Jukka Konttinen työskentelee Jyväskylän yliopistolla uusiutuvan energian professorina.
Jyväskylän yliopisto
Vuosikatsauksen artikkeli
Mikä sai teidät kiinnostumaan kemiasta?
Koulussa ja harrastuksissakin luonnontieteet ovat kiinnostaneet aina (Matematiikka, fysiikka, kemia, tähtitiede jne.) Lukion abivuonna yliopistossa jatkaminen kiinnosti eniten. Oulun yliopiston opinto-oppaassa prosessitekniikan alueesta tehty kuvaus sai kiinnostumaan, eli prosessiteollisuuden monipuoliset mahdollisuudet sekä yhteydet ympäristökysymysten ratkomiseen kemian tekniikan avulla. Toisin sanoen tieteen yhdistäminen teollisesti relevantteihin tutkimustuloksiin. Olen siis opiskellut Oulun yliopistossa prosessitekniikkaa ja tein diplomityöni Kemiallisen prosessitekniikan aihealueesta.
Minkälaista kemian tutkimustyötä teette tällä hetkellä?
Työni liittyy biomassaan, bioenergiaan ja biojalostamoihin. Biomassa on hiiltä ja vetyä sisältävää uusiutuvaa raaka-ainetta, josta voi tehdä lähes rajattomasti erilaisia ihmiskunnan hyvinvointia palvelevia, kestävästi tuotettuja tuotteita, kuten energiatuotteita (sähkö, lämpö, biopolttoaineet) sekä kemikaaleja, paperia, lääkeaineita, muoveja jne. Biojalostamon idea liittyy juuri tähän biomassan monipuoliseen hyödyntämiseen. Biomassan muunto näiksi tuotteiksi täytyy ymmärtää tieteellisesti jotta sen voi tehdä tehokkaasti ja ympäristöystävällisesti. Tässä muunnossa eli konversiossa kemian ymmärryksellä ja tutkimusmenetelmillä on paljon käyttöä.
Aiheeseen liittyy lisäksi lähienergian näkökulma, eli lähinnä haja-asutusalueiden pienen kokoluokan energiaratkaisut. Näissä ratkaisuissa bioenergia (esim. puumateriaalin poltto) on keskeinen. Kun tätä täydennetään vaikkapa aurinkoenergian tai maalämmön avulla, puhutaan hybridiratkaisuista. Tutkimme siis myös näiden hybridienergian ratkaisujen toimintaa energiajärjestelminä, tehokkuuden ja ympäristövaikutusten näkökulmista. Tulokset julkaistaan opinnäytetöinä sekä kansainvälisinä tiedejulkaisuina. Tutkimus tehdään läheisessä yhteistyössä alan yksityisten yritysten, muiden yliopistojen sekä tutkimuslaitosten kanssa. Tutkimus on siis luonteeltaan hyvin soveltavaa, kaupallisia ratkaisuja edistävää.
Mikä tutkimuksessanne erityisesti kiinnostaa teitä itseänne ja mikä on työssänne parasta?
Aina uudet oivallukset siitä, miten korkean tason tieteellistä tutkimusta voi yhdistää yhteiskunnan kestävää tulevaisuutta edistäviin ratkaisuihin.
Työni motivaatio on ollut mahdollisuus tehdä oma kontribuutio maailman pelastamiseksi. Kun esimerkiksi öljyn saatavuus tulee yhä epävarmemmaksi, sen korvaaminen muilla raaka-aineilla ja energiaratkaisuilla on tärkeää. Samoin kuin mahdollisuus ympäristökysymysten ratkaisemiseen. Työtäni motivoi myös se, että tuloksista on suoria yhtymäkohtia palvelemaan Suomen yritystoimintaa ja täten kansainvälistä kilpailukykyä.
Minkälaista kansainvälistä yhteistyötä teette?
Olen mukana Euroopan unionin FP 7 (7th Framework Programme for Research and Technological Development)-ohjelman hankkeessa, jossa on tarkoituksena bio- ja aurinkoenergiaan perustuvan sähköntuotantojärjestelmän tutkimus, suunnittelu ja rakentaminen Portugalissa sijaitsevan radioteleskoopin yhteyteen.
Tässä BIOSTIRLING-4SKA-hankkeessa on mukana partnereita 6 eri EU-maasta. Meidän vastuualueellamme hankkeessa on biomassan kaasutukseen perustuvan järjestelmän tutkimus ja suunnittelu.
Olemme myös mukana Lappeenrannan teknillisen yliopiston kanssa Suomen Akatemian rahoittamassa hankkeessa, jossa yhteistyökumppanina on kaksi brasilialaista yliopistoa. Tarkoituksena on tutkia brasilialaisten bioraaka-aineitten (sokeriruoko, eukalyptus, kookospähkinän jäte jne.) hyödyntämistä energiatuotteiksi. Hankkeessa tehdään myös opiskelija- ja tutkijavaihtoa.
Biomassan kaasutuksen alueella meillä on myös yhteistyötä Sevillan yliopiston sekä Luulajan teknillisen yliopiston kanssa.
Mitä olette tutkineet aiemmin? Entä mitä haluaisitte tutkia tulevaisuudessa?
Aiemmin toimin Carbona Oy:n palveluksessa tutkimusjohtajana. Firma on nykyään osa Andritz Oy:tä. Tutkimuksen pääkohde oli toisen sukupolven nestemäisen biodieselin valmistuslaitos ja tämän teknologian kaupallinen demonstroiminen. Laitos on tarkoitus integroida sellutehtaan yhteyteen, eli käyttää sellun tuotannossa yli jäävää metsäperäistä biomassaa biodieselin tuotantoon. Työ tehtiin yhteistyössä UPM-Kymmene Oy:n sekä yhdysvaltalaisen Gas Institute of Technologyn kanssa.
Sitä ennen toimin tutkijana Åbo Akademin Prosessikemian keskuksessa, alueena biomassan termokemiallinen konversio energiatuotteiksi, sekä sellutehtaiden soodakattiloiden ympäristötaseet. Sitä ennen Enviropower Oy-nimisessä yrityksessä kiinteiden polttoaineiden kaasutukseen perustuvien voimalaitosten kehitystyössä.
Haluan jatkaa tutkimusta bioenergian ja biojalostamojen alueella, sekä näihin liittyvissä hybridienergian tuotannon ratkaisuissa. Haluan nähdä näiden ratkaisujen yleistymisen kaupallisiksi.
Minkälainen opiskelupolku teillä on ollut koulumaailmasta tutkijauralle?
Valmistuin diplomi-insinööriksi Oulun yliopiston prosessitekniikan osaltolta, kemiallisen prosessitekniikan laboratoriosta v. 1988. Tein lisensiaattityön (TkL) kaasutuskaasun rikinpoistoprosessin kehittämiseen liittyvien työtehtävieni ohessa (Enviropower Oy) vuonna 1994. Tein väitöskirjani (TkT) samasta aiheesta vuonna 1998 Åbo Akademin kemiallisteknillisessä tiedekunnassa. Suoritin myös toisen asteen opettajan tutkinnon Tampereen ammatillisesta opettajakorkeakoulusta v. 2008.
Mitä haluaisitte sanoa henkilölle, joka harkitsee kemian opiskelua?
Maapallon kestävään tulevaisuuteen ja yhteiskuntamme hyvinvointiin liittyvien haasteiden (kuten energia- ja ympäristökysymykset ja rajallisten öljyvarojen korvaaminen muilla ratkaisuilla) ratkomisessa kemialla tulee olemaan olennainen merkitys tulevaisuudessa. Ratkaisut tulevat mahdolliseksi syvällisen tieteellisen osaamisen ja ymmärryksen avulla. Puhutaan ns. cleantechistä, joka on jo nyt yksi valtiovallan esiin nostamista strategisista uuden liiketoiminnan alueista.