UPMPulp

Sellu yllättää monipuolisuudellaan

Sellu yllättää monipuolisuudellaan

Vaikka sellunteolla on pitkät perinteet, sen monet käyttömahdollisuudet yllättävät yhä. Paperin ja hygieniatuotteiden lisäksi sellu liittyy esimerkiksi biopolttoaineiden ja lääketeollisuuden innovaatioihin.

Asioiden merkityksestä saa toisinaan käsityksen vasta, kun ajattelee elämää ilman niitä. Jos puusta valmistettava sellu yhtäkkiä häviäisi maailmasta, moni asia olisi toisin.

”Yksinkertaistettuna, ilman sellua ei olisi kirjoitus- ja kopiopaperia, sanoma- ja aikakauslehtiä, kirjoja, paperi- tai kartonkipohjaisia pakkauksia, vessapaperia tai paperipyyhkeitä”, luettelee Pöyryn liikkeenjohdon konsultoinnin päällikkö Pirkko Petäjä.

Selluloosa on monipuolinen materiaali, josta valmistetaan lukemattomia tuotteita.

”Sellusta on perinteisesti valmistettu pääasiassa neljänlaisia tuotteita: pehmo-, paino- ja kirjotuspapereita, kartonkia sekä erikoispapereita. Lopputuotteesta riippuen kukin tuotealue asettaa erilaisia vaatimuksia puukuidun laadulle”, kertoo johtaja Emilia Moisio UPM:n Sustainable Fiber-hankkeesta. 

Ennen sellun käyttötarkoitusten tarkastelua on kuitenkin syytä lähteä liikkeelle sellun juurilta, metsästä.

Eri puuta eri tarkoituksiin

”Puulaji määrittää sellun ominaisuudet ja laadun sekä sen, miten se sopii eri tuotteiden valmistukseen”, Petäjä kertoo. ”Esimerkiksi havupuu on ominaisuuksiltaan erilaista kuin lehtipuu.”

Havupuiden, kuten mänty ja kuusi, kuidut ovat pitkiä ja etäällä toisistaan. Koska pitkät kuidut antavat sellulle lujuutta, havupuusta valmistettua sellua käytetään usein kestävyyttä vaativiin tuotteisiin. Havupuu lisää myös tuotteen imukykyä, joten se sopii muun muassa paperipyyhkeiden, vauvanvaippojen sekä muiden hygieniatuotteiden valmistukseen.

Lehtipuilla, kuten koivu ja eukalyptus, lyhyet kuidut, jotka tuovat paperituotteeseen pehmeyttä. Sen vuoksi lyhytkuitusellu soveltuu hyvin erilaisiin pehmopapereihin. Yleensä pitkä- ja lyhytkuituselluja sekoitetaan eri suhteissa lopputuotteesta riippuen.

”Havusellu on varsin haluttua esimerkiksi pakkauspapereissa sen vahvuutta tuovien ominaisuuksien ansiosta”, Petäjä kertoo. ”Sen sijaan lyhytkuituselluista erityisesti eukalyptus antaa miellyttävää pehmeyttä, joten sitä pidetään sopivimpana pehmeiden pehmopapereiden raaka-aineeksi.”

Tikkuakaan ei mene hukkaan

Nykypäivän metsäteollisuudessa kestävä metsänhoito on avainasemassa. Kuluttajat ovat entistä tietoisempia ekologiseen kestävyyteen liittyvistä kysymyksistä, ja suurimmalla osalla asiakkaista on tarkat vaatimukset koskien esimerkiksi puun alkuperää sekä sertifikaatteja, joita heidän tuotteidensa raaka-aineella tulee olla. Moisio antaa esimerkin suomalaisesta metsänhoidosta.

”Kun yksi täysikasvuinen puu kaadetaan, istutetaan tilalle neljä uuttaa puuntainta”, hän kertoo.

”Oletuksena on, että yksi istutetuista taimista kuolee. Kolmisenkymmentä vuotta kasvettuaan puut alkavat olla jo melko lähellä toisiaan, joten yksi niistä kaadetaan harvennustoimenpiteenä. Näin kahdelle jäljellä olevalle puulle jää enemmän tilaa ja auringonvaloa. Kun toiset 30 vuotta on kulunut, tehdään yleensä toinen harvennushakkuu, jotta kasvaville puille turvataan riittävä tilan-, ravinteiden-, veden- ja valonsaanti.”

Harvennuksissa kaadetut puut ovat läpimitaltaan pieniä, ja ne käytetään sellun valmistukseen. Täysikasvuiset puut menevät sahatavaraksi ja vaneriksi, mutta sahojen ja vaneritehtaiden ’sivuvirrat’ eli hakkeet ja purut hyödynnetään sellun tuotannossa. Valtaosa tukkipuusta päätyy rakennusteollisuuden käyttöön, huonekaluiksi ja muiksi puutuotteiksi. Lisäksi kuoret ja oksat hyödynnetään bioenergian tuotannossa.

UPM Lappeenranta_R&D.jpg

UPM BioVerno on valmistettu vetykäsittelemällä raakamäntyöljyä, joka on selluntuotannon tähde

Sivutuotteena uusia tuotteita

Selluloosaa valmistetaan keittämällä puuhaketta kemikaaliliuoksessa paineen alla, jolloin puun ligniini liukenee ja puu hajoaa sellukuiduiksi. Tämän jälkeen kuidut pestään, tarkastetaan, valkaistaan, kuivataan ja lopulta toimitetaan sellupaaleina eri teollisuuksien käyttöön.

Sellunvalmistuksessa puulle syntyy uusia käyttömahdollisuuksia itse prosessin aikana. Puusta vapautuvasta ligniinistä voidaan valmistaa uusia tuotteita tai se voidaan käyttää bioenergiaksi.

Modernit sellutehtaat tuottavat enemmän energiaa kuin kuluttavat, joten sähköä saadaan paikallisten asukkaiden ja yritysten tarpeisiin. Prosessissa syntyvät sivutuotteet ja tähteet, kuten tärpätti ja mäntyöljy, voidaan hyödyntää biodieselin ja biokemikaalien tuotannossa.

Sellun tulevaisuus

Sellun tarinalla ei tarvitse olla perinteistä loppua. Teknologian kehittyessä sellu tai sen valmistuksessa syntyvät aineet voivat päätyä syötäväksi, vaatteiksi, auton polttoaineeksi tai lääketieteellisen tutkimuksen käyttöön.

”Biokemikaalien ja tekstiilien valmistukseen ei käytetä tavallista selluloosaa, vaan raaka-aineita käsitellään sellunvalmistuksen standardiprosessista poikkeavalla tavalla”, Petäjä kertoo.

Puukuituihin perustuva vaateteollisuus on yksi jännittävistä sellun käyttökohteista. UPM puolestaan valmistaa jo nyt sellun tuotantotähteestä uusiutuvaa dieseliä sekä naftaa, josta voidaan valmistaa biomuovipinnoitetta vaikkapa kartonkisiin nestepakkauksiin, kuten maitotölkkeihin. Lääketiede on niin ikään nouseva alue sellupohjaisille innovaatioille, joita edustaa esimerkiksi UPM:n Biomedicalsin 3D-soluviljelyyn kehittämä GrowDex-hydrogeeli.

UPM_Biomedicals-GrowDexVial-Glove_1200.jpg

UPM Biomedicalsin GrowDex® on hydrogeeli, jota käytetään 3D-soluviljelmässä

”Puu on mielestämme erinomainen vaihtoehto fossiilisille raaka-aineille”, Petäjä summaa.

”Biomuovit tulevat korvaamaan öljypohjaiset muovit ja biokemikaalit puolestaan öljypohjaiset kemikaalit. Toki innovointia tehdään jatkuvasti ja lähes mitä vain voidaan valmistaa puupohjaisista raaka-aineista.”

Sellun tarina ei myöskään pääty siitä valmistettuun lopputuotteeseen.

”Euroopassa ja Yhdysvalloissa noin 70–80 % sellusta valmistetusta paperista ja kartongista kierrätetään”, kertoo Moisio. ”Eikä ainoastaan yhden kerran. Puukuidut voidaan hyödyntää uudelleen 7-10 kertaa ennen kuin ne menettävät lujuutensa.”

 

Teksti: David J. Cord