MainosMetsien Suomi

Harkitsetko sähköautoa? Hyvä! Pian auton akussa jyllää kotimainen puu, josta löytyy maailmanluokan ominaisuuksia

Sähköauton akku voi painaa satoja kiloja ja sen materiaalista yli viidennes voi olla pian jalostettu suomalaisesta puusta.

Suomessa sähköautojen akkuihin soveltuvaa ligniiniä on kaupallistamassa Stora Enso, joka avasi koelaitoksen Kotkan Sunilaan vuonna 2015.


22.4. 14:00

Kotimaisesta puusta jalostettu biohiili voi lähitulevaisuudessa korvata Kiinassa tuotettavan uusiutumattoman grafiitin sähköautojen akuissa, sanoo VTT:n tutkimuspäällikkö Katariina Torvinen.

Torvisen mukaan hiilipohjaisen grafiitin tuotanto Kiinassa on epäeettisestä ja ympäristöä rasittavaa. Akkumateriaalin kotimainen tuotanto on hyvä asia myös huoltovarmuuden ja vastuullisuuden kannalta.

– Akkuasiat ovat tässä maailmantilanteessa tärkeitä. Sillä on iso merkitys, jos Kiinassa epäeettisesti tuotettu grafiitti korvataan suomalaisen metsäteollisuuden sivuvirtana saatavilla materiaaleilla, Torvinen sanoo.

Ilmastomuutoksen torjunnan kannalta ligniinin hyödyntämisen rooli on merkittävä.

EU on luokitellut grafiitin talouden kannalta kriittiseksi, tuonnista riippuvaiseksi materiaaliksi. Sen tarpeen arvioidaan moninkertaistuvan lähivuosina. Luvut ovat energia-alalla muutenkin huimia.

Torvisen mukaan liikenteen sähköistäminen sekä aurinko- ja tuulivoimaratkaisut kasvattavat erilaisten energiavarastojen tarpeen 14-kertaiseksi vuoteen 2030 mennessä.

– Raakamateriaalin saatavuus on iso haaste liikenteen sähköistämiselle, Torvinen sanoo.

Kotimaisesta ligniinistä jalostettava biohiili korvaa grafiitin anodimateriaalina sähköautojen akuissa. Yleisimmässä akkutyypissä, litiumioniakussa on anodimateriaalia viidennes, noin 22 prosenttia.

Autoilijan kannalta merkittäviin etuihin lukeutuu se, että biohiili voi mahdollistaa akun nopeamman lataamisen.

Ligniiniä sanotaan sidosaineeksi, joka pitää puun pystyssä. Puussa ligniiniä on 20-30 prosenttia ja sitä saadaan Suomessa selluntuotannon sivutuotteena.

– Kotimaista sivuvirtaligniiniä on merkittävästi tarjolla. Sen laajempi hyödyntäminen on herkullinen ajatus. Hiilimateriaalin tarve kasvaa todella paljon lähivuosina. Määrät ovat huomattavia, Torvinen sanoo.

Akun elinkaari on pitkä ja materiaali pystytään tulevaisuudessa kierrättämään käytön jälkeen

Kemialliselta rakenteeltaan ligniini on polymeeri. Siitä jalostettava biohiili on Torvisen mukaan kasa mustaa myrkytöntä pölyä, joka toimii aktiivisena akkumateriaalina.

Sitä käytetään myös superkondensaattoreissa, eli energian varastointiin. Kohteita on autojen akkujen lisäksi lukemattomia.

Sähköautojen akkuihin jalostettavaa ligniiniä saadaan runsaasti metsäteollisuuden sivutuotteena. Sen kunnollinen hyödyntäminen edistää ilmastonmuutoksen vastaista taistelua.

– Energiavarastoja tarvitaan aurinko- ja tuulipuistoissa sekä kuluttajaelektroniikassa, Torvinen sanoo.

Suomessa sähköautojen akkuihin soveltuvaa ligniiniä on kaupallistamassa Stora Enso, joka avasi koelaitoksen Kotkan Sunilaan vuonna 2015. Laitos hyödyntää kotimaista havupuusellua, eli kuusta ja mäntyä.

Ligniiniä on perinteisesti hyödynnetty polttamalla sitä energiaksi, mutta viime vuosina sillä on opittu korvaamaan fossiilisia raaka-aineita esimerkiksi liimoissa.

– Jos ligniiniä pystytään hyödyntämään suoraan pitkäkestoiseksi materiaaliksi, joka pystytään vieläpä kierrättämään, niin sillä on iso arvo. Akun elinkaari on pitkä ja materiaali pystytään tulevaisuudessa kierrättämään käytön jälkeen, Torvinen sanoo.

– Ilmastomuutoksen torjunnan kannalta ligniinin hyödyntämisen rooli on merkittävä.

Stora Enso pyrkii kaupallistamaan anodimateriaalin kumppaniensa kanssa.

Torvisen mukaan tällä hetkellä tutkitaan myös mahdollisuutta hyödyntää ligniiniä esimerkiksi superkondensaattoreiden katodimateriaalina, jota on akuissa miltei kolmannes.

Ligniiniä voi olla mahdollista hyödyntää tulevaisuudessa myös akkujen sideaineena.

Milloin Toyota tai Bemari liikkuu maanteillä suomalaisen puun voimalla?

– Se riippuu Stora Enson aikatauluista, mutta voisin kuvitella sen olevan mahdollista lähiaikoina tai ainakin seuraavan viiden vuoden aikana, Katariina Torvinen ennustaa.

  • Metsien Suomi on metsäalan yhteinen viestintähanke. Sen kampanjat herättävät huomaamaan ja keskustelemaan, kuinka metsät ovat meillä Suomessa kaikessa mukana.

  • Metsien Suomi kertoo pohjoisten metsien käytön kestävyydestä ja käytön tarjoamista ratkaisuista, kuten uusista tuotteista ja innovaatioista.

Lue lisää: metsiensuomi.fi

Lue myös: