistavoitteena on pitää materiaaliresurssit talousjärjestelmässä mahdollisimman pitkään ja siten minimoida kierrosta pysyvästi poistuvien arvokkaiden materiaalien määrä.

Kestävää materiaalitekniikkaa tarvitaan jatkuvasti kasvavan resurssi- ja materiaalikulutuksen – jopa liikakäytön – vähentämiseen sekä ilmastonmuutoksen hillitsemiseen ja ympäristömyönteisen kehityksen edistämiseen. Kestävät tuotantomenetelmät, innovatiivinen teknologia ja korkeatasoinen osaaminen ovat avaimia resurssien tehokkaaseen hyödyntämiseen. Tuotteen kestävyys ympäristön kannalta määräytyy sen koko elinkaaren aikaisen materiaalinkulutuksen mukaan, johon on vaikutettava jo tuotetta suunniteltaessa.

VTT:n vihreän materiaalitekniikan tieteelliset ja teknologiset painopistealueet
VTT edistää energian ja materiaalien tehokasta käyttöä sekä uusien raaka-ainelähteiden ja jätevirtojen hyötykäyttöä kehittämällä uusia korvaavia materiaaleja ja prosesseja.

VTT:n keskeisiä tutkimuskohteita ovat uusien materiaalien ja niiden raaka-aineiden kestävät tuotantoketjut sekä biomateriaaleissa käytettävien raaka-aineiden ympäristöystävällinen, eettisesti hyväksyttävä ja tehokas tuotanto. VTT:n tutkimustoiminnan ohjenuoria ovat kokonaisvaltainen elinkaariajattelu ja resurssien tehokas hyödyntäminen. Toiminnan tavoitteena on kestävä tuotanto ja tuotesuunnittelu ja lopullisena päämääränä kestävän kehityksen mukaan toimiva yhteiskunta ja teollisuus.

VTT:n tarjoama
Jätteiden hyödyntäminen – jätejalostamokonseptit
Jätteiden tehokasta hyödyntämistä ja päästöttömien tuotteiden tuotantoa koskeva tutkimusalue paneutuu muun muassa ekotehokkaiden materiaalien, prosessien ja konseptien suorituskykyyn ja kierrätettävyyteen sekä kustannuksiltaan tasapainoiseen, älykkääseen ja interaktiiviseen tuotantoon. Näihin vaatimuksiin vastataan suunnittelemalla lähes 100-prosenttisesti kierrätettäviä moduulituotteita, jotka sisältävät itsessään kaiken tarvittavan tiedon. Interaktiivisuutta hyödynnetään tuotteen elinkaaren kaikissa vaiheissa, ja tuotantokonsepteja integroidaan laitoksiin edistyksellisin ratkaisuin, esimerkiksi bio- ja jätejalostamot teollisiin ekosysteemeihin.

Suljettuja kiertoja koskevat konseptit ja 0-jätekonseptit
VTT:n suljettuja kiertoja koskevat ja 0-jätekonseptit kattavat päästöjen käsittelyn sekä prosessista jäljelle jääneiden epäpuhtauksien ja ainesosien poistamisen otollisimmassa prosessivaiheessa. Materiaalitekniikka tarjoaa erinomaisia välineitä tuotantoprosessien ja toimintatapojen optimointiin ja uudelleenjärjestelyyn tuottamalla integroituja ratkaisuja uusia kalvomateriaaleja, absorbentteja ja/tai ioninvaihtimia vaativiin prosesseihin ja järjestelmiin.

Edistykselliset kierrätysprosessit ja -konseptit
Resurssien tehokas palautuminen talousjärjestelmään edellyttää samanaikaisesti sekä kierrätettävien tai uusiokäytettävien materiaalien ja tuotteiden että entistä parempien kierrätysjärjestelmien kehittämistä.Edellytykset tähän luo VTT:n moniteknologinen osaaminen. Mahdollisuudet kierrätettävyyden tai uusiokäytön parantamiseen käyttämällä muun muassa ympäristöystävällisiä ja turvallisia raaka-aineita, moduuleja ja muita helposti purettavia tuoteratkaisuja tai interaktiivisten keräysjärjestelmien edellyttämiä automaattisia tunnistusjärjestelmiä arvioidaan jo tuotteen suunnitteluvaiheessa. Kierrätysastetta voidaan nostaa suunnittelemalla monimutkaisille, uusille tuotteille ja materiaaleille edistyksellisiä kierrätysprosesseja, kehittämällä kierrätys- ja jätemateriaaleista uusia korkeamman jalostusarvon tuotteita sekä integroituja järjestelmiä jätteiden ja sivutuotteiden energian ja materiaalin talteenottoon ja optimoimalla keräysjärjestelmiä.