Biojalostuksen prosessi- ja tehdassuunnittelun tutkimusryhmä kehittää innovatiivisia biomassapohjaisia prosesseja ja teknologioita laboratoriosta kohti kaupallista mittakaavaa. Tutkimuksessa yhdistyvät kokeellinen työ, pilotointi, prosessisimulointi ja teknis-taloudellinen arviointi. Ryhmä tutkii biomassan jalostamista korkean lisäarvon materiaaleiksi ja kemikaaleiksi, prosessien sähköistämistä sekä fossiilipohjaisia materiaaleja korvaavia kestäviä ratkaisuja.
Tutkimusryhmän vetäjä
Kristian Melin
Tutkimusaiheet
Biomassan jalostus korkean lisäarvon tuotteiksi
Kehitämme uusia menetelmiä biomassan muuntamiseksi korkean lisäarvon materiaaleiksi, kemikaaleiksi ja polttoaineiksi, kuten tekstiilikuiduiksi, ligniinipohjaisiksi materiaaleiksi sekä hiilipohjaisiksi tuotteiksi.
Prosessien kehitys ja skaalaus
Tutkimme uusia biojalostusprosesseja laboratoriomittakaavasta pilotointiin ja edelleen kohti teollista mittakaavaa. Hyödynnämme kokeellista tutkimusta, prosessisimulointia sekä teknis-taloudellista arviointia teknologioiden toteutettavuuden arvioimiseksi.
Biomassapohjaisten prosessien sähköistäminen
Selvitämme mahdollisuuksia vähentää polttamiseen perustuvaa energiankäyttöä sähköistämällä prosesseja sekä hyödyntämällä uusiutuvaa sähköä esimerkiksi vihreän vedyn ja sähköpolttoaineiden tuotannossa.
Kestävät materiaaliratkaisut
Kehitämme uusiutuvista raaka-aineista valmistettuja vaihtoehtoja fossiilipohjaisille materiaaleille sekä ympäristöä kuormittaville tekstiilikuiduille ja pakkausmateriaaleille.
Prosessien mallinnus ja optimointi
Hyödynnämme simulointi- ja laskentatyökaluja prosessien suunnitteluun, optimointiin sekä niiden teknisen, taloudellisen ja ympäristöllisen suorituskyvyn arviointiin.
Kuituteknologia ja biopohjaiset kuitutuotteet
Tutkimme ja kehitämme biopohjaisia kuitumateriaaleja sekä niiden valmistusprosesseja. Tutkimus kattaa kuitutuotteiden testauksen, analysoinnin ja prosessikehityksen tiiviissä yhteistyössä teollisuuden kanssa.
Tilat ja laitteistot
Lahden kuitulaboratoriot tarjoavat modernin tutkimusympäristön biomassapohjaisten kuitutuotteiden kehittämiseen, testaukseen ja analysointiin. Yhteistyö ANDRITZin kanssa mahdollisti noin 1000 m²:n laboratoriotilat sekä tutkimusinfrastruktuurin biojalostuksen ja kuituteknologian tarpeisiin. Tutkimustoimintaa tukee tiivis yhteistyö LUT-yliopiston eri tutkimusryhmien kanssa sekä Lahden että Lappeenrannan kampuksilla, mahdollistaen monitieteisen osaamisen hyödyntämisen koko arvoketjussa.
Julkaisut
Liittyvät projektit
- Bio4All, https://research.lut.fi/converis/portal/detail/Project/23116150?lang=en_GB
- COCOBIN, https://research.lut.fi/converis/portal/detail/Project/23791510?lang=en_GB
- Emission free Pulping BF project, https://research.lut.fi/converis/portal/detail/Project/22683385?lang=en_GB
- CIMANET, https://www.aalto.fi/fi/tohtorikoulutuspilotti/cimanet-tohtorikoulutusv…
Tutkimusryhmän jäsenet
Nisansala Mesthrige
Charles Nwafor
Iina Koskinen
Yhteistyökumppanit