Biotalous-INKA Kansallinen toimintasuunnitelma Luonnos 30.8.2013 Joensuun kaupunki, Joensuun Tiedepuisto Oy
Sisällys Taustaa... 2 Kansallinen visio... 3 Tavoitteet... 4 Tavoite 2017... 4 Tavoite 2020... 4 Tiekartta ja painopisteet... 5 Kansalliset kärkitoimenpiteet... 8 Avainkumppanit ja alueelliset kärkitoimenpiteet... 10 Joensuu... 10 Seinäjoki... 12 Jyväskylä... 13 Lappeenranta-Imatra... 13 Yhteistyö ja rajapinnat INKA keskittymien ja muiden toimijoiden kesken... 13 Teeman johtaminen ja organisoituminen... 14 1
Taustaa Biotalous määritellään uusiutuvien luonnonvarojen kestäväksi hoidoksi ja käytöksi sekä niistä valmistettaviksi tuotteiksi ja palveluiksi. Biotaloudessa raaka-aineena käytetään uusiutuvia luonnonvaroja, pyritään puhtaisiin suljettuihin ainekiertoihin sekä vähäpäästöisyyteen ja turvataan ekosysteemipalvelut. Biotalouden tuotteet ja palvelut perustuvat puhtaan teknologian -ratkaisuihin, jotka edistävät luonnonvarojen kestävää käyttöä ja vähentävät haitallisia ympäristövaikutuksia (Kansallisen biotalousstrategian määritelmä). Metsäbiotalous rajaa biotalouden käsitettä koskemaan metsien uusiutuvien raaka-aineiden ja muiden hyödykkeiden tuotantoa ja hyödyntämistä. Metsien rinnalla pellot liittyvät keskeisenä osa-alueena biotalouden resursseihin, joihin voidaan liittää näiden lisäksi myös vesistöt ja suot. Biotalous tarjoaa osaltaan ratkaisuja globaaleihin haasteisiin, kuten uusiutumattomien luonnonvarojen ehtymiseen, luonnon monimuotoisuuden köyhtymiseen ja ilmastonmuutoksen. Biotalouden myötä fossiilisia raaka-aineita korvataan uusiutuvilla luonnonvaroilla ja luonnonvaroja käytetään entistä resurssitehokkaammin. Globaali tarve uusiutuvien luonnonvarojen käytölle synnyttää kasvavat markkinat uusille biotalouden ratkaisuille ja näitä ratkaisuja tarjoavalle teknologiateollisuudelle sekä alan palveluliiketoiminnalle. Biotalouden liiketoiminta kattaa koko arvoketjun bioraaka-aineen kasvattamisesta ja hankinnasta sekä sivuvirtojen hyödyntämisestä aina markkinoille tarjottaviin tuotteisiin ja palveluihin sekä tarjoaa hyvän pohjan uusien liiketoiminnallisten arvoverkkojen kehittämiseen. TEMin Kohti biotaloutta -selvityksen (2011) mukaan metsäbiotalouden osuus biotalouden tuotannon arvosta on 24,9 mrd. (49%), peltobiotalouden 15,0 mrd. (30%), vesistöjen 0,6 mrd. (1%) ja energian (turve, vesi, ym.) 2,7 mrd. (5%) ja muun biotalouteen liittyvän teollisuuden 7,6 mrd. (15%). Metsä- ja peltobiotalous muodostavat yhdessä noin 80% biotalouden kokonaistuotannon arvosta. TEM:n laskelmien mukaan Suomen biotalouden arvonlisäys noin 17 miljardia euroa ja työllisten määrä noin 274 000. Arviosta puuttuu biotalouteen liittyvä kemianteollisuuden sekä laite- ja konevalmistuksen osuus, jonka tuotoksen arvioidaan olevan jopa kymmeniä miljardeja euroja. Suomen biokapasiteetti on väestömäärään suhteutettuna maailman huippua. Tästä ja vakuuttavista tilastoista huolimatta biomassamme ovat vajaakäytössä erityisesti puu- ja peltobiomassojen sekä näihin liittyvien teollisten sivuvirtojen osalta. Metsiemme markkinahakkuiden määrän on ennustettu olevan Suomessa vuonna 2013 noin 53 miljoonaa kuutiometriä. Kuitenkin puusto kasvaa samaan aikaan 104 miljoonaa kuutiometriä. Suomessa jää siis hyödyntämätöntä jalostuskelpoista puuta metsiin vähintään satojen miljoonien eurojen arvosta vuodessa; kerrannaisvaikutuksineen tämä tarkoittaa helposti miljardiluokan tulonmenetyksestä kansantaloudelle. Tarvitaan konkreettista harppausta puun uusien käyttömuotojen ja uuden kasvun synnyttämiseksi metsäbiomassan hyödyntämiseen potentiaali on hyvin suuri. Metsäbiotalous on eri asia kuin perinteinen metsäteollisuus se on paljon muutakin kuin perinteisiä puutuotteita tai bioenergiaa. Metsään ja uusiutuvaan puuraaka-aineeseen perustuvien tuotteiden markkinat ovat kokonaisuutena kasvussa, vaikka perinteisten päätuotteiden markkinakehitys on heikkenevä. Puupohjaiset tuotteet korvaavat tulevaisuudessa suuren osan uusiutumattomista raaka-aineista valmistetuista tuotteista. Peltobiotalouden yritykset toimivat kymmenillä toimialoilla ja niiden rajapinnoilla, esimerkiksi tuotanto-, logistiikka- ja ympäristöteknologiateollisuudessa, elintarviketeollisuudessa sekä kaupan ja palveluiden alalla. Uutta liiketoimintapotentiaalia liittyy erityisesti 1) tehokkuuden/tuottavuuden kasvattamiseen (esim. 2
täsmäviljelykoneet), 2) kasvihuonepäästöjen ja energiankäytön vähentämiseen (esim. kylmäteknologia ja lannankäsittelylaitteet) 3) uusiin food- ja non-food -komponentteihin (esim. terveysvaikutteiset elintarvikkeet ja lujite- ja pakkausmateriaalit) sekä 4) ruoka-turvallisuuden ja laadunhallinnan parantamiseen (esim. kontrolloidut tuotantotilat ja jäljitettävyyssovellukset). Kansallinen visio Kansallisen biotalousstrategian laadinnan yhteydessä kansallinen visio biotaloudelle: Biotalouden kestävät ratkaisut ovat Suomen hyvinvoinnin ja kilpailukyvyn perusta - Suomalainen biotalous tuottaa korkeaan osaamiseen perustuvia kestäviä ratkaisuja globaaleille markkinoille. Biotalouteen syntyy uutta liiketoimintaa ja uusia työpaikkoja ja sen arvo kasvaa samalla kun kasvihuonekaasujen päästöjä vähennetään ja ekosysteemipalvelujen saatavuus varmistetaan. Biotalous-INKAn visio on samansuuntainen kansallisen vision kanssa ja keskittyen konkreettisten uusien ratkaisujen ja sitä kautta uuden liiketoiminnan kehittämiseen: Yhdessä kansallisen biotalousstrategian kanssa INKA -ohjelma luo Suomeen uuden, avoimeen innovaatioon, osaamiseen, nopeaan kokeiluun ja kattaviin demonstraatiomahdollisuuksiin perustuvan biotalouden toimintaympäristön, joka samalla on maailman houkuttelevin toimintaympäristö biotalousalan yrityksille kehittää ja sijoittua INKA -ohjelman toimenpiteiden ansiosta suomalainen biotalousosaaminen tunnistetaan ja tunnustetaan kansainvälisesti erityisesti hyvänä esimerkkinä tehokkaasti uusiutuneesta teollisuuden rakenteesta, uusista merkittävistä innovatiivisista tuotteista ja yritysten liiketoimintaa inspiroivasta ja houkuttelevasta toimintaympäristöstään, jossa keskeisessä roolissa on maahan kehitetty biotalouden demonstraatioalustojen verkosto ja kattavat alan kehittämispalvelut kansallinen vihreän kasvun verkosto. 3
Tavoitteet Tavoite 2017 (esitetyt tavoiteluvut alustavia) Biotalousklusteri on selkeästi lähtötilannetta vahvemmin verkostoitunut sekä kansallisesti että kansainvälisesti ja yhteistyö Team Finland:in ja Cleantech Finland:in kanssa toimii. Biotalous-INKA ja Vihreän Kasvun Keskus ovat kansainvälisesti tunnettuja ja muuttuneet hyvien käytäntöjen benchmarkkaajasta benchmarkingin kohteeksi. Vuoteen 2017 mennessä ensimmäiset painopistealueiden kärkihankkeet on toteutettu ja kansallinen demonstraatio- ja testausalustojen verkosto on perustettu ja toiminnassa. Tavoitteena on, että tuolloin verkostossa olisi toteutettu 8 erilaista uutta biotalouden demonstraatioalustaa tai kehittämiskonseptia. Lisäksi INKA-kaupungit olisivat kukin kehittäneet ja toteuttaneet 5 uutta resurssitehokkuuteen tai edelläkävijämarkkinoiden luomiseen liittyvää merkittävää ja monistettavissa olevaa hyvää käytäntöä tai kehityskonseptia. Lisäksi on tunnistettu kansallisesti biotalouteen liittyvät yritykset, alankärkiosaaminen sekä keskeiset toimialojen ja avainteknologioiden rajapinnat. Osaamisalueiden rajapinnoille on syntynyt 3-6 uutta liiketoimintaaluetta ja yritysrypästä. Vuoteen 2017 Biotalous-INKA tavoittelee 50 uuden kasvuyrityksen tai liiketoiminnon syntymistä. Nämä synnyttävät arviolta yhteensä noin 500 uutta työpaikkaa. Tavoite 2020 (esitetyt tavoiteluvut alustavia) Kansallisen biotalousstrategian tavoitteena on luoda Suomeen kestävään kasvuun perustuvaa uutta liiketoiminta ja uusia työpaikkoja sekä turvata ekosysteemien toiminta ja ekosysteemipalveluiden saatavuus. Vuoteen 2020 mennessä Suomeen on syntynyt uusia biotalouden kasvuyrityksiä ja biotalouden ratkaisut muodostavat merkittävän osan Suomen viennistä. Suomi tarjoaa houkuttelevan investointiympäristön ja suomalaiset yritykset ovat haluttuja kumppaneita. Tavoitteena on kasvattaa biotalouden arvo nykyisestä 51 miljardista eurosta 80 miljardiin euroon ja synnyttää 80 000 uutta työpaikkaa vuoteen 2020 mennessä. Biotalous-INKAn tavoitteena on, että vuonna 2020 olisi yritysten käytettävissä 20 erilaista keskenään verkostoitunutta biotalouden demonstraatioalustaa tai muuta vastaavaa kehittämiskonseptia. Lisäksi INKAkaupungit olisivat kukin kehittäneet tai adoptoineet muilta INKA-paikkakunnilta 10 uutta resurssitehokkuuteen tai edelläkävijämarkkinoiden luomiseen liittyvää merkittävää ja monistettavissa olevaa hyvää käytäntöä tai kehityskonseptia. Osaltaan Biotalous-INKA tavoittelee vuoteen 2020 mennessä 250 uuden kasvuyrityksen tai liiketoiminnon syntymistä. Nämä synnyttävät arviolta yhteensä noin 4000 uutta työpaikkaa. 4
Tiekartta ja painopisteet Biotalous-INKAsta pyritään rakentamaan ohjelmakokonaisuus, jossa metsä- ja peltobiotalouden välinen saumaton yhteistyö tarjoaa toimijoille mm. synergisiä toimintamalleja, yhteisiä teknologioiden kehitys- ja sovellusmahdollisuuksia sekä mittavia biotalouden tutkimus- ja yritysverkostoja. Oleellista on myös rajapinnat rikkova osaamisalojen yhdistäminen. INKA -ohjelman tavoitteena on kaupunkikeskeisesti luoda erilaisia uusia joustavia ja nopeita demonstraatiomahdollisuuksien sekä edelläkävijämarkkinoita. Työkaluja näihin ovat esim. innovatiiviset julkiset hankinnat, kaupunki-infrastuktuurin rakentaminen yritysten kehitysalustana sekä erilliset demonstraatio- ja pilotointialustat. Myös Biotalous-INKAn toimenpiteiden suunnittelun lähtökohtana on ollut, että tarvittavaa teknologista ja tutkimuksellista osaamista on jo merkittävästi olemassa ja keskeisin kaupallistamisen pullonkaula liittyy näiden teknisten innovaatioiden demonstroimiseen ja ensimmäisiin kaupallisiin sovelluksiin. Biotalous-INKAn toteutus rakentuu pitkälti näiden demonstraatioalustojen kehittämisen ympärille. INKA -ohjelman roolina on demonstraatioalustojen ja toteutuskonseptien tunnistaminen ja toteutuksen aktivoiminen, toteutuksen edellytyksenä olevien alkuvaiheen selvitysten, tutkimusten ja taustakartoitusten tekeminen sekä ensimmäisten yrityskoeajojen tukeminen. Rahoitusinstrumenttien salliessa myös osallistuminen varsinaisiin investointeihin on mahdollista. Toinen keskeinen osa Biotalous-INKAa on Case -taso. Demonstraatiot ja niitä seuraava kaupallistaminen synnyttävät tarvetta jatkotestaamiselle, erilaisille selvityksille, liiketoiminta- ja PoC (Proof of Concept) - tarkasteluille, miniklustereille, käyttäjäpaneeleille jne. Yhteistyö -taso kuvastaa kansallista ja kansainvälistä yhteistyötä, joka on välttämätöntä ohjelman tavoitteiden saavuttamisen ja demonstraatioalustojen toteuttamisen kannalta. Kansallisen INKA -ohjelman te- 5
maattisilla keskittymillä on keskenään yhteisiä rajapintoja. Samoin ohjelmalla on yhteisiä rajapintoja ja kehittämisen painopisteitä myös tutkimuslaitosten ja esim. SHOK -keskittymien kanssa. Kansallisten strategioiden, kuten esimerkiksi kansallinen biotalousstrategia tai metsäalan strateginen ohjelma, toteutus vaatii tiivistä osallistumista ja yhteistyötä myös INKA -keskuksilta esimerkiksi tunnistettaessa biotalouden pullonkauloja, hyviä käytäntöjä sekä ennen kaikkea toimenpiteitä jalkautettaessa. Biotalous-INKA pyrkii tunnistamaan metsä- ja agrobiotalouden väliset yhteiset rajapinnat ja osaamisalueet. Näitä läpileikkaavia osa-alueiksi ovat yhteiset demonstraatio- ja testausalustat, teknologinen kehittäminen (esim. koneteknologia, logistiikka), mahdollistavat avainteknologiat (ICT, fotoniikka ja materiaaliteknologiat), käyttäjälähtöisyys ja sen kehittämiseen liittyvät toimintamallit, metsistä saatavat ruoka-aineet (wildfood) sekä teollisten biologisten sivuvirtojen hyödyntäminen. Ensimmäisessä vaiheessa 2013-2017 kansalliset ja alueelliset kärkitoimenpiteet pyritään kohdentamaan viiteen suuren kokonaisuuteen: 1. Kansallisen biotalousbrändin luominen 2. Biomassan tehokas hankinta ja logistiikka 3. Korkean jalostusasteen biojalosteet ja niiden jatkojalosteet 4. Älykäs ja ekotehokas asuminen ja rakentaminen 5. Ruokajärjestelmät 1. Kansallisen biotalousbrändin luominen Suomalaisen biotalousosaamisen ympärille on luotavissa yhteinen ja kansainvälisesti tunnettu brändi. Suunnitelmallisesti toteutetun brändityön tuloksena Suomalainen biotalousosaaminen tunnetaan maailmalla, sitä arvostetaan innovatiivisten ratkaisujen tarjoajana ja Suomi on houkutteleva sijoittumiskohde alan yrityksille. Oleellista brändin luomisessa ja sanoman kirkastamisessa on yhteisen kansallisen näkemyksen ja viestin sekä organisoidun kokonaisuuden luominen. 6
2. Biomassan tehokas hankinta ja logistiikka Metsäbiomassan kestävä hankinta kattaa arvoketjun metsästä teollisuuden jalostusprosessiin: biomassavarojen inventoinnin, puukaupan, puunkorjuun, kuljetus- ja logistiikkaketjun siihen sisältyvine biomassan varastointi- ja käsittelytoimenpiteineen, koneet ja laitteet, logistiikan infrastruktuurin, palvelu- ja liiketoimintamallit sekä mm. toiminnan ohjaukseen käytettävät tietojärjestelmät, mittausteknologian ja koneisiin ja laitteisiin sisältyvän älykkyyden. Vastaavanlaisia toimintoja ja arvoketjuja liittyy myös peltobiotalouteen. Peltobiotaloudessa käsiteltävä raaka-aine on biologisesti herkkää, mikä asettaa suuria vaatimuksia alan teollisille prosesseille ja logistiikkaketjuille. Metsäpuolella hankintalogistiikan keskeiset kehityshaasteet liittyvät uusien biojalostamo- ja bioenergiaprosessien tiukentuneiden raaka-aineen laatuvaatimusten hallintaan sekä hankintaketjun toimitusvarmuuteen ja kustannustehokkuuteen. 3. Korkean jalostusasteen biojalosteet ja niiden jatkojalosteet Suomessa on tällä hetkellä suunnitteilla lukuisa joukko erilaisia biojalostamoja. Laitosten liiketoiminnan kannattavuuteen liittyy monenlaisia haasteita. Yhtenä ratkaisuna liiketoiminnan kannattavuuteen nähdään erilaisten lisäarvotuotteiden kehittäminen ja arvokemikaalien erottaminen näiden biojalostamoiden tuotannosta tai sivuvirroista. Esimerkiksi Pohjois-Karjalassa on tällä hetkellä ainakin 5 erilaista potentiaalista biojalostamohanketta suunnitelmissa. Näiden laitosten rakentamiseen ja kilpailukykyyn pystytään vaikuttamaan oleellisesti oikeanlaista osaamista ja jatkojalosteratkaisuja kehittämällä. INKA -ohjelma pyrkii omalta osaltaan vahvistamaan ja ohjaamaan meneillään olevaa kehitystä erityisesti pk-yritysten näkökulmasta. Ohjelman avulla käynnistetään ja aktivoidaan edellä mainittujen demonstraatio- ja pilotointikohteiden lisäksi alaan liittyvää soveltavaa tutkimusta ja parannetaan käytännön tuotekehityksen edellytyksiä mm. aktivoimalla alaan liittyvien ulkoisten T&K panosten hakemista sekä linkittymistä kansainvälisiin verkostoihin ja rahoitusmahdollisuuksiin. 4. Älykäs ja ekotehokas asuminen ja rakentaminen Uudistuva kaupunkirakenne tarjoaa hyvän viitekehyksen INKA-ohjelman toimenpiteille. Tähän liittyen resurssitehokkuus on läpileikkaava teema, joka sisältyy taustalla lähes kaikkiin INKA -toimenpiteisiin tehdäänpä sitten kaupunkirakenteen tai yritysten kehittämistä. Kasvun kannalta on oleellista, että demonstraatio- ja pilotointiympäristöt laajenevat pelkästä kaupunkirakenteen kehittämisestä ja edelläkävijämarkkinoista myös teollisten yritysten toimintaympäristöihin teollisiin keskittymiin ja hotspoteihin tapahtuuhan varsinainen todellinen kasvu yrityksissä. Esimerkiksi Joensuussa SmartCity Penttilänranta on Biotalous-INKAn toteutuksessa keskeinen älykkään ja ekotehokkaan rakentamisen kehittämisalusta. Kaupungin keskustan tuntumaan rakennettavalla uudella asumisalueella luodaan kokonaisvaltainen toimintamalli, jossa vihreän kasvun johtoajatusta noudatetaan kaupunkikokonaisuuden valmistelun, suunnittelun, päätöksenteon ja toteutuksen eri vaiheissa. Toteutuksessa kaupunki ja muut keskeiset toimijat ovat sitoutuneet kokeiluihin ja demonstraatioihin, joissa luodaan samalla innovatiivisten julkisten hankintojen edelläkävijämarkkinoita uuden teknologian, materiaalien ja 7
palvelukonseptien käytölle ja kehitykselle. Penttilän yrityspuisto sijaitsee Penttilänrannan asuinalueen välittömässä läheisyydessä. Yrityspuistosta kehitetään biotalouden konepajateollisuuden hotspot-alue. 5. Ruokajärjestelmät Toiminnassa on keskeistä luonnonvarojen kestävään käyttöön pohjautuvien ruokajärjestelmien tehokkaiden ratkaisujen sekä niihin liittyvän osaamisen ja liiketoiminnan kehittäminen. Toimintamallina on kehittää ruokajärjestelmien uusia ratkaisuja ja liiketoimintaa yhteistyössä yritysten, käyttäjien, tutkijoiden ja julkisen sektorin kanssa. Tavoitteena on tarjota hedelmällinen kasvualusta, joka tarjoaa monipuolista ruokajärjestelmien osaamista, tutkimuslaitteistoja, kehitysalustoja ja kumppaneita sekä kasvuympäristön yrityksille. Kansalliset kärkitoimenpiteet Biotaloutta Suomesta -brändi (fokus 1 edellisestä luvusta) Biotalousosaamisen kansainvälinen brändääminen ja Invest-in toiminnan kohdentaminen biotalouteen. Brändityö toteutetaan laajassa kansallisessa yhteistyössä, joka parhaimmillaan muodostaa organisoidun kansallisen biotalouden osaamisverkoston. 1. Osaamisen tunnistaminen; Kansallinen biotalousosaamisen tunnistaminen ja kansallisen biotalouden osaamis- ja yritysportaalin luominen ja ylläpito 2. Osaamisen analysointi ja yhdistely; Toimialarajapintojen analysointi ja synergian etsiminen, liitännäistoimialat sekä toteutettavien yhteisten demonstraatio- ja kehittämisalustojen määrittäminen 3. Strategialähtöisesti toteutettu viestintä; Strategialähtöinen, aktiivinen ja johdettu biotalousviestintä, viestin kirkastaminen 4. Kohdennettu Invest-in; Biotalouteen kohdennettua Invest-in toimintaa tukevat viestintä, työkalut ja toimintamallit Teolliset hotspot -alueet kehittämisalustoina (fokus 2, 3, 4, 5) Biotalouden teollisten hotspot -alueiden tunnistaminen, strategiat ja pilotit Hotspot-alueet toimivat keskeisinä kehittämisalustoina sekä uusille biojalostamoprosesseille sekä tuotantoprosessien sivuvirtojen tehokkaaseen hyödyntämiseen perustuville uusille arvoverkostoille. Eri puolille maata luotavien hotspot -pilottien tehtävänä on luoda monipuolinen verkosto resurssitehokkaista uusista biojalostamoprosesseista 1. Tunnistetaan biotalouden teolliset hotspot -alueet (6-8 kpl), joissa voidaan saavuttaa merkittäviä synergiahyötyjä ja luoda uusia arvoverkostoja. 2. Kehittämisstrategioiden ja toteutusroadmapien laatiminen kyseisille alueille. 3. Tavoiteltavat synergiahyödyt ja arvoverkostot kuvataan ja simuloidaan alueilla yrityskohtaisesti ja yritysten välillä sekä mahdollisesti hotspot -alueiden välillä. 4. Kehitystä vauhdittavien demonstraatioalustojen suunnitelmat ja toteutus ko. alueille. Tavoitteena, että kullekin alueelle muodostettaisiin vähintään yksi demonstraatioalusta, joka varustetaan moni- 8
puolisella mittaus- ja säätöteknologialla ja ne toimivat keskeisinä ko. teknologioiden kehittämis- ja demonstraatioalustoina. Kansallista biomassa-atlasta hyödyntävän simulaatioalustan kehittäminen ja pilotointi (fokus 1) Maa- ja metsätalousministeriö yhdessä yhteistyökumppaniensa kanssa on kokoamassa kansallista biomassa-atlasta, johon kerätään koko maan kattavasti tieto biomassavarojen saatavuudesta. Toimenpiteen tavoitteena on rakentaa analysointi- ja simulointityökalut, joiden avulla pystytään hyödyntämään biomassaatlakseen koottua tietoa esimerkiksi optimoitaessa uusien biojalostamojen sijoittumista ja kehitettäessä biomassojen hankintalogistiikkaa etenkin hajautetun biojalostuksen ja bioenergian näkökulmasta. Biomassojen laadun, toimituskelpoisuuden ja toimitusajankohdan optimoinnin uusia sovelluksia rakennetaan alueellisissa INKA -toimenpiteissä perustuen biomassa-atlakseen sekä Metlan ja VTT:n ForestEnergy2020 -ohjelmassa ja SHOK -ohjelmassa tuotettaviin malleihin ja konsepteihin. Teollisten sivuvirtojen hyödyntämisen arvoverkostot ja raaka-aineiden älykäs käyttö (fokus 2, 3, 5) Erilaiset teolliset sivuvirrat ovat keskeinen biomassan lähde monissa tulevaisuuden biojalostamoissa. Nämä edellyttävät monessa tapauksessa uusien hajautettuun tuotantoon perustuvien biojalostamokonseptien ja arvoverkostojen rakentamista. Uudet kehittyneet ja hajautettuun tuotantoon perustuvat biojalostamokonseptit sekä niihin liittyvät arvoverkot tarjoavat esim. sahojen tuotantoon ja biomassavirtoihin perustuen suuren liiketoimintapotentiaalin kymmenille mekaanisen metsäteollisuuden yrityksille ympäri Suomen. Toimenpiteen tavoitteena on kehittää ja demonstroida mekaanisen metsäteollisuuden biojalostamokonsepteja, tulevaisuuden biojalostamokontteja sekä kehittää näihin liittyvien arvoverkostojen liiketoimintaa. Tarkastellaan myös vastaavien konseptien soveltamista peltobiomassoille. Agrobiotalouden raaka-aineita ja tuotantoprosessien sivujakeita voidaan hyödyntää laajalti korkean arvonlisän food- ja non-food -sovelluksissa, kuten funktionaalisissa elintarvikkeissa, lääkkeissä ja kosmetiikassa sekä erilaisissa lannoite-, tekstiili- ja rakennusteollisuuden sovelluksissa. Uusia, lupaavia arvokomponentteja on löydetty esimerkiksi metsämarjoista. Lisäksi maatalouden sivujakeiden, kuten eläinlannan hyödyntämisestä löytyy mielenkiintoisia ravinnekierron tehokkuutta lisääviä mahdollisuuksia. Tavoitteena on synnyttää agrobiotalouden raaka-aineiden älykkääseen käyttöön perustuvia uusia komponentteja, materiaaleja ja tuotteita sekä kansainvälistä liiketoimintaa. Hajautettu ja monipuolistuva energiantuotanto (fokus 2, 3, 5) EU-tason tavoitteena on tuottaa entistä suurempi osa energiasta paikallisesti ja uusiutuvista jakeista. Tämä edellyttää yhä haastavampien orgaanisten jakeiden käyttöönottoa paikallisella tasolla. Bioperäisten jätteiden ja sivuvirtojen tuottajat, laitevalmistajat sekä julkiset päätöksentekijät tarvitsevat lisää tietoa ja kokemuksia erilaisten jakeiden hyödyntämisestä energiantuotannossa. Kiinteiden jakeiden ja lietteiden polttotekniikoita on kehitettävä, jotta korroosio ja päästöt saadaan hallittua sekä hyötysuhde pidettyä korkeana. 9
Se edellyttää paljon testaamista sekä kehittämis- ja tutkimustyötä niin erilaisten polttoaineiden laadun vaikutuksesta tuotantoon ja päästöihin kuin erilaisista esikäsittelytekniikoista. Toimenpiteen tavoitteena on polttotekniikan testaaminen ja demonstrointi, kehittäminen ja tutkiminen sekä paikallisen bioenergian tuotannon päästöjen hallinta. Biotalouden kestävät ja älykkäät prosessit (fokus 2, 3, 4, 5) Kansainvälistä liiketoiminta- ja kehityspotentiaalia löytyy runsaasti biotalouden prosessien tehokkuutta ja turvallisuutta edistävistä sovelluksista, kuten prosessien ja tuotanto-olosuhteiden mittaus- ja säätötekniikasta. Erityisesti Agrobiotaloudessa käsiteltävä raaka-aine on biologisesti herkkää, mikä asettaa suuria vaatimuksia alan teollisille prosesseille ja logistiikkaketjuille. Biotalouden työkoneet on kehitetty vaativiin käyttö- ja ympäristöolosuhteisiin ja niissä hyödynnetään runsaasti teknologiaratkaisuja, kuten sulautettuja ohjelmistoja, elektroniikkaa, erilaisia väyläratkaisuja sekä moottori- ja voimansiirtotekniikkaa. Uutta liiketoimintapotentiaalia liittyy mm. koneiden tehokkuutta ja tuottavuutta parantaviin sovelluksiin, kuten älykkääseen mittaus- ja ohjaustekniikkaan. Tavoitteena on synnyttää kestäviin ja tehokkaisiin prosesseihin perustuvaa uutta teknologiaa ja kansainvälistä liiketoimintaa erityisesti Venäjällä, Kiinassa ja Kaakkois-Aasiassa. Kansallisen biotalousstrategian toimenpiteet Kansallisessa biotalousstrategiassa (luonnos) on toimenpiteitä, jotka koskettavat suoraan Biotalous-INKAa ja joiden toteutuksessa ohjelmalle on luotavissa selkeä rooli etenkin toimintojen aktivoijana ja valmistelijana. Erityisesti biotalousstrategian toimenpiteet: Rahoitetaan uusien biotalouden ratkaisujen pilotointeja ja demonstrointeja Kehitetään biotalouden yhteistyöalustoja toimialarajat ylittäviksi Avainkumppanit ja alueelliset kärkitoimenpiteet Joensuu Vihreä kasvu ja vihreän kasvun keskus (fokus 1, 2, 3, 4, 5) Metsäbiotalouden osaamiskeskittymän ytimeksi ollaan valmistelemassa Vihreän kasvun keskusta eräänlaista vihreän kasvun liiketoimintainnovaatioiden kehittämisalustaa ja biotalouskiihdytintä. Osaamiskeskittymän asiantuntemus on saatava palvelemaan biotalouteen liittyviä yrityksiä riippumatta niiden sijainnista ja toisaalta keskuksen on pystyttävä kansallisesti kanavoimaan eri toimijoiden asiantuntemus tiedon tarvitsijoiden käyttöön. Tutkimus- ja kehitysorganisaatioiden kyvyssä tuottaa uusia kaupallisia innovaatioita tai tukea yrityksiä niiden tuotekehityksessä, tuotannossa, kasvussa ja kansainvälistymisessä kohtaamissa haasteissa on kuitenkin runsaasti tehostamisen varaa. Keskus aktivoi yrityksiä ja tutkimusor- 10
ganisaatioita hyödyntämään EU:n puiteohjelmien tarjoamia tutkimuksen ja demonstroinnin rahoitusmuotoja sekä kansainvälistymiseen erityispainopisteenä Venäjä, Kanada ja Aasia. Keskuksen yhtenä keskeisenä tehtävänä on jalkauttaa alueen osaamista uusiksi liiketoiminnoiksi ja yrityksiksi. Vihreän Kasvun Keskus tehostaa biotalouden innovaatioketjua systematisoimalla, aktivoimalla ja vauhdittamalla sen toimintaa. Keskus organisoi biotalouden innovaatioketjuun liittyvät palvelut helppokäyttöisiksi ja joustaviksi kokonaisuuksiksi, joiden tehtävänä on viedä idea kaupalliseksi. Osana Vihreän kasvun keskusta toteutetaan yritysklinikka, jonka kautta mm. Itä-Suomen yliopiston, Metlan, Karelia-AMK:n ja VTT:n asiantuntemus ja osaaminen sekä tutkimustulokset saadaan yritysten käyttöön. Tavoitteena on, että Vihreän kasvun keskus työstää yhdessä yritysten kanssa tuloksista edelleen demonstraatioita ja esimerkiksi teknologia- tai tuotantopilotteja. Myös teknologiaevaluaatiot, markkinaselvitykset sekä kotimaisen että EU -rahoituksen järjestäminen näihin yritysten kehittämishankkeisiin on keskeinen osa vihreän kasvun keskuksen toimintaa. INKA-ohjelman rooli on kehittämiskokonaisuuden aktivoinnissa ja koordinoinnissa ja keskuksen toiminnan käynnistämisessä. Bio-ICT-fotoniikka -rajapinnoilta löytyvät uudet innovaatiot (fokus 1, 2, 3, 4, 5) Uudet innovaatiot syntyvät osaamisalojen rajapinnoista, esimerkiksi yhdistämällä osaamista fotoniikasta, metsäkoneiden rakentamisesta ja erityyppisistä ICT-ratkaisuista. Teknologia on monesti geneeristä ja samantyyppisiä ratkaisuja voidaankin kehittää myös esimerkiksi maatalouden koneisiin liittyen. Tätä tukemaan luodaan uusia yhteistyömalleja, osaajayhteisöjä/foorumeita ja työkaluja, joiden avulla näitä rajapintoja pystytään aktivoimaan uuden liiketoiminnan näkökulmasta. Bio-ICT-fotoniikka rajapinnalta löytyy suuri kehittämispotentiaali. Metsäkoneiden käytön tehokkuutta nostetaan kehittämällä ja demonstroimalla kuljettajan toimintaa tukevia, mm. laserkeilausaineistoihin ja koneiden omaan mittausdataan perustuvia tarkkoja maasto- ja metsäaineistoja. Metsäkoneen kuljettajaa tukevien ICT-ratkaisujen kehittämistä tukevat simulointiympäristöt toteutetaan yhteistyössä tutkimusorganisaatioiden, konevalmistajien, ICT-toimittajien ja koulutusorganisaatioiden kanssa. Hankintalogistiikan kehittämiseksi laaditaan simulointialusta, jota kehitetään ja testataan osana uusien biojalostamokonseptien ja biotalouden hotspot-alueiden case-tarkasteluja yhdessä tutkimuslaitosten (Metla, VTT, teknilliset yliopistot), teollisuuden ja pk-yritysten kanssa. Yhdistämällä simulaatioalusta Biomassaatlaksen aineistoihin voidaan toteuttaa alue- ja laitoskohtaisia logistiikkatarkasteluja sekä biojalostamoinvestointeihin liittyviä raaka-aineen saatavuustarkasteluja ja optimointia. Biotalous-INKAn rinnalla teknologista osuutta tukee erityisesti kansallisen fotoniikkaklusterin toiminnan aktivoituminen ja johdon siirtyminen Joensuuhun sekä Euroopan fotoniikan seuran (EOS) ja alan yhteistyön keskittyminen Joensuuhun. SmartCity Penttilänranta (fokus 2, 3, 4) Luodaan kokonaisvaltainen toimintamalli ja masterplan, jossa vihreän kasvun johtoajatusta noudatetaan kaupunkikokonaisuuden valmistelun, suunnittelun, päätöksenteon ja toteutuksen vaiheissa. Toimintamallissa kukin erillinen kehittämisenkohde liittyen esimerkiksi kaavoitukseen, suunnitteluun, tontinluovutukseen, rakennuttamiseen, liikennejärjestelyihin, jätehuoltoon, energiaratkaisuihin, logistiikkaan, sähköisiin 11
ratkaisuihin ja palveluihin määritellään ja sen toteutumisen vaiheet kuvataan sekä määritellään vaatimukset ja kriteerit toteutuksen osalta. Toimintamallissa luodaan periaatteet Innovatiivisten julkisten hankintojen hyödyntämiselle testimarkkinoiden ja aluetalouden kasvun luomisessa. Keskeinen osa SmartCity Penttilänrantaa rakentuu puukerrostalojen korttelialueen ja Penttilä Timber Towerin ympärille, joiden välittömässä yhteydessä sijaitsee myös Penttilän yrityspuisto Penttilän yrityspuiston kehittäminen sisällöllisestä näkökulmasta teolliseksi Hotspotiksi (fokus 1, 2, 4) Penttilän yrityspuisto sijaitsee Penttilänrannan läheisyydessä. Yrityspuistosta kehitetään (biotalouden) konepajateollisuuden hotspot-alue. Toimintakonsepti sisältää alueen sisäisen ja yritysten välisen synergian kehittämisen, tehostetut yritysten liiketoiminnan kehittämispalvelut ja teknologisen kehittämisen, kasvuinvestoinnit sekä verkostojen rakentamisen. Alue on painopistealue houkuteltaessa kansainvälisiä toimijoita ja kehitettäessä kohdennettua Invest in -toimintaa. Keskittymän uskotaan houkuttelevan uusia toimittajia sekä osaamista alueelle. Vuoteen 2030 mennessä puiston kokonaisinvestointien arvo on lähes 100 M. INKA-ohjelmalla on keskeinen rooli Penttilän yrityspuiston yritysverkoston liiketoiminnan kehittämisessä esim. laadun, tuotannon ja teknologioiden kehittämisessä, investointien ja rahoituksen suunnittelussa, verkostojen rakentamisessa sekä sektorin toimintaa tukevien asiantuntijayritysten houkuttelemisessa alueelle. Vastaavanlainen biotalouden hotspot-alue sijaitsee Kiteen Puhoksessa, jonka kehittäminen on tarkoitus käynnistää samanlaisella toimintamallilla. Biojalostamoteknologian ja jatkojalostuksen demonstraatioalustojen rakentaminen (fokus 2,3) Alueellisesti biojalostukseen liittyviä kehittämisenpainopisteitä ovat nopea- ja hidaspyrolyysi ja ennen kaikkea niiden jatkojalosteet, jatkojalosteiden linkittäminen puurakentamiseen, puumateriaalin modifiointi sekä komposiittiratkaisut. Ensimmäisessä vaiheessa rakentunee Fortumin Joensuun biojalostamoon kiinteästi liittyvä kehitysalusta, joka mahdollistaa pk-yritysten kehittää ja testata tuotteitaan todellisessa laitosympäristössä erityisesti liittyen mittaus- ja säätötekniikkaan. Myös kemiantekniikan ja prosessitekniikan sekä pyrolyysiöljyn jatkojalosteiden innovaatioiden demonstroiminen mahdollistetaan seuraavassa vaiheessa. Seinäjoki (Alueelliset toimenpiteet on lueteltu tarkemmin varsinaisissa kumppanuushakemuksissa. Ne täydennetään osaksi kansallista toimintasuunnitelmaa myöhemmässä vaiheessa) Seinäjoen kaupunkiseudun Innovatiiviset kaupungit -ohjelmaehdotus pohjautuu agrobiotalouden yritys-, tutkimus- ja koulutustoimintaan, jolla tuotetaan lisäarvoa suomalaisten peltobiomassavarantojen hyödyntämiseen. Agrobiotalouden yritykset toimivat kymmenillä toimialoilla ja niiden rajapinnoilla, esimerkiksi alkutuotannossa, tuotanto-, logistiikka- ja ympäristöteknologiateollisuudessa, elintarviketeollisuudessa sekä kaupan ja palveluiden alalla. Seinäjoen kaupunkiseudun INKA-ohjelman alueelliset painopisteet ovat peltobiotalouden raaka-aineiden älykäs käyttö, kestävät ja tehokkaat ruokajärjestelmien prosessit sekä käyttäjä- 12
kokemuksesta saatavan tiedon hyödyntäminen. Nämä kytkeytyvät kiinteästi ohjelmaehdotuksen kansalliseen toimintasuunnitelmaan. Lisäksi Seinäjoen kaupunkiseudulla tuetaan agrobiotalouden kehitys- ja demonstraatioalustojen rakentumista useilla investointihankkeilla. Jyväskylä (Alueelliset toimenpiteet on lueteltu tarkemmin varsinaisissa kumppanuushakemuksissa. Ne täydennetään osaksi kansallista toimintasuunnitelmaa myöhemmässä vaiheessa) Toiminnallinen Jyväskylän kaupunkiseutu muodostaa maailman mitassa vahvan biotalousalan teollisuus- ja innovaatiokeskittymän. Metsäteollisuus ja siihen liittyvä kone- ja laiterakentaminen ja tuottaa yli 50 prosenttia maakunnan teollisesta lisäarvosta. Alue täydentää erinomaisesti INKA-keskittymää vahvalla kokemukseen ja tutkimukseen perustuvalla osaamisellaan. Paikallinen infrastruktuuri tarjoaa hyviä ympäristöjä tutkimus-, kehittämis- ja innovaatiotoimintaan. seudun biotalousohjelma hyödyntää paikallisia kehitysalustoja ja pyrkii kehittämään resurssiviisaita toimintamalleja mm. luomalla teollisia symbiooseja. Keski-Suomelle merkittävin biotalousliiketoiminta perustuu metsäraaka-aineen hyödyntämiseen. Sen lisäksi uusia avauksia on odotettavissa myös pelto-, elintarvike- ja energiapuolelle. Uudenlaiseen biotalouteen kuuluu tehokas ravinnekierto ja kestävyys sekä hybridiprosessit. Lappeenranta-Imatra (Alueelliset toimenpiteet on lueteltu tarkemmin varsinaisissa kumppanuushakemuksissa. Ne täydennetään osaksi kansallista toimintasuunnitelmaa myöhemmässä vaiheessa) Lappeenranta-Imatra kaupunkiseudulla tarjoaa tukea metsäbiotalouden keskittymän synnyttämiseen koskien korkean lisäarvon biojalostusta ja integraatiopotentiaalia olemassa olevaan prosessiteollisuuteen erityisesti sivuvirtoihin liittyvissä liiketoimintamahdollisuuksissa. Demonstraatioplatformit Venäjäyhteys teollisuus, logistiikka ja innovaatioyhteistyö Erotustekniikka siltana metsä- ja agrobiotalouden välillä Yhteistyö ja rajapinnat INKA keskittymien ja muiden toimijoiden kesken Keskeisimmät yhteistyökeskittymät Biotalous-INKAn kannalta ovat Vaasa ja Tampere. Vaasa Kestävät energiaratkaisut Biotalous-INKAlla on useita yhteisiä rajapintoja Vaasan Kestävät energiaratkaisut -teeman kanssa etenkin bioenergiaan liittyen. Tälläkin hetkellä suuri osa metsäbiomassasta ja myös agrobiomassan sivuvirroista päätyy energiakäyttöön. Suurin kehittämistarve puubiomassan hankinnan osalta on juuri energiapuun kohdalla ja se on myös keskeinen kehittämisalue Biotalous-INKAssa. Biomassan hankinnan ja logistiikan kehittäminen linkittyy hajautettuun energiantuotantoon ja lämpöyrittäjyyden edistämiseen osana uutta energiajärjestelmää. Rajapinta biojalosteiden osalta suhteessa bioenergiaan on myös varsin häilyväinen. Tällä hetkellä suuri osa puupohjaisista biojalosteista menee energiakäyttöön joko suoraa tai eteenpäin jalostettuna. 13
Tampere Älykäs kaupunki ja uudistuva teollisuus Tampereen vetämien Älykäs kaupunki ja uudistuva teollisuus INKA -teemat tarjoavat hyviä yhteistyömahdollisuuksia Biotalous-INKAn kanssa. Alustavia keskusteluja yhteistyömahdollisuuksista on käyty valmisteluvaiheessa. Älykäs kaupunki teema on hyvin lähellä esimerkiksi SmartCity Penttilänrannan toteutusta. Biotalouden teollisten hotspot -alueiden kehittämisstrategiat ja suunnitelmat linkittyvät kiinteästi Uudistuva teollisuus teemaan. Muut keskeiset ohjelmatason kumppanit Biotalous-INKAn toimenpiteet tukevat ja osaltaan auttavat kansallisen biotalousstrategian toteuttamista ja linkittyvät keskeisiin Metsäalan strategisen ohjelman (MSO) toimenpiteisiin. Toimenpiteet, joihin INKA - ohjelma pystyy osallistumaan, määritellään erikseen yhdessä näiden kansallisten ohjelmien kanssa. INKA - ohjelma mahdollistaa muun muassa em. ohjelmien laajan jalkauttamisen pk-yrityskenttään ja helpottaa pkyritysten kytkemistä näiden toimenpiteisiin. Vastaavalla tavalla keskeiseksi yhteistyökumppaniksi nähdään FIBIC Oy (Biotalous SHOK), jonka toimintaan Biotalous-INKA linkittyy etenkin pk-yritysrajapinnan ja osittain yhdessä luotavien demonstraatioalustojen kautta. Myös SYKE sekä muut keskeiset tutkimus- ja oppilaitokset ja jo olemassa olevat demonstraatioalustat ovat tärkeitä kumppaneita ohjelman toteutuksen kannalta. Myös alueelliselta tasolta löytyy mielenkiintoisia kumppanuuksia, jotka tukevat INKA tavoitteiden toteuttamista. Tällainen on mm. Varkauteen suunnitteilla oleva biojalostamoalusta. Teeman johtaminen ja organisoituminen Kansallinen vetovastuu INKA -ohjelman biotalousteemassa on Joensuulla, johon nimitetään kansallisen biotalous-inkan ohjelmajohtaja. Ohjelmajohtaja vastaa kansallisesta kokonaisuudesta, kansallisesta toteutuksesta sekä viestinnästä. Tärkein tehtävä ohjelmajohtajalle on luoda Biotalous-INKAsta kokonaisuus, joka pystyy hyödyntämään sekä metsä- että agrobiotalouden osalta yhteiset rajapinnat ja synnyttämään niihin kasvavaa uutta liiketoimintaa. Lisäksi ohjelmaan nimitetään teema-alueitten kehitysjohtajat metsäbiotalouden ja agrobiotalouden osalta. Heidän vastuullaan on käynnistää teema-aluekohtaiset toimenpiteet ja vastata tavoitteiden toteutumisesta niiden osalta. Käynnistysvaiheessa em. resurssit rahoitetaan suoraa INKA -ohjelmasta. Jatkossa tavoitteena on, että 50 % näistä henkilökustannuksista pystytään kattamaan käynnistettävistä hankkeista. Biotalous INKAlle muodostetaan kansallinen johtoryhmä, jossa toimivat mukana olevien kumppanikaupunkien edustajat sekä kansallisen biotalous-inkan johto. Yhteensä johtoryhmän koko on noin 5-6 henkeä. Johtoryhmä linjaa kansallisten toimenpiteiden valmistelua sekä toimii tiedotus- ja yhteistyöfoorumina alueellisten INKA -toimenpiteiden osalta. Johtoryhmän rinnalle muodostetaan tarvittaessa teemakohtaiset työryhmät (metsä- ja agro), jotka muodostuvat kyseisen osa-alueen johdon lisäksi yritysten edustajista. Ryhmät muodostetaan joustavasti siten, että mukaan kutsuttavia yritysten edustajia voidaan nimetä tarve- ja painotuskohtaisesti. Tehtävänä näillä työryhmillä on tuoda substanssinäkemys ja yritysten toiveet mukaan kansallisten ja myös alueellisten INKAtoimenpiteiden valmisteluun sekä ohjata niiden toteutusta. Erityisesti on varmistettava yhteistyöstä näiden teemaryhmien välillä, jotta rajapinnat pystytään hyödyntämään tehokkaasti. 14