Kestävyys kemiallisessa tuotekehityksessä: trendit ja näkymät
Aikana, jolloin ympäristönsuojelu ja kestävyys ovat yhä tärkeämpiä, kemianteollisuus kohtaa myös suuria haasteita. Samalla ala tarjoaa valtavia mahdollisuuksia tehdä ratkaiseva panos vihreämpään ja kestävämpään talouteen. Tässä blogikirjoituksessa tarkastelemme kestävässä kemiallisessa tuotekehityksessä vallitsevia trendejä ja näkymiä.
Lineaarisista kiertotalouden arvoketjuihin
Pitkään kemianteollisuuden liiketoimintamalli perustui lineaariseen lähestymistapaan: raaka-aineita hankittiin, tuotteita valmistettiin ja elinkaaren lopussa ne hävitettiin. Tämä "ota-valmista-hävitä" -periaate kohtaa kuitenkin rajansa resurssipulan ja ympäristökuormituksen vuoksi. Yhä useammat yritykset tunnistavat tarpeen siirtyä kiertotalousmalliin.
Kyse on tuotteiden suunnittelusta siten, että ne voidaan käytön jälkeen kierrättää, korjata tai uudelleenkäyttää. Jätteen tuottamisen sijaan arvokkaat materiaalit pyritään pitämään kiertokulussa ja käyttämään uudelleen yhä uudelleen. Tämä kiertotalouden konsepti tarjoaa paitsi ekologisia myös taloudellisia etuja, koska arvokkaat resurssit säilyvät ja jätehuoltokustannukset vähenevät.
Vihreä kemia avainteknologiana
Vihreällä kemiolla on keskeinen rooli kestävän tuotekehityksen edistämisessä. Tavoitteena on suunnitella kemialliset prosessit ja tuotteet siten, että ne kuormittavat ympäristöä mahdollisimman vähän. Tämä tarkoittaa toisaalta sitä, että valmistuksessa käytetään mahdollisimman ympäristöystävällisiä ja uusiutuvia raaka-aineita. Toisaalta tuotantomenetelmien tulee olla energiatehokkaita ja jätteettömiä.
Esimerkkinä tästä ovat biopohjaiset muovit, jotka valmistetaan uusiutuvista raaka-aineista, kuten maissista, sokeriruo'osta tai puusta. Verrattuna perinteisiin, öljypohjaisiin muoveihin niillä on selvästi parempi ympäristöjalanjälki. Myös puhdistusaineissa ja kosmetiikassa yhä useammat valmistajat käyttävät luonnollisia, biologisesti hajoavia ainesosia.
Lisäksi kemian alan yritykset työskentelevät tuotantolaitostensa ja toimitusketjujensa optimoimiseksi energian ja resurssien kulutuksen sekä päästöjen vähentämiseksi. Näihin toimiin kuuluvat uusiutuvien energialähteiden käyttö, energiatehokkuuden parantaminen ja prosessivesien uudelleenkäyttö.
Digitalisaatio kestävän kehityksen moottorina
Digitalisaatio tarjoaa kemianteollisuudelle lisävipuja kestävän kehityksen suorituskyvyn parantamiseksi. Keinotekoisen älyn, robotiikan tai esineiden internetin kaltaisten teknologioiden avulla tuotantoprosesseja voidaan ohjata tarkemmin, resurssien kulutusta optimoida ja jätettä välttää.
Yksi esimerkki tästä ovat digitaaliset kaksoset, eli todellisten tuotantolaitosten virtuaaliset kuvaukset. Anturidatan ja simulaatioiden avulla insinöörit voivat tunnistaa optimointimahdollisuuksia ja parantaa prosesseja jatkuvasti. Myös tuotekehityksessä digitaaliset työkalut avaavat uusia mahdollisuuksia: tietokonesimulaatioiden avulla voidaan jo etukäteen testata uusien aineiden ja koostumusten ympäristövaikutuksia.
Lisäksi digitalisaatio mahdollistaa paremman verkottumisen koko arvoketjun läpi. Läpinäkyvyys tuotteiden alkuperästä, koostumuksesta ja hävittämisestä luo edellytykset tehokkaalle materiaalivirtojen hallinnalle ja suljetuille kiertoille.
Uusia liiketoimintamalleja kestävyyden lisäämiseksi
Tuoteinnovaatioiden ja prosessien optimoinnin lisäksi kestävyys ja kiertotalous vaativat myös uusia liiketoimintamalleja. Yhä useammat kemian alan yritykset panostavat siksi tuoteorientoituneisiin palveluihin pelkkien tuotteiden myynnin sijaan.
Myynnin sijaan puhdistusaineita tai voiteluaineita he tarjoavat asiakkailleen pintojen puhdistusta tai koneiden voitelua palveluna. Näin yrityksille syntyy kannustin tehdä tuotteista kestävämpiä ja korjattavampia. Samalla ne voivat kehittää palautus- ja kierrätyskonsepteja pitääkseen arvomateriaalit kiertotaloudessa.
Myös kemiallisten leasingmallien käsite saa yhä enemmän merkitystä. Valmistajat säilyttävät tuotteiden omistusoikeudet ja vuokraavat ne sen sijaan asiakkaille. Näin he voivat optimoida käyttöajan ja ohjata palautus- sekä kierrätysprosesseja tarkoituksenmukaisesti.
Haasteet ja näkymät
Vaikka kemianteollisuus on hyvällä tiellä, on vielä joitakin esteitä matkalla kohti kestävämpää toimintaa. Näihin kuuluvat teknologiset haasteet, sääntelyyn liittyvät epävarmuudet sekä tarve innostaa asiakkaita ja kuluttajia kestäviin tuotteisiin.
On kuitenkin selvää, että kestävyydestä tulee keskeinen kilpailutekijä alalle. Yritykset, jotka mukauttavat tuotevalikoimansa ja liiketoimintamallinsa varhain vihreän kemian ja kiertotalouden vaatimuksiin, ovat pitkällä aikavälillä edelläkävijöitä. Suuntaus kohti parempaa ympäristönsuojelua ja resurssitehokkuutta vahvistuu tulevina vuosina – kuluttajien toiveiden, poliittisten määräysten ja julkisen paineen ajamana.
Kemianteollisuudelle avautuu suuri mahdollisuus ottaa keskeinen rooli kestävän tulevaisuuden muovaamisessa. Innovatiivisilla tuotteilla, tehokkailla prosesseilla ja uusilla liiketoimintamalleilla se voi antaa ratkaisevan panoksen vihreämmän talouden edistämiseen.