Petri Nyberg, Qualico Oy Uudet metsäbiotalouden markkinalähtöiset liiketoimintamahdollisuudet Lieksan Puuakatemia seminaari 20. - 21.5.2014 CV Petri Nyberg Qualico Oy:n omistaja ja toimitusjohtaja DI, tekn. fys. 1988 Julkisten ohjelmien johtaminen ja toteuttaminen: 2007-2013 Kehitysjohtaja, Uusiutuva metsäteollisuus klusteriohjelma 2005-2006 Kehityspäällikkö, Paperinvalmistus- ja nanoteknologia 2000-2005 Kehityspäällikkö, Yrityshautomo ja kiihdyttämö Yhteensä yli 500 liikeidean evaluointi, yli 70 yrityksen starttivaiheen seuraaminen, yli 30 pääomasijoitusta yht. n. 10 M, 15 hallituksen jäsenyyttä mm. pääomasijoittajan edustajana Teollisuuskokemus: 1996-2000 Tuotepäällikkö, Paperikonelinjan perälaatikoiden tuotevastuu ml. myynti 1989-1996 Tuotekehitysinsinööri, tuotekehitys- ja pilot projektit, trouble shooting Yhteensä 20 patenttiperhettä, useita uusia tuotteita, uuteen tuotteeseen liittyvän bisneksen starttaus, liiketoiminnan kasvattaminen 30 M :oon, noin 170 M :n edestä toteutettuja myyntiprojekteja Tutkimuskokemus: 1986-1989 Assistentti, Aalto Yliopisto / Fysiikan laboratorio 1985-1986 Tutkimusassistentti, VTT / Ydinvoimatekniikan laboratorio Muuta: mm. hallituksessa JE:ssä 2 1
Sisältö Biotalouden bisnesajurit Lisäarvon tuottaminen Bisnespotentiaalin arvioiminen Rajauksena uuden liiketoiminnan aikaansaaminen lähinnä pksektorille Markkinalähtöisiä liiketoimintamahdollisuuksia Lisäarvon tuottaminen metsäbiotalouden arvoverkolle Tarkempia esimerkkejä, mm. pyrolyysiöljy Esimerkkejä uusista arvoverkoista ja teknologiayrityksistä Johtopäätöksiä Suuri osa tässä esitettävistä materiaaleista on tuotettu Uusiutuva metsäteollisuus klusteriohjelmassa 2007-2013 3 Biotalouden bisnesajurit Poliittiset ja yhteiskunnalliset ajurit Uusiutumattomien luonnonvarojen korvaaminen uusiutuvilla ja tuontiraaka-aineiden korvaaminen paikallisilla raaka-aineilla Resurssiniukkuus ja vähähiilisyys globaalisti ja paikallisesti Teollisuuden rakenteen murros ja tarve ketterille tulevaisuuden hyvinvoinnin luojille Uudet energiatuotteet Resurssilähtöiset ajurit Öljyn saatavuus ja hinta sekä tarve kestäville ja uusiutuville vaihtoehdoille Metsäteollisuuden sivuvirtojen hyödyntäminen ja teollisten symbioosien mahdollisuudet Resurssi- ja materiaalitehokkuus Kysyntälähtöiset ajurit Palvelut Biopohjaisten tuotteiden ominaisuudet, joista saa täyden hyödyn oikeissa käyttökohteissa Kuluttajat haluavat ympäristöystävällisiä, vähäpäästöisiä ja vastuullisia ratkaisuja Lopputuotteiden valmistajat haluavat kestävän raaka-ainepohjan Biomassasyötteet Biomateriaalituotteet Biopohjaiset kemikaalit Teknologiat ja mittaukset Teknologia-ajurit Uudet biomassojen käsittely- ja erotteluteknologiat kaupallistuvat vauhdilla Jatkojalostusketjujen teknologinen kehitys mahdollistaa uudet loppuasiakassovellukset ja asiakasalat Mahdollistavat teknologiat: ICT, mittaus, nano, kemia, yms. 4 Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy 2
Jalostusarvo Volyymi 22.5.2014 Tavoitemarkkinat ovat perinteisen metsäteollisuuden markkinoitten ulkopuolella Sähkö ja lämpö 4. Biomassa syötteet 1. Uudet energiatuotteet 2. Biokemikaalit 3. Biomateriaalit ja -tuotteet 5. Teknologiat ja mittaukset 6. Palvelut Polttoaineet ja kemikaalit Kosmetiikka Lisäravinteet Lääkkeet Ruoka Pakkaaminen Rakentaminen Sisustus / Vaatteet Kuluttajaelektroniikka, -tavarat, autot 5 Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy 5 Esimerkkejä tuotteiden hinnoista Tuotteiden puhtaus ja ominaisuudet vaikuttavat hintaan ja hinta vaihtelee myös markkinoittain. Korkean jalostusarvon tuotteiden käyttökohteet ja markkinat ovat usein rajatut. Matalan jalostusarvon tuotteiden kannattavuus perustuu tyypillisesti suurempaan volyymiin. Puupohjaiset kemikaalit Funktionaaliset ravintolisät, jopa 3000 /kg Aktiiviset aineosat, esim. puhtaat polyfenolit 200 /kg Ligniini hiilikuidut 7 /kg Hemit biomuovierikoissovelluksissa 4 /kg Rikkivapaa ligniini 2,5 /kg Fenolihartsit 2 /kg Hemit biomuovibulkkisovelluksissa 1,5 / kg Rikkipitoinen ligniini 0,3 /kg Biomateriaalituotteet Terassilaudoitus yhdistelmämateriaalista 9 /m Granuloidut komposiittivälituotteet 1 4 /kg Energiatuotteet Bioöljy 0,3 1 /kg, Pyrolyysiöljy ~50 / MWh, Biobutanoli > 1 /l, Etanoli 1 / kg Biohiili 0,1 /kg, Teollisuuspelletit 28 30 /MWh Biomassasyötteet Metsähake 18-20 /MWh 6 Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy 3
Puupohjaisten uuteaineiden hintaesimerkkejä 700-3000 EUR/kg Vesiliukoisten uuteaineet ravintolisänä (HMRlignan ja resveratroli). 1500 EUR/t Mäntyöljyhartsien keskihinta 2010-13. 50-200 EUR/kg Tyypilliset kosmetiikan uuteaineet. 680 EUR/m3 Etanolin keskihinta EU:ssa 2012. 1060 EUR/t Mäntyöljyrasvahappojen keskihinta 2010-13. 400 EUR/t Raakamäntyöljyn keskihinta 2010-13. 1060 EUR/t Sulfaattitärpätin hinta 2012. 28-31 EUR/MWh Teollisuuspellettien hinta Pohjoismaiden ja Baltian alueella. *arvio 7 Yhteistyössä: Pöyry Management Consulting Oy Bisnespotentiaalin arvioiminen Taloudellinen potentiaali Tuotteiden hinnat Markkinoitten koko Markkinoitten kasvu Kilpailu Ajurit ja esteet 1500-5000 EUR/t* Hemiselluloosa barriermateriaalina. Bisnesvalmius Tuotantoteknologian kypsyysaste Kehittämiseen ja kaupallistamiseen tarvittava työ Lainsäädäntö Arvoverkon valmiusaste Bisnesmalli 8 Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy 4
Taloudellinen potentiaali Biotalouden bisnesmahdollisuudet Mahdollisuuksien matriisi Fenolit Pyrolyysiöljy Uuteaineet Komposiitit Ligniinit Teollisuuspelletit yms. Mikro-, nanoselluloosasovellutukset Sivuvirtojen hyödyntäminen Hemiselluloosat Torrefiointi Matala valmiusaste Bisnesvalmius Korkea valmiusaste 9 Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy Liiketoimintamahdollisuuksia Alkaville tai kasvaville markkinoille Puulogistiikka, biomassasyötteet Uudet korjuuteknologiat Terminaalit, lajittelu, kuivaus, laadunvalvonta Komposiittimateriaalit Vaate- ym. materiaalit: esim. vaahtorainausteknologialla Muovien, lasikuidun, hartsien yms. korvaaminen biohajoavilla materiaaleilla Kuitukomposiitit: keventäminen, veden kesto, uusiutumattomien korvaaminen Pikapyrolyysi platformi CHP laitos integrointi, hajautettu tuotanto Pyrolyysiöljyn jatkojalostus esim. rikkivapaat tuotteet ja polttoaineet Mittaukset ja logistiikka Hidaspyrolyysi platformi Biohiilen tuotanto, terva ja muut jakeet Sivutuotteet ja uuteaineet Mäntyöljy, terpentiinit ja aromiaineet Hemiselluloosat esim. betuliini Fenoliset yhdisteet, ligniini, muut terveysvaikutteiset aineet 10 Jatkuu 5
Liiketoimintamahdollisuuksia Alkaville tai kasvaville markkinoille Yhdistelmätuotanto, bisnesinnovaatiot Sivuvirtojen hyväksikäyttö: esim. biokaasu, biovety, etanoli, butanoli, suberiini, Infrastruktuurin ja logistiikan jakaminen: esim. CHPB Jalostus ja erottaminen lisäarvotuotteiksi Lannoitteet: mädätys, tuhkasta erottaminen Mineraalien erottaminen esim. tuhkasta Mikro- ja fibrilli/nanoselluloosien sovellutukset Materiaaleissa, kemian teollisuudessa tai elintarvikkeissa (esim. E640 / crystalline cellulose, korvaa laktoosia ruuan ja tablettien rakenteissa) Prosessien optimoiminen ja kaupallistaminen Mittaukset ja automaatiosovellukset Osaprosessit, käsittelyt Erotustekniikat Osaamisen myynti, analysointi, logistiikka, kapasiteettipalvelut 11 Esimerkkinä: koivun kuoren hyödyntäminen lisäarvotuotteiksi The Actives Factory begins pilot production in Duluth, Minnesota, US in summer 2013 with venture capital investment of 1 M$... 12 Yhteistyössä: Savonlinna / VTT 6
Pyrolyysiöljyn mahdollisuudet Pyrolysis heat Fast Pyrolysis Pyrolysis heat Gas Liquid Charcoal Separation Upgrading, Conversion Turbine Engine Co-firing Boiler Chemicals Transport fuels etc Electricity Heat Charcoal applications Laivaliikenteen rikki- ja typpidirektiivit 2015, 2016, 2020 Käyttöpakko biopohjaisten liikennepolttoaineiden 10 % osuudelle, EU taso 20 % uusiutuville, päästökaupan tehostaminen 2020 Lämpölaitosten rikkidirektiivi voimaan 1/2018 myös vanhoille laitoksille 13 Yhteistyössä: VTT Uusia liiketoimintamalleja integrointien kautta Häviöt Häviöt Sähkö Pyrolyysiyrittäjä Märkä raaka-aine Sähkö Kuivuri Kuiva raaka-aine Pyrolyysi Pyrolyysiöljy Polttoaine Energia Kattila Energian vaihto Kokonaisvaikutukset voivat olla positiivisia kattilanomistajalle Sähkö ja lämpö Häviöt Kattilanomistaja 14 Yhteistyössä: VTT 7
15 Pyrolyysiöljyn tuotannon arvoverkon rakentaminen 16 Yhteistyössä: VTT 8
Esimerkki: Puukemikaalien ja bioöljyn ekosysteemi Biomassasyötteet Pyrolyysi- tai uutelaitos esim. sahan kyljessä tai CHP laitoksessa Teollisuuden ja kotitalouksien lämmöntuotanto esim. lämpöyrittäjyys Lämpö ja sähkö Saha tms. Bioöljyn/ kemikaalin jatkojalostus Jatkojalostus polttoaineiksi Laivojen ja muun liikenteen polttoaineet Alkutuotanto Prosessointi Palvelut Loppukäyttö Liiketoimintamahdollisuuksia pk-yrityksille Metsä- ja logistiikkapalvelut Terminaali tms. Jatkojalostus biokemian tuotteiksi Erilaiset kuluttaja- ja teollisuustuotteet - pinnoitteet - hartsit 17 Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy Esimerkkejä tunnistetuista biotalouden arvoverkoista Biomassan tehostettu keräys ensiharvennuksista (esim. Fixteri Oy) Biokaasun tuotantoon liittyvät arvoverkot, mm. kierrätysravinteiden hyödyntäminen (esim. Watrec Oy) Bioetanolin arvoverkot (esim. Chempolis Oy) Uuttoteknologiat: pihka, hemiselluloosat, lignaanit (esim. Repolar Oy) Torrefiointi (esim. Miktech Oy) Levien kasvatus metsäteollisuuden jätevesissä bioenergian ja kierrätysravinteiden raaka-aineeksi Tuhkan hyötykäyttö, ravinteiden palauttaminen CO 2 talteenotto ja hyötykäyttö Ylijäämälämmön hyödyntäminen kalan sisäallaskasvatuksessa Integroitu energiaterminaali eli RDF:n (refuse-derived fuel) ja biopolttoaineiden logistiikka ja terminaalitoiminnot (yhteistyössä: LADEC + Ramboll) Energia- ja lämpöyrittäjyys Biodieselin ja biokaasun yhdistetty tuotanto rasvapitoisista jätteistä (yhteistyössä: BioGTS Oy ja Clients Finland Oy) Pyrolyysiöljy (yhteistyössä: VTT) 18 9
Esimerkkejä alan teknologiayrityksistä Green biologics (GBL); Iso-Britannia, 2003 Butanolin, asetonin ja voihapon tuotanto havu- ja lehtipuu- sekä maataloustähteistä VC rahoitus > 5 M Amyris, US, 2003 Biokemikaalit/-polttoaineet (Biofene R ) biomassasta fermentointiprosesseilla VC NASDAQ 09/2010 Liikevaihto (2012) 73,7 M$, 400 työntekijää Xylophane, Ruotsi, 2004 Biokemikaalit/Barrier päällysteet kuoresta entsyymeillä erotetusta ksylaanista VC rahoitus > 5 M Virdia, US/Israel, 2007 Puupohjaiset kemikaalit ja fermentoituvat sokerit ja korkealaatuiset ligniinit uutto/erotusprosessilla VC rahoitus, investointi n. 380 M, n 200 työntekijää Synbra Technology bv, Hollanti Tuotteet eristyslevyt, pakkauskotelot biofoam PLA Tuotantolaitos 5000 t/a Teknologian skaalaus tehdasmittakaavaan Pilottehdaslaitos, kaupallinen tuotanto, markkinoitten verifioiminen Teknologian myynti globaalisti 19 Yhteistyössä: NISCluster Oy Miksi biotalouden uusi liiketoiminta tarvitsee VC tuettuja kasvuyrityksiä? Kokonaan uudet liiketoiminnot lähtevät pienistä volyymeistä, eivätkä usein ole suuryrityksille alkuvaiheessa kiinnostavia Suuryrityksille valmiin bisneksen ostaminen riskittömänpää. Siksi VC rahoituksella rakennetulle bisnekselle on kansainvälisiä markkinoita. Teknologia, joka ei ole suuren firman strategisessa fokuksessa, tarvitsee riskirahalla kasatun start-upin joka yrittää todentaa teknologian ja sille markkinat sitten voi kiinnostaa isojakin yrityksiä. Osaajia ja soveltuvia teknologioita on tarjolla, kyse on palapelistä, jolla voi tehdä merkittävää lisäarvoa. Kuitenkin biotalouden alueella uusia pk-yrityksiä syntyy vähän ja niiden rooli teollisuuden uudistumisessa on toistaiseksi ollut vähäinen. Syitä alan teollisuuden rakenne sekä perinteinen yrittäjähenkisyyden, kasvurahoituksen ja -halun puute sekä verkostomaisen liiketoiminnan kulttuurin vähäisyys toimialalla 20 10
Liiketoiminnan kehittyminen Yrityksen kehitysputki Tiimi ja osaaminen Valmis teknologia Proof of Concept Referenssimarkkinat Demot, investointitarve Strategiset kumppanuudet Liiketoimintaverkostot Kansainvälinen liiketoiminta Demonstraatio- ja pilot-tehdas infrastruktuurin tuki- ja osarahoitus Pääomarahoitus 21 Yhteistyössä: Spinverse Oy Johtopäätökset Biotaloudella on useita pitkäjänteisiä ajureita Perinteisellä, kilpailevalla tuotannolla (lähinnä petrokemian teollisuus) on edessään kasvavia kuluja ja esteitä Biotuotteiden kysynnän kasvu näkyy jo nyt kasvavina hintoina Teknologioita on tarjolla! Hajautettu, jaettu infrastruktuuri ja logistiikka on mahdollisuus Tarvitaan uusia bisnesmalleja ja toimijoita Paljon suunnittelua ja laskentaa on tehtävä Yksilöllisiä tuotantolaitoksia ja -prosesseja Maailmalla on tehty näihin paljon investointeja! Stabiilia, investointeja rohkaisuvaa päätöksentekoa Muutosta ei saada aikaan ilman uutta kansallista toimintamallia, joka auttaa uusia liiketoimintoja ja yrityksiä eteenpäin! 22 11
Johdonmukaisuus poliittisessa päätöksenteossa: case metsähake/turve/kivihiili 06/2010 uusiutuvien tukipakettia valmisteltaessa ei veroa turpeelle 01/2011 vero turpeelle 02/2011 soiden ja turvemaiden kansallinen strategia turvetta käytetään pitkään 01/2011 uusiutuvien tukipaketti voimaan 01/2011 puun tuki jäihin notifikaation vuoksi 03/2011 komission hyväksyntä sähkön tuotantotuesta 06/2011 hallitusohjelma: uusiutuvan energian tukipäätösten toimivuuden ja vaikuttavuuden arviointi vuoden 2012 loppuun mennessä sekä tarvittavien muutosten tekeminen 06/2011 hallitusohjelma: suomalaisiin olosuhteisiin sopiva windfall-veron valmistelu ja käyttöönotto 10/2011 päätös metsähakkeella tuotetun sähkön kiinteän tuotantotuen lakkauttamisesta 2012 alusta 11/2011 esitys laiksi uusiutuvilla energialähteillä tuotetun sähkön tuotantotuesta annetun lain muuttamisesta (voimaan 2013) 02/2012 pienpuun energiatukilain kaatuminen komission esinotifiointiin 03/2012 Ministeri Niinistö: turpeen energiakäyttö voi tulla kannattamattomaksi jo kymmenessä vuodessa 08/2012 Ministeri Häkämies: kivihiilestä lähes luovutaan 2025 mennessä 04/2013 EU Parlamentti hylkäsi muutokset päästökauppajärjestelmään (Back Loading) 06/2013 Pienpuun energiatukijärjestelmä edelleen komission käsittelyssä energiapuun korjuuta tuetaan v. 2014 loppuun asti Kemeran korjuutuella 07/2013 EU Parlamentti hyväksyi muutokset päästökauppajärjestelmään (Back Loading) 01/2014 EU-komissio on tarkistamassa kantaansa uusiutuvien polttoaineiden käyttöön käyttö- ja maakohtaisesti alkaen 2020 23 Yhteistyössä: Jyväskylän Energia Oy / Tuomo Kantola Kiitos mielenkiinnosta! Suuri pallo: Kaikki maapallon vesi, meret, ilmakehä, eliöt, pohjavesi, pintavesi 1390 km Keskimmäinen: Kaikki nestemäinen makea vesi pohjavesi, joet, järvet 270 km Pienin: Vain makea pintavesi joet, järvet. Pallon halkaisija 56 km. 12