Suomen Luonnonvarain Tutkimussäätiö viettää 70-vuotisjuhlavuottaan

Biotalous, mineraalit ja luonnonvarat puhuttavat. Biotalous on kirjattu hallituksen kärkihankkeeksi. Luonnonvarojen ja niiden kestävän käytön merkittävää osaa Suomen tulevaisuudessa ja menestyksessä käsiteltiin Suomen Luonnonvarain Tutkimussäätiön 70-vuotisjuhlaseminaarissa toukokuussa.

Suomen luonnonvarain tutkimussäätiö järjesti 19. toukokuuta kutsuseminaarin teemalla ”Luonnonvarat huomisen ratkaisuissa.” Paikalle Helsingin Rake-saliin saapui kuutisenkymmentä osanottajaa säätiön sidosryhmistä.

Seminaarin veti Tiede-lehden päätoimittaja Jukka Ruukki. Puhujina nähtiin Luonnonvarainkeskuksen pääjohtaja Johanna Buchert, metsäneuvos Erno Järvinen maa- ja metsätalousministeriöstä, apulaisprofessori Simon P.Michaux Geologian tutkimuskeskuksesta ja erikoisasiantuntija Jarkko Vesa työ- ja elinkeinoministeriöstä.

Jarkko Vesa, Erno Järvinen, Johanna Buchert ja Jukka Ruukki.

Säätiön tausta löytyy sota-ajalta

Seminaarin alussa puheenjohtaja Pekka Nurmi kertoi säätiön syntyhistoriasta. Säätiö sai alkunsa Suomen hiilikauppiaiden rahastosta, joka perustettiin toisen maailmansodan aikana vakauttamaan hiilen ja koksin hintavaihteluita.

Rahasto jatkoi toimintaansa sodan jälkeen vuoteen 1949. Vuonna 1952 päätettiin perustaa yleishyödyllinen Suomen luonnonvarain tutkimussäätiö, jolle rahaston varat luovutettiin. Perustamisasiakirjan mukaan säätiön tehtävänä on tukea luonnonvarojen tutkimus- ja testaustoimintaa. Alkuvuosina toiminta kohdistui metsävarojen käyttöön, mutta vuosikymmenten saatossa toiminnan luonne monipuolistui.

Tähän mennessä säätiö on ehtinyt tukea kaikkiaan 1823:a luonnonvara-alan tutkimushanketta yhteensä 35 miljoonalla eurolla.

Tässä ajassa säätiö haluaa Nurmen mukaan rahoittaa ennen muuta käänteentekeviä ratkaisuja ilmastoneutraalin ja resurssiviisaan talouden tukemiseksi. Pyrkimys on kouluttaa väitöskirjatutkijoita ja saada aikaan kansainvälisesti merkittäviä tieteellisiä läpimurtoja. Seuraavassa apurahajaossa halutaan palkita vähintään yksi ukrainalainen väitöskirjatutkija.

Jaossa oli toinen väitöskirjapalkinto

Seminaarissa jaettiin säätiön historian toinen väitöskirjapalkinto. Viime vuonna 10 000 euron palkinnon sai tohtori Mamata Bhattarai Helsingin yliopistosta. Tänä vuonna palkittiin tekniikan tohtori Lassi Klemettinen Aalto-yliopistosta. Klemettinen käsitteli väitöskirjassaan ”Behaviour of trace elements in copper smelting processes – LA-ICP-MS as a tool for sample characterisation”  sekä neitseellisten että kierrätettyjen raaka-aineiden käyttömahdollisuuksia liekkisulatuksessa.

”Liekkisulatuksessa käsitellään jo nyt kierrätysraaka-aineita. Tulevaisuudessa niiden osuus kasvaa”, sanoo Klemettinen. Säätiön mukaan Klemettisen väitöskirja edistää Suomen mineraalivarantojen hyödyntämistä ja kierrätysraaka-aineiden käyttöä.

Seminaarin puhujista Michaux arvioi hyvin kriittisesti niin sanotun vihreän siirtymän vaatimien mineraalivarojen riittävyyttä. Michauxin mukaan ne riittävät vain alkumetreille.

Seminaarin tunnelma oli kuitenkin optimistinen. Luonnonvarakeskuksen pääjohtaja Johanna Buchert piti puheenvuorossaan biotekniikan tutkimista ensiarvoisen tärkeänä, sillä sen avulla rajallisista luonnonvaroista on mahdollista saada irti enemmän ja arvokkaampaa.

Nuoret tutkijat esiintyivät videoilla

Seminaarin virallisen osuus päättyi kuuden lupaavan tutkijan videoesityksiin tutkimustyöstään. Esityksissä säätiön rahoittamat tutkijat Ted Nuorivaara, Erfan Kimiaei, Eva-Maria Roth, Markku Pirttijärvi, Veronica Badažkova ja Pasi Korkalo kertoivat tutkimusaiheensa kontekstista alan tutkimuksessa, säätiön avustuksen merkityksestä tutkimushankkeelleen ja siitä, miten tutkimuksen tulokset edistävät Suomen luonnonvarojen kestävää käyttöä.

Kuuden tutkijan videoesitykset käynnissä olevista tutkimuksistaan löytyvät viereiseltä: ”Tutkijat kertovat” -sivulta.

Tilaisuus päättyi hyvähenkiseen buffet-tarjoiluun. Erityisbonuksena olivat leikkokukat, joilla tapahtumapaikka oli koristeltu; jokainen osanottaja sai pois lähtiessään mukaan oman kukan rintapieleen kiinnitettäväksi tai ystävälle lahjaksi.

Säätiön 70-vuotisjuhlaseminaari katsoi tulevaan ja kannusti nuoria tutkijoita

Geologian tutkimuskeskuksen tutkimusprofessori Simon P. Michaux luki melkoiset madonluvut vihreän siirtymän suunnitelmille Suomen Luonnonvarain Tutkimussäätiön 70-vuotisjuhlaseminaarissa. Michauxin mukaan maapallon tunnetut mineraalivarannot eivät riitä siirtymälle kuin alkuun.

Tutkimusprofessori Simon P.Michaux esitelmöi vihreän siirtymän haasteista.

Seminaarin tunnelma oli kuitenkin optimistinen. Luonnonvarakeskuksen pääjohtaja Johanna Buchert piti puheenvuorossaan biotekniikan tutkimista ensiarvoisen tärkeänä, sillä sen avulla rajallisista luonnonvaroista on mahdollista saada irti enemmän ja arvokkaampaa. ”Mutta”, sanoi Buchert, ”niin sanottua bulkkituotantoakin tarvitaan, koska vain siitä voi kehittää täsmäjalosteita.” Buchertin mukaan avainasemassa ovat sellaiset tutkimussuunnat kuin geenimuokkaus ja geneettinen editointi. ”Niiden avulla voimme saada parempaa metsäpuiden taudinkestoa ja enemmän jalosteita pienemmältä pinta-alalta. Saamme härkäpapua, joka sulaa ruoansulatuselimistössä paremmin, voimme poistaa raaka-aineista harmillisia yhdisteitä”, luetteli Buchert. Ongelma kuitenkin on, että kaiken sen hyväksyttävyys, missä mainitaan sana ”geeni” on Euroopassa pieni, vaikka sillä ei olisi mitään tekemistä geenimuuntelun kanssa. ”Se rajoittaa tutkimusta ja on olemassa vaara, että muu maailman menee meistä edelle”, sanoi Buchert.

Päättäjillä on ”ymmärrysvaje”

Buchertin mukaan ”ymmärrysvajetta” on laajemminkin niiden parissa, jotka päättävät tutkimuksen rahoituksesta ja esimerkiksi regulaatiosta. ”Yritämme Luonnonvarakeskuksessa täyttää tätä vajetta tuottamalla päättäjille synteesiraportteja tutkimuksesta ja toivomme, että muutkin tutkimusyhteisöt tekisivät niin. Lisäksi tarvitsemme kärsivällistä rahaa, juuri sellaista kuin säätiöillä”, sanoi Buchert.

Metsäneuvos Erno Järvinen maa- ja metsätalousministeriöstä oli samaa mieltä ja esitti, että maamme säätiökentän kannattaisi miettiä, voisiko luonnonvara-alan tutkimusrahoitukseen saada paremman työnjaon.

Buchert nosti esiin vielä uudet materiaalit, joita biotekniikan avulla voidaan kehittää esimerkiksi selluloosasta ja proteiineista. ”Monet ovat pelänneet, että tällainen solumaatalous syrjäyttää perinteisen maatalouden, mutta niin ei käy. Kyllä solumaatalouskin raaka-aineensa tarvitsee ja se on jonkun viljeltävä”, Buchert sanoi.

Sähköntarve kasvaa huimaavasti

Tutkimusprofessori Simon P. Michaux esitteli alustuksessaan GTK:ssa tehtyä tutkimusta, jonka tarkoitus oli selvittää, paljonko mineraaleja ja kaivosteollisuutta tarvitaan siihen, että fossiilisista polttoaineista päästäisiin eroon. Tutkimuksessa selvitettiin vuoden 2018 energiankäytön perusteella, paljonko esimerkiksi liikennevälineitä on ja mitä niiden muuttaminen sähköllä tai vedyllä kulkeviksi vaatisi autoilta, voimaloilta, kaivosteollisuudelta ja sähköverkolta. Lopputulos oli aika lailla tyrmäävä. Energian, ja ennen kaikkea sähkön tarve nousee huimaavasti.

Kun maailmassa nyt on vajaa 46 500 voimalaitosta, uusia pitäisi rakentaa 220 000. Luvuissa ovat mukana vesi-, aurinko-, tuuli-, bio- ja ydinvoimalat – joita laskelmassa oletettiin rakennettavan mahdollisimman paljon. Tarvittava vuotuinen sähköntuotannon lisäkapasiteetti olisi liki 38 000 terawattituntia, mistä 70 prosenttia olisi tuulivoimaa ja loput aurinkovoimaa. Sen lisäksi pitäisi rakentaa yli 3100 terawattituntia ylimääräistä kapasiteettia turvaksi tuuli- ja aurinkovoiman vaihtelun aiheuttamilta sähkökatkoilta.

Kaivoksia ei synny helposti etenkään Eurooppaan

Edellisessä kappaleessa mainittu infrastruktuuri ja kalusto vaatii mineraaleja kaikkialla. Esimerkiksi sähköauton rakentamisessa tarvitaan noin kuusi kertaa niin paljon mineraaleja kuin perinteisen polttomoottoriauton rakentamisessa. Eikä mineraaliesiintymän tunteminen suinkaan tarkoita sitä, että se saataisiin käyttöön. Esiintymän mineraalipitoisuus esimerkiksi voi olla liian alhainen hyödyntämistä ajatellen.

”Euroopassa on myös kansalaisliikkeiden painostuksesta monessa maassa luovuttu likaisena pidetystä kaivosteollisuudesta ja ajateltu, että senhän voi hoitaa muualla. Tällainen, kahden miljardin euron litiumkaivoshanke löytyy esimerkiksi Serbiasta”, sanoi työ- ja elinkeinoministeriön erikoisasiantuntija Jarkko Vesa. Toisaalta malminjalostuksen menetelmät ovat parantuneet niin paljon, että entisten kaivosten sivukivestä ja rikastushiekasta saattaisi saada kannattavasti mineraaleja. Vesan mukaan näidenkään hyödyntäminen ei monesti saa kansalaisten hyväksyntää.

Michaux sanookin, että yleensä jokaista tuhatta löydettyä mineraaliesiintymää kohti avataan vain yksi tai kaksi kaivosta. Jos kaivos päätetään avata, vie yleensä 20 vuotta ensimmäisen mineraalitonnin kaupalliseen talteenottoon. Ja jokaista kymmentä tuotannossa olevaa kaivosta kohti 2–3 suljetaan ennen ehtymistään huonon kannattavuuden takia.

Mineraalien kallistumista ei voi estää

Michauxin mukaan vihreän siirtymän vaatimia ongelmia on vakavasti aliarvioitu. Ydinenergian maksimaalinen käyttö olisi elintärkeää. Biopolttoaineet saattavat olla ainoa ratkaisu lentokonepolttoaineeksi ja muovien tekoon, mutta nekään eivät riitä fossiilisten raaka-aineiden korvaamiseen. Litiumille pitäisi löytää vaihtoehtoja akkuraaka-aineena. Niin tai näin, mineraaleista tulee kova pula, mikä johtaa kaikenlaisten metallien hintojen nousuun. Se taas johtaa Michauxin mukaan teollisuuden, kaivosten ja mineraalitutkimuksen renessanssiin.

Vesan mukaan Euroopan unioni on tässä kuitenkin herännyt. ”Tuotantolaitosten lupamenettelyitä ollaan helpottamassa ja kriittisten raaka-aineiden roolia ollaan selittämässä”, sanoi Vesa.

Taulukko: Fossiilienergian korvaamiseen tarvittavien mineraalimäärien suhde tunnettuihin esiintymiin

Kupari 7,7
Nikkeli 14,4
Litium 66,0
Koboltti 44,9
Grafiitti 41,3
Hopea 6,5

Taulukossa olevat luvut kertovat siitä, kuinka paljon kyseistä mineraalia tarvitaan energiasiirtymään verrattuna maaperän esiintymien suuruuteen. Esimerkiksi kuparin tarve on 7,7- kertainen esiintymien suuruuteen verrattuna. Taulukon esiintymät ovat vuonna 2019 tiedossa olleita varantoja.

Lähde: Simon P. Michaux: Minerals and mining required to phase out fossil fuels, esitelmä 19.5.2022

Juhlaseminaari-artikkelin kirjoittaja on toimittaja Hannes Mäntyranta.

Juhlaseminaarin pääpuhujina olivat:

• Geologian tutkimuskeskuksen tutkimusprofessori Simon P. Michaux aiheellaan: ”Minerals and mining required to phase out fossil fuels”
• Luonnonvarakeskuksen pääjohtaja Johanna Buchert puhui siitä, kuinka ”Arvokkaita luonnonvaroja olisi hyödynnettävä paremmin”
• Maa- ja metsätalousministeriön metsäneuvos Erno Järvinen, jonka aiheena oli: ”Metsistä hyvinvointia ennen, nyt ja tulevaisuudessa”