Olennaiset luonnonvarat – ne luonnonvarat, joita ihminen tarvitsee selviytyäkseen – ovat rajallisia. Siksi niiden uudistava käyttö on ihmiselle elinehto, jota harvemmin tulee ajatelleeksi.
”Kun olemme ottaneet luonnonvarat elinympäristöstämme, niitä pitäisi käyttää tehokkaasti, järkevästi ja pitkään. Kun niiden käyttöikä on lopussa, materiaalit pitäisi kierrättää uuteen käyttöön. Usein luonnonvarojen yhteydessä puhutaan ympäristönsuojelusta, mutta kyse on yksinkertaisesti ihmisen ja seuraavien sukupolvien elossa pysymisestä”, LUTin ympäristötekniikan professori ja kestävyystutkimuksen osastonjohtaja Mika Horttanainen kuvaa.
Niin kierrätys, kiertotalous kuin materiaalien säästäminen ovat monilla aloilla jo arkipäivää. Tähän on kannustanut taloudellisuus: näin pystytään säästämään tuotantokustannuksissa. Käyttöiän pidentämiseen vastaavanlaista kannustinta ei kuitenkaan ole. Aihetta on tutkittu suhteellisen vähän, eikä käyttöiän pidentämisessä ole tapahtunut edistystä.
”Itse asiassa tässä on tultu takapakkia, koska kulutuskulttuuri on kehittynyt intensiivisemmäksi. Monien tuotteiden ja laitteiden todellinen käyttöikä on lyhentynyt”, Horttanainen toteaa.
Käyttöiän pidentäminen on nouseva tutkimuskohde
Käänne on kuitenkin näkyvissä. Tällä hetkellä tutkitaan etenkin arvokkaiden laitteiden ja koneiden käyttöiän pidentämistä ja niiden hyödyntämistä ensisijaisen käytön päättyessä.
”Tällaiset laitteet vaativat suuria investointeja, jolloin myös motivaatio niiden mahdollisimman pitkälle käyttöiälle on selkeä. Kunnossapito ja ennakoiva kunnossapito ovat kehittyneet ja on alettu miettiä, voisiko laitteesta sen käytön päätyttyä säästää joitain osia tai onko sen modernisointi mahdollista.”
Horttanainen kertoo, että LUTissa käyttöiän pidentämistä ja laitteiden uudelleenkäyttöä tutkitaan muun muassa nostureiden, teollisten prosessien ja autojen akkujen näkökulmasta. Kun auton akku ei enää sovellu käytettäväksi ajaessa, se voitaisiin muuntaa rakennus- tai korttelikohtaiseksi energiavarastoksi tai varasähköjärjestelmäksi turvaamaan jonkin yhteiskunnan kriittisen toiminnon, kuten sairaalan, sähkönsaantia.
Olennaiset luonnonvarat
- Olennaisiin luonnonvaroihin lukeutuvat vesi, ilma, maa ja mineraalit.
- Vesi, ilma ja maa ovat ihmisen selviytymiselle elintärkeitä.
- Mineraalit ylläpitävät nykyistä elämäntyyliämme ja mahdollistavat vihreän siirtymän.
- Luonnonvarojen uudistavaa käyttöä tutkitaan LUTissa kaikilla tieteenaloilla: tekniikan alalla, kauppatieteissä ja yhteiskuntatieteissä.
- Olennaiset luonnonvarat ovat yksi LUT-yliopiston strategian painopisteistä.
Luonnonvarojen uudistava käyttö edellyttää monitieteisyyttä
LUTissa olennaisten luonnonvarojen ja niiden uudistavan käytön tutkimus läpileikkaa jokaisen tieteenalan. Monitieteinen lähestyminen on välttämätöntä, koska nykyiset ongelmat eivät ratkea pelkällä teknologialla.
”Insinööritieteiden osaajien on rakennettava osaamista ja ratkaisuja, mutta tarvitaan myös kauppatieteiden ymmärrystä talouden toiminnasta ja yhteiskuntatieteitä valottamaan, miten yhteiskunta ja yksilöt toimivat. LUTissa on tunnustettua huippuosaamista kaikilla kolmella tieteenalalla”, provosti Mari Kallioinen-Mänttäri sanoo.
Olennaisten luonnonvarojen kestävä käyttö vaatii säästeliäisyyttä, mutta kun kyse on ihmisen perustarpeista, on säästämisellä rajansa. Merkittävä osa tulevaisuuden kestävää yhteiskuntaa on kiertotalous, mutta myös uuden tuottamista tarvitaan.
Alkutuotantoa ei voida hylätä kokonaan
Neitseellisiin, ei-kierrätettyihin raaka-aineisiin perustuvaa tuotantoa ei siis voida hylätä täysin. Ruoantuotannon kohdalla tämä on itsestäänselvyys, mutta reunaehto koskee myös sähköistyvää yhteiskuntaa. Vihreä siirtymä vaatii onnistuakseen uutta infrastruktuuria ja teknologiaa.
”Vihreän siirtymän myötä tarve esimerkiksi harvinaisille maametalleille sekä akkumetalleille, kuten litiumille, koboltille ja nikkelille, moninkertaistuu. Siksi tarvitsemme metallien ja mineraalien kierrätyksen lisäksi myös alkutuotantoa”, LUTin erotustekniikan osastonjohtaja Sami Virolainen sanoo.
Virolainen viittaa kaivosteollisuuteen, joka mahdollistaa vihreälle siirtymälle elintärkeiden metallien ja mineraalien käytön.
Kaivoksiin liittyy paljon ristiriitaisia näkemyksiä. Ala kehittyy kuitenkin jatkuvasti kestävämpään suuntaan niin ympäristön kuin sosiaalisen oikeudenmukaisuuden näkökulmista. Tällä hetkellä tavoitellaan mahdollisimman pienen haitan kaivostoimintaa.
”Nollahaitta olisi paras vaihtoehto, mutta se ei ole mahdollista. Konsensus on, että kestävää kaivostoimintaa tarvitaan myös Suomessa. Se on Suomelle kansantaloudellisesti potentiaalinen ala, sillä meiltä löytyy alan korkeaa osaamista ja luonnonvaroja, jotka on hyvin kartoitettu.”
Kestävien järjestelmien kehittäminen vaatii aikaa, rahaa ja ennen kaikkea osaamista
Oli kyse sitten ruoasta, juomasta, ilmasta tai mineraaleista, haaste olennaisten luonnonvarojen uudistavassa käytössä ei ole tiedon tai edes teknologian puute. Haaste on tätä suurempi: kokonaisen järjestelmän muuttaminen taloudellisesti kestävästi.
Virolainen toteaa, että metallien ja mineraalien kierrätyksessä ja jalostus- ja erotusteknologioissa on tehty merkittäviä saavutuksia viime vuosina. Myös LUT on ollut niitä edistävissä hankkeissa mukana. Kokonaisten uusien tuotantoketjujen luominen on kuitenkin hidasta ja kallista.
”Aikatavoitteet vaikuttavat melko optimistisilta. Näin mittavan yhteiskunnallisen teknologisen murroksen läpivienti kestää kauan.”
LUT tuottaa tietoa ja ratkaisuja, joita kestävien järjestelmien kehittäminen vaatii niin kansallisesti kuin maailmanlaajuisestikin.
Samaa sanoo myös Mari Kallioinen-Mänttäri. Hän nostaa esiin esimerkiksi jätevedenkäsittelyn, jossa on edelleen käytössä suhteellisen perinteisiä ja vanhoja järjestelmiä.
”Teknologian puolesta jätevettä olisi mahdollista puhdistaa jo aivan eri tavalla, jolloin siitä saisi talteen merkittävästi enemmän arvojakeita, kuten erilaisia ravinteita. Muutos vaatisi kuitenkin investointeja. Koska niihin pakottavaa regulaatiota ei ole olemassa, uusia teknologioita on otettu käyttöön hitaasti.”
Samalla olennaisten luonnonvarojen kestävän käytön rajat ovat jo tulleet vastaan.
Lisätietoja:
Mika Horttanainen
Sami Virolainen