Hankkeen tiedot | ![]() |
Nimi | BIOBOOST -investointihanke- R&D palveluiden kehittämiseksi |
Aloituspäivä | 1.10.2023 |
Lopetuspäivä | 30.4.2026 |
www-sivut | - |
Tila | Käynnissä |
Yhteyshenkilö | Maarit Janhunen |
Kuvaus | Hankkeen tavoitteena on mahdollistaa mikrobipohjainen biojalostus ja biojalostusprosessin optimointi käyttökelpoisilla ja moderneilla laitteilla sekä tarjota palveluna yrityksille ravinneanalytiikkapalveluja eri-laisille syötematriiseille. Modernit biolaboratorion tilat tarjoavat monialaisesti palveluja yritysten tarpei-den mukaisesti mahdollistaen Ja nopeuttaen heidän tutkimusta ja tuotekehitystyötä. |
Kehittämistarve | Savonia-ammattikorkeakoulun Bio- ja kiertotalouden TKI-toiminta on investoinut vuosien 2022 ja 2023 aikana uusiin laboratoriotiloihin, biolaboratorioon Savolahden kampuksen Sytytin rakennukseen Neula-niemeen. Biolaboratorion tavoitteena on tulevaisuudessa tarjota keskitetysti tutkimuspalveluja biojalos-tusteknologiaan biomassojen hyödyntämiseksi ja uusien tuotteiden tuottamiseksi, ravinne- ja hivenai-neanalytiikkaan maanparannusaineiden ja kierrätyslannoitteiden kehittämiseksi. Kiertotalouden tuotteet voivat olla niin kaasuja, nesteitä kuin kiinteitäkin aineita. Savonian biolaboratorio tarjoaa nykyaikaisen osaamiskeskittymän yritysten tarpeiden mukaisesti liiketoiminnan kasvattamiseen ja kehittämiseen kier-totalouden saralla. Hanke edistää ja nopeuttaa yritysten tutkimukseen pohjautuvaa tuotekehitystyötä. Osana biolaboratorion palvelujen kehittämistä tässä hankeparin investointiosassa keskitytään jo olemas-sa olevan biojalostuksessa käytettävän infran kehittämiseen ja toiminnan laajentamiseen. Biosfääri-hankkeessa investoisut fermentorit kaipaavat laaja-alaiseen tutkimukseen lisäkomponentteja biomasso-jen esikäsittelyyn, monitorointianalytiikkaan ja kaasunkomponenttien todentamiseen.
Tässä hankeparin investointiosassa keskitytään biolaboratorion kehittämiseen laaja-alaiseksi palveluja tuottavaksi kokonaisuudeksi. Hanke edistää ja nopeuttaa yritysten tutkimukseen pohjautuvaa tuotekehi-tystyötä. |
Toimenpiteet | Investointihankkeen toteutus on jaettu kahteen työpakettiin. Työpakettien toteutuksista vastaa Savonia-ammattikorkeakoulun Bio- ja kiertotalousvahvuusalan TKI-yksikkö.
Työpaketti 1 – Biojalostusteknologian monitorointi ja mallinnus R&D Maatalouden ja teollisuuden alihyödynnetyt sivuvirrat, kuten erilaiset peltobiomassat ja elintarviketeollisuuden juuresten viljelyn hyödyntämättömät osat, toimivat raaka-aineena biojalostusteknologian todentamiseen uusien kiertotalouden tuotteiden validontiin. Biojalostusteknologian kulmakivenä toimii prosessin monitorointi analytiikka, jolla varmistetaan mikrobipohjaisen teknologian toiminnallisuus. Laboratori-ossa todennettavalla pilotoinnilla pohjustetaan tyypillisesti kentällä asiakaskohteissa tehtäviä teollisen mittakaavan on-site pilotointeja ja ne ovat oleellinen osa uusien prosessien kehittämiseen liittyvää tuo-tekehitystyötä. Tämän työpaketin kokonaiskustannukset ovat 100 k€ ja työpakettia todennetaan koko hankeajan. Hankittavat pienlaitteistot liittyvät mikrobiologisen biojalostusteknologian kehittämiseen ja monitoroinnin todentamiseen osana soveltavaa tutkimusta ja yritysten kanssa tehtävää yhteistyötä. Hankittavaksi esitettävät laitteistot ovat: • Biojalostusteknologiassa voidaan hyödyntää sekä aerobisia että anaerobisia olosuhteita. Biojalos-tusteknologiaan liittyy olennaisesti biomassan esi- ja jälkikäsittely tarvittavine mitta- ja analyysilaitteineen. Biomassojen käsittelyteknologiana hyödynnetään erilaisia sekoitustekniikoita (magneettisekoittaja, keitto, sentrifuugaus). Yksinkertaisimmat monitoroinnin mittaukset käsittävät prosessin tilan seurantaa (esim. hach multimittari, johon kytkettävissä pH, ORP, johtokyky ja happi anturit) ja mahdollistavat tarvittavat säätöparametrien toteuttamisen. • Anaerobisessa biojalostusteknologiassa muodostuu aina vääjäämättä mikrobien aineenvaihdunnan lopputuotteena orgaanisia happoja, joiden todentamisella (esim. automaattititraattori) voidaan prosessia optimoida ja monitoroida haluttuun suuntaan lopputuotteiden maksimoimiseksi. • Selektiivinen monitorointianalytiikka vaatii toimiakseen prosessilaitteiden ja välineiden selektiivisen puhdistamisen (tiskikone) sekä analyysipuhtaan veden valmistamisen (puhdasvesilaitteisto). • Yrityksille, toimijoille ja verkostoille palvelun tarjonta voi biolaboratorion osalta käsittää yhteistyötä yhdessä tehtävänä tutkimuksena laboratoriossa mutta myös toisaalta yritykset ovat tervetulleita tiloihimme työskentelemään. Laboratorion tulee pystyä tarjoamaan tilojen lisäksi näytteenotto ja -käsittely astioita ja muita laboratorion pientavaroita sekä suojavarusteet (labratakin, hanskat jne) turvalliseen laboratoriotyöskentelyyn. Työpaketti 2 – Biojalostusteknologian ja ravinneanalytiikan avulla palveluja yritysten tarpeiden mukaisesti Uusioraaka-aineet ovat ratkaisevan tärkeitä kiertotaloudelle. Muuttuneen maailman tilanteen myötä kierrätyslannoitteiden kehittäminen ja energiantuotannon erilaiset tuotannonmuodot ovat nousseet ratkaisevan tärkeiksi niin ruuan tuotannossa kuin muussakin. Maatalouden taloudellisesti tiukentunutta tilannetta tulee myös tukea tutkimuksen ja kehittämisen avulla. Tämän työpaketin kokonaiskustannukset ovat 250 k€ ja työpakettia todennetaan koko hankeajan. Biojalostusteknolgian ja bioprosessien palvelun tarjonnan kehittämiseksi hankittavaksi esitettävät laitteistot ovat: • Anaerobista biojalostusteknologiaa hyödynnettäessä tuotettujen kaasujen (metaani, hiilidioksidi, rikkivety ja vety) tarkka analytiikka on ratkaisevan tärkeässä asemassa kannattavuuslaskelmien ja tasetarkastelujen (Proof of concept) laskelmien todentamisessa. Tällä hetkellä ei ole markkinoilla yhtä laitetta, jolla kaikki saisi kerralla mitattua. Biokaasun tuotannossa metaanin ja hiilidioksin analysointtin (biokaasuanalysaattori) on oma laitteensa ja vastaavasti biovedyn tuotannossa vedyn ja rikkivedyn (biovetyanalysaattori sekä tilavuudenmittasäiliö muodostuneen kaasun validointiin) analysointiin om |
Tulokset | |
Kumppanit | |
Rahoittaja | JTF INV 2021-27 |