Vikten av vatten

Kemira vill göra Finland till ett vattenforskningscentrum. Teknologidirektör Heidi Fagerholm säger att en av de viktiga forskningsfrågorna är hur man löser den globala bristen på dricksvatten.

99 procent av allt vatten i världen är saltvatten. Endast 1 procent är sötvatten, och av det är endast en del tillgängligt och ekonomiskt lätt att använda.
”En stor del av sötvattenreservoaren är glaciärer och bestående snö, som man helst inte vill att smälter”, säger vattenkemiföretaget Kemiras teknologi- samt forsknings- och utvecklingsdirektör Heidi Fagerholm.
Eftersom efterfrågan på vatten bara ökar ger avsaltning stor potential för företag specialiserade på vatten­kemi. Det finns teknologiska lösningar för hur man avsaltar havsvatten redan i dag, men den stora utmaningen är hur man gör det ekonomiskt lönsamt.
”Kommersiella lösningar för avsaltning finns i användning, men man söker hela tiden effektivare metoder som kräver mindre energi. Kemira är med i den här utvecklingen.”
Vatten spelar i dag en avgörande roll i Kemira. Bolaget beslöt 2008 att fokusera på vattenkemi, och rikta in sig på hur kemikalier används i vatten­intensiva industriprocesser.
Kemira tillverkar kemikalier och lösningar för industrin, men även för rening av samhällsvatten. Största delen av Kemiras kunder finns i de vattenintensiva industrierna såsom pappersindustri, olje- och gruv­industri samt delvis även läkemedels- och livsmedelsindustri.
Största delen av Kemiras affärsverksamhet, ungefär 80 procent, är kemikalier och lösningar avsedda för industrin, medan 20 procent gäller samhällsvatten. Kemira renar dricksvatten för 300 miljoner personer dagligen, såväl i Finland som utomlands. Till de nya samarbetspartnerna hör São Paulos reningsverk i Brasilien.

Toppforskning i vattenkemi. Kemira startade i fjol ett nationellt forskningsprogram för vatten. Det fyraåriga programmet Sweet (Center of Water Efficiency Excellence) som utförs i samarbete med bland andra Teknologiska forskningscentralen VTT beräknas samla investeringar på sammanlagt 120 miljoner euro.
”Våra konkreta målsättningar med programmet är att ta fram nya produkter och nytt kunnande”, säger Fagerholm.
En annan, mer övergripande målsättning är att samla ihop det existerande kunnandet inom vattenkemi i Finland.
”Vi vill göra till Finland ett vatten­forskningscentrum.”
Inom Sweet pågår ett fyrtiotal forskningsprojekt som omfattar 200 personers arbetsinsats. Hälften av dem jobbar på Kemira, resten hos de övriga samarbetspartnerna som förutom VTT är företagspartners såsom Outotec och Metso Paper, samt högskolor och andra forskningsanstalter.
”För Kemira är det här inte bara ett program för forsknings- och utvecklingsavdelningen, utan det är en viktig del av Kemiras strategi. Hela företaget är engagerat och vi jobbar tillsammans med marknadsföringen, försäljningen och produktionen.”
Tyngdpunktsområdena i Sweet är återvinning av vatten, effektivt utnyttjande av biomassa samt hållbar vattenkemi.
Ekonomiskt hållbar avsaltning av havsvatten är en av inriktningarna i Sweet. Forskningen i avsaltning kombineras med membranforskning.
”Membraner är filter med väldigt små hål, som tar bort fasta substanser. Före filtreringen används kemikalier för att få bort största delen av de fasta substanserna. Saltvattnet filtreras sedan med membraner för att få bort saltet och möjligast mycket lösta läkemedel och hormoner”, säger Fagerholm.
Kemikalier används även för att rengöra membranerna som annars täpps till och därför inte fungerar effektivt.

Värdefullt slam. Forskningen kring vatten­kemi och biomassa handlar bland annat om hur man genom fermentering kan omvandla biomassa till bioetanol för att använda som källa till energi.
Ett annat forskningsintresse är att utvinna värdefulla ämnen ur slam.
”Slammet är oftast vått, och det första steget är att göra det möjligast torrt. Sedan kan man ta vara på de värdefulla ämnena, till exempel kväve eller fosfor som kan användas till gödsel. Det som blir kvar kan man ännu, beroende på vad det består av, använda som energikälla genom att förgasa materialet om det är torrt.”
Det tredje tyngdpunktsområdet i Sweet, hållbar vattenkemi, handlar om att hitta råmaterial som är icke-oljebaserade.
”Eftersom man vill kunna återanvända allt material, vill man helst använda material som baserar sig på något slags biomaterial, till exempel biomassa som råmaterial för kemikalier. Målet är att i stället för olje­baserade polymerer använda bio­polymerer.”

Slutna system. En stor del av Kemiras produkter används i dag inom papperstillverkning. Kemikalier behövs till exempel för att skilja mellan vattnet och de fasta substanserna, såsom fiber och pigment.
”Allt vatten som blir kvar i pappret måste torkas och det kräver mycket energi.”
Inom gruv- och oljeindustrin krävs mycket vatten i processen för att utvinna mineraler eller olja.
”Ju mindre olja det finns i en oljekälla desto mera vatten krävs i själva processen för att kunna ta tillvara oljan. Då vill man helst ha slutna system där man kan recirkulera vattnet, så att man renar det och matar in det tillbaka i processen, i stället för att ta in nytt färskt vatten.”
Kemira erbjuder både allmänna lösningar för en bransch, och skräddarsydda lösningar för en specifik kund.
”Vi hjälper våra kunder att tillämpa lösningarna i sina processer, och ger dem receptet för hur de ska användas på det effektivaste sättet”, säger Fagerholm.
Klorfritt och korrosionsfritt. En av Kemiras produkter som används inom både industri och samhällsvatten är ett klorfritt desinficeringsmedel.
”Orsaken till att man vill ha klorfria ämnen är att klor förorsakar korrosion när det kommer i kontakt med metall. Vi har utvecklat en kemikalie som är nedbrytbar och inte förorsakar korrosion och som kan användas som desinficeringsmedel”, säger Fagerholm.
En annan produkt som på sätt och vis är synlig även för vanliga konsumenter är de avisningskemikalier som används på flygfälten.
”En av våra specialkemikalier används för att avisa landningsbanorna. Eftersom kemikalien sprids ut och blir kvar i naturen måste den vara nedbrytbar.”

Innovationsprocessen. Trots att Kemira utvecklar produkter för flera olika industrigrenar ser företagets innovationsprocess rätt lika ut oberoende för vilken kundkrets produkterna utvecklas.
”Vi tar från början med produktionen, marknadsföringen, försäljningen och produktsäkerheten i utvecklingsprojekten, och ibland även skyddet av de immateriella rättigheterna. Det har visat sig vara väldigt effektivt att ha med experter med många slags kunskaper i projektgrupperna”, säger Fagerholm.
Eftersom det inte endast är utvecklingsavdelningen som utvecklar en produkt till ett visst stadium och först sedan tar med de andra experterna, undviker man att slå fast alltför många egenskaper på produkterna för tidigt.
”Som snabbast kan processen gå på några månader, som längst kan det ta flera år. Det beror till exempel på om det är en direkt kundbegäran vi försöker svara på, eller om det är frågan om att utveckla något helt nytt för marknaden.”

Nyinvigt i São Paulo. Heidi Fagerholm tillträdde vid årsskiftet som Kemiras teknologidirektör. Jobbet går ut på att koordinera bolagets forsknings- och utvecklingsverksamhet.
”Jag ska försäkra att allt vi sysslar med inom FoU är enligt företagets strategi, och försäkra att den utvecklingsportfölj vi har stöder företagets framtidsvisioner.”
Hon beskriver sitt arbete som ett spännande och utmanande jobb där man har möjligheter att lära sig mycket och jobba med att utveckla nya produkter och tillämpningar.
”Det är min sak att se till att vi kan förverkliga det som Kemira har planerat som sin framtid.”
Tidsperspektivet är såväl kort, som medellångt och långt.
”Det gäller allt från några månader till flera år. Vi måste se till att vi hela tiden kommer ut med nya produkter.”
Kemira har i dag fyra forskningscenter globalt. Centren i Esbo och i Atlanta i USA är störst, medan Shanghai i Kina och nyinvigda São Paulo i Brasilien än så länge är mindre.
”Varje forskningscenter har både ett globalt och ett lokalt ansvar. Det lokala ansvaret är att de stöder affärsverksamheten och ger teknisk kundservice i regionen.”
Esbo och Atlanta är ansvariga för alla de områden där Kemira har forskningsaktivitet, och dessutom är Esbo särskilt inriktat på kommunala vattenverk och vattenhantering i vatten­intensiv industri, medan Atlanta är fokuserat på olje- och gruvindustri.
São Paulo är specialiserat på biomassa och bioetanol som är en viktig fråga i Sydamerika, och Shanghai fokuserar på att hitta lämpliga typer av vatten som råvara till industrin, vilket är en central fråga i Kina och Indien.

Singapore en föregångare. Kemiras största konkurrenter inom vattenkemin är stora amerikanska kemibolag.
”Vattenkemin är en rätt splittrad marknad. Där finns företag som säljer apparatur, säljer kemikalier, tillverkar vattenreningsanläggningar och säljer service och tjänster för vattenreningsverk. En del företag har flera bitar av den här kedjan eller hela kedjan, medan andra har ett koncept där de är inriktade på att till exempel enbart driva vattenreningsverk.”
Också vad gäller forskningen inom vattenkemi är konkurrensen global.
Enligt Heidi Fagerholm finns ett väldigt intressant centrum för vattenforskning i Singapore. Flera företag har grundat forskningscenter där, och också högskolorna har högt kunnande på området. En del av dricksvattnet framställs genom att rena avloppsvatten.
”Singapore är ett samhälle som har bestående brist på vatten, och de har varit tvungna att organisera sig så att de försöker vara väldigt sparsamma och återanvända allting. De har haft ett naturligt behov att utveckla sitt samhälle som ett modellsystem”, säger Fagerholm.

Varför tror du då att just Finland som har gott om rent vatten är ett land som riktar in sig på vattenforskning?
”En orsak är att vi har högt kunnande speciellt inom kemi. Dessutom har vi flera företag som tillverkar apparatur för vattenhantering, och industrier såsom pappersindustrin som kräver en hel del vatten. Man söker förstås möjligheter att utveckla affärs­verksamhet, fastän man ser att de största växande marknaderna är i Sydamerika och Asien som har ökande behov av vatten”, säger Heidi Fagerholm.
”Kanske vi också förstår vattnets värde eftersom vi har så mycket vatten. En annan sida av historien är att fastän vi har tusen sjöar har vi också Östersjön som sägs vara världens smutsigaste hav.”

Heidi Furu text
Karl Vilhjálmsson foto

Hela artikeln ingår i Forum för ekonomi och teknik nr 5/2011, som utkom 26.5.2011.

Kommentera artikeln på adressen: feedback@forum.fi

Dela:

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *

*