sinisen biotalouden työpajat - taustamateriaali työpajaan 8.11
TRANSCRIPT
Tutkimuksesta ja osaamisesta
vauhtia siniselle biotaloudelle
Taustamateriaali työpajaan 8.11.2017
1
Tämän työpajan tavoitteet
1. Ymmärtää sinisen biotalouden liiketoimintamahdollisuuksia ja uusia arvonluonnin
tapoja sekä tutkimuksen ja osaamisen roolia näiden mahdollistajana
2. Tunnistaa tältä pohjalta tutkimuksen ja osaamisen vahvistamistarpeita
3. Konkretisoida yhteisiä tavoitteita sinisen biotalouden tutkimuksen ja osaamisen
vahvistamiselle
Rinnalla avoin kysely tutkimus- ja osaamistarpeista MMM:n verkkosivuilla
Työ jatkuu 22.11. tutkimuksen ja osaamisen lyhyen ja pitkän aikavälin painopisteiden
kirkastamisella ja sen konkretisoimisella, miten näitä painopisteitä viedään eteenpäin ja
päivitetään nopeasti muuttuvassa toimintaympäristössä
Työpajan ohjelma 8.11.2017
Lounas klo 11.00 alkaen
12.00 Tervetuloa, Riitta Rahkonen, MMM
12.10 Tavoitteet ja keskeiset näkökulmat, Päivi Luoma, Gaia Consulting Oy
Tehtävä 1: Sinisen biotalouden kasvun ja uuden arvonluonnin mahdollisuudet
Tehtävä 2:Tutkimuksen ja osaamisen kehittämistarpeet
14.00 Tauko
14.15 Tehtävä 2 jatkuu
Tehtävä 3: Tavoitteet sinisen biotalouden tutkimuksen ja osaamisen
vahvistamiselle
15.45 Yhteenveto ja seuraavat askeleet
16.00 Työpajan päätös
3
Lähtökohdat • Tutkimuksen ja osaamisen vahvistamisen keskeinen tavoite on
yritysten liiketoiminnan kasvu, erityisesti kansainvälisesti
• Sinistä biotaloutta pitää katsoa laajasti ja monipuolisesti toimijoiden ja
osaamisen rajapinnat ja uudet avaukset huomioiden
• Parhaimmillaan tutkimus asiakaslähtöisesti ja ennakoivasti antaa
yrityksille eväitä tarttua mahdollisuuksiin ja haasteisiin
• Myös julkinen hallinto haluaa haastaa itseään innovatiivisiin ja
vaikuttaviin toimintatapoihin
• Kaikkien toimijoiden kontribuutiota ja sitoutumista yhteistyöhön
tarvitaan
• Kts. myös sinisen biotalouden kehittämissuunnitelma 2025
4
Määrittelyt • Sininen biotalous: uusiutuvien vesiluonnonvarojen kestävä hoito, käyttö ja kestävä
arvonluonti uusiutuvista vesiluonnonvaroista*
• Arvonluonti: yritysten liiketoiminnan kautta tai muulla tavoin vesiluonnonvaroista ja
niiden kestävästä hoidosta ja käytöstä syntyvä hyöty asiakkaille/ihmisille/yhteiskunnalle
• Tutkimus: monipuolisesti vesiluonnonvaroihin ja niiden käyttöön, hallintaan ja
liiketoimintaan liittyvä tai sitä tukeva tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoiminta
yrityksissä, tutkimuslaitoksissa, korkeakouluissa ja muissa organisaatioissa
• Osaaminen: monipuolisesti vesiluonnonvaroihin ja niiden käyttöön, hallintaan ja
liiketoimintaan liittyvä tai sitä tukeva osaaminen yrityksissä, tutkimuslaitoksissa,
korkeakouluissa ja muissa organisaatioissa
• Painopiste: strategisesti tärkeä sisällöllinen tai toiminnallinen kokonaisuus, jota on
tarpeen kehittää/vahvistaa
• Pitkä aikaväli: 5-10 vuotta
• Lyhyt aikaväli: 0-4 vuotta
5
* Esim. EU käyttää myös termiä sininen kasvu, mikä pitää sisällään
sinisen biotalouden lisäksi meriin ja veteen liittyvät mahdollisuudet
laajemmin ml. meri-, öljy- ja kaasu- sekä kaivosteollisuuden.
Ruokaturva Virkistys Uusiutuvat
resurssit Puhdas vesi
Jo käytössä olevaa
hyödynnettävä
kestävästi ja entistä
paremmin
Hyödynnettävä
kestävästi vielä
käyttämätön
potentiaali
Uudet resurssit Uudet palvelut ja
liiketoimintamallit Parempi päätöksenteko Uudet toimintamallit
Vesiympäristön tila
Päästöjen hallinta
Ympäristön kunnostus
Vesien biomassat
Luontoperusteiset palvelut
Vesivarat:
Meret
Sisävedet
Pohjavedet
Veden kierrot
Globaalit ajurit
Tutkimuksen ja osaamisen arvo
Tutkimuksesta ja osaamisesta vauhtia
siniselle biotaloudelle
TAUSTAA TOIMINTAYMPÄRISTÖN JA
MARKKINOIDEN KEHITYKSESTÄ
8
Vesi vahvasti mukana kestävän
kehityksen globaaleissa tavoitteissa
2.11.2017 9
Näkemys markkinatarpeesta ja
kysyntäpotentiaalista Ravinnon tuotannon murros • Ruuan tarve lisääntyy 50 % vuoteen 2030 mennessä. Arvion mukaan kasvuun vastaaminen
tapahtuu merkittävässä määrin vesiviljelyn avulla. • Globaali kalatalouden arvoketjun markkina nyt 1 000 miljardia euroa. Vesiviljely 100 mrd euroa • Vesiviljely on nopeimmin kasvava alkutuotannon muoto (10%/vuosi). Se on yksi EU:n ja FAO:n
sinisen kasvun painoisteistä. Uusiutuvan energian tarpeen lisääntyminen • Esim. aalto, merituuli, merigeolämpö, uusiutuvat biopolttoaineen raaka-aineet (erityisesti
mikrolevät), levien tuotantopotentiaali erittäin suuri verrattuna terrestrisiin biomassoihin. Korkean lisäarvon tuotteet vesibiomassoista ja kalateollisuuden sivuvirroista. • Proteiini- ja öljyvalmisteet, lääkkeenkaltaiset tuotteet, kosmetiikka • Kasvaa ja kehittyy nopeasti Puhdas vesi ja toimiva vesihuolto • Makean veden tarve lisääntyy 30 % vuoteen 2030 mennessä. Ilmastonmuutos ja kaupungistuminen
vauhdittaa kysyntää. • Merelliset yhteistoiminta-alustat (eri toimintojen yhdistäminen) • Ekosysteemipalvelut ja matkailu sekä hyvinvointipalvelut. WWF: terve Itämeri loisi 500 000 uutta
työpaikkaa.
10
Pohjautuu Tekesin kokoamaan tietoon
Nordic Road Map for Blue Bioeconomy
2.11.2017 11
Watertechnology and
know-how
Value creation based on sustainable and smart use of renewable marine and freshwater resources
Marine and freshwater
resources for well-being
Marine and freshwaterbiomasses
Aquacultureproduction
Strategic goal 1: Effective RDI, networks and platforms
Strategic goal 2: Good governance supporting growth
Vision 2025
The Blue Bioeconomy is a strong growth sectorthat generates jobs and competence in the Nordic
countries and produces goods and services for the global market while maintaining good status of marine and freshwater environments and
bioresources
Strategic goal 3: Result oriented international collaboration
Valtioneuvoston näkymä luonnonvarojen
käytön kestävyyteen vuonna 2030 Luonnonvarojen, puhtaan veden ja niihin liittyvien puhtaiden teknologioiden strateginen merkitys on kasvanut. Raaka-
aineiden kysynnän kasvu ja hintojen nousu ovat kannustaneet kehittämään niiden entistä tehokkaampaa käyttöä,
talteenottoa ja uudelleenkäyttöä. Tämä voi joskus edellyttää tasapainottelua luonnonvarojen käytön ja ympäristönsuojelun
välillä. Luonnonvarojen epätasainen jakautuminen aiheuttaa lisääntyvästi konflikteja ja hallitsematonta muuttoliikettä.
Kehittyneissä ja kehittyvissä talouksissa on nähty mihin kestämätön fossiilisten raaka-aineiden ja energianlähteiden
kasvanut käyttö on johtanut. Ratkaisut ja käytännön toimet ongelmien ratkaisemiseksi saavat alkunsa yhä useammin
alueellisella ja paikallisella tasolla sekä yksittäisten kansalaisten aloitteesta kansainvälisten neuvotteluiden lisäksi.
Uusiutumattomien luonnonvarojen ehtyminen ohjaa kohti resurssitehokkaampaa materiaalin hyödyntämistä.
Tuotantotavoissa suositaan suljettuja kiertoja ja sivuvirtoja, jätteitä ja tähteitä käytetään kasvavassa määrin uusien
tuotteiden ja energian tuotannossa. Suomen korkeatasoinen osaaminen edesauttaa kestävien, puhtaiden ratkaisujen ja
niihin liittyvien palvelujen edistämisessä.
Suomessa metsävarojen kasvu jatkuu tulevina vuosikymmeninä, jos kestävään ja suunnitelmalliseen metsänhoitoon
panostetaan jatkossakin. Aktiivinen panostaminen vesien- ja meren- sekä kalavarojen hoitoon ja suojeluun parantavat
vesien tilaa ja luo mahdollisuuksia vesiluonnonvarojen kestävään hyödyntämiseen. Digitalisaatiolla parannetaan
luonnonvaratiedon käytettävyyttä. Tiedon hyödyntämisen uudet innovaatiot parantavat bio- ja kiertotalouden tuottavuutta ja
luovat uutta liiketoimintaa. Suomen kallioperässä on runsaasti malmiesiintymiä, joskin malmipitoisuudet ovat usein
alhaisia. Suomi on monien raaka-aineiden osalta riippuvainen muualta tuoduista kaivosteollisuuden raaka-aineista ja
näiden saatavuuteen voi liittyä merkittäviä taloudellisia ja poliittisia riskejä. Yhä enemmän hyödynnetään ja uusiokäytetään
teollisten prosessien metallisivuvirtoja.
12 Lähde: Valtioneuvoston yhteiset muutostekijät, 2017,
http://julkaisut.valtioneuvosto.fi/bitstream/handle/10024/80753/J_14_2017.pdf?sequence=1
Näkemys suomalaisesta yrityskentästä
• Vesiliiketoiminnan ja -
osaamisen liikevaihto tällä
hetkellä noin 4 mrd euroa
• Vesistöihin perustuvan
matkailun 2-3 mrd euroa
• Kalatalouden arvoketjun noin 1
mrd euroa
• Vesienergian 0,5 -1 mrd euroa
• Vesiviljelyn noin 0,1 mrd euroa
2.11.2017 13
Finnish Water Forumin yritysjäsenten
toiminnan fokus:
• Konsultointi ja suunnittelu
• Vedenlaatu, hydrologinen tarkkailu ja
kaukokartoitus
• Automaatio, kaukokäyttö, tiedonhallinta
ja Smart Water
• Tekniset ratkaisut ja laitteet
• Urakoitsijat
• Metsä
• Kemikaalit
• Energia ja vesivoima
• Erikoispalvelut ja muut
Lähde: www.finnishwaterforum.fi
Uusia palveluita
Uusia tuotantomenetelmiä
Uusia tuotteita Kumppanuuksia ja verkostoja Uusia liiketoiminta-
malleja Innovaatioita
Synergioiden hyödyntämistä
Uudet arvonluonnin tapoja
Kehityksen ”lukkojen” avaamista
Alueiden monikäyttöä
Uusiutuva energia Hiilen
sidonta
Veden säästäminen
Nollajäte
Ravinteet talteen
Luontopohjaiset ratkaisut
Haitallisten aineiden poistaminen biomassoista
Ruokaturva Terveellisyys Kriisin- hallinta
Riskien hallinta
Ravintolisät Uudet proteiinin- lähteet
Avoin data
Biomateriaalit
Robotiikka Tekoäly
Biomassan prosessointi ja fraktiointi
Nanopartikkelit
Mahdollistavat teknologiat
Kestävyys, resurssitehokkuus, ilmastonmuutos
Terveys, hyvinvointi, turvallisuus
Uudistuminen ja kilpailukyky
Mikrobiomit
Tutkimusrahoittajien painopisteitä 2018-2020
TAUSTAA TUTKIMUKSEN JA
OSAAMISEN NYKYTILASTA
2.11.2017 15
Esimerkkejä tutkimuksen kärjistä Suomessa tällä hetkellä
2.11.2017 16
Pohjautuu Luken, Syken ja VTT:n analyysiin sinisen
biotalouden tutkimuksen ja osaamisen nykytilasta.
Veden
puhdistusteknologiat
ja puhtaan veden
tuotto
Vesivarojen
käytön
suunnittelu ja
hallinta
Luonnonkalavarojen
hallinta ja hyödyntäminen Veden käytön
optimointi ja
veden sarjakäyttö
Vesiluonnon terveys- ja
hyvinvointivaikutukset
Luonnonvara- ja
ympäristötiedon hallinta ja
hyödyntäminen
Sinisen biotalouden
kestävyys ja systeemiset
vaikutukset
ICT ja
digitalisaatio
Kalanviljely ja muu
vesibiotuotanto
Sivuvirtojen
hyödyntäminen ja
integroidut ratkaisut
Esimerkkejä tutkimuksen kärjistä tällä hetkellä
2.11.2017 17
Vesivarojen käytön suunnittelu ja hallinta • Vesiekosysteemien hallinta • Vesialueiden käytön suunnittelu (esim. Baltic LINes -hanke parantaa
Itämeren alueen merialuesuunnittelun yhdenmukaisuutta erityisesti merenkulun ja energiansiirron suhteen)
• Vesivarojen käytön vaikutusten sekä riskien arviointi ja hallinta • Vesivarojen käytön systeeminen mallintaminen (esim. vesistömallit,
vesitilannepalvelu, monitavoitteiset päätöksentekomallit, muut matemaattiset ja ennustemallit)
• Vesitilanne-ennusteet, esim. SYKE ja Ilmatieteenlaitos vastaavat yhdessä ELYjen kanssa Tulvakeskuksen toiminnasta
Esimerkkejä toimijoista: • ELYt, SYKE, LUKE, IL, MMM, • Helsingin, Jyväskylän, Oulun ja Itä-Suomen yliopistot • kunnat ja maakuntaliitot • yritykset esim. sähkö- ja vesivoimayhtiöt, ratkaisutarjoajat • Liikennevirasto, valtakunnallinen vesistökunnostusverkosto ja muut
vastaavat toimijat
Pohjautuu Luken, Syken ja VTT:n analyysiin sinisen
biotalouden tutkimuksen ja osaamisen nykytilasta.
Veden puhdistusteknologiat • Puhdistusteknologiat
– Erotustekniikat: membraaniteknologia, forward osmosis, biologinen raskametallien erotus
– Liete: vaahtoavusteinen vedenpoisto, mineraalien talteenotto,
– Monitorointi: on-line teknologiat, in-situ teknologiat esim patogeenien monitorointiin yms,.
•Vedenpuhdistusprosessien optimointi •Teknologiakehitys voidaan skaalata laboratoriomitasta pilotmittakaavaan, esim. Bio- ja kiertotalouden tutkimus- ja pilotointiympäristö Bioruukki, Biotekniikan ja elintarviketutkimuksen pilotointiympäristö sekä Etäohjauksen ja virtuaalitekniikoiden keskus ROViR Esimerkkejä toimijoista: • VTT, yliopistot ja korkeakoulut • Yritykset (metsäteollisuus, kaivosteollisuus, prosessiteollisuus)
Esimerkkejä tutkimuksen kärjistä tällä hetkellä
2.11.2017 18
Vesibiotuotanto
• Vedessä tapahtuva kasvatustoiminta (kalat, levät, äyriäiset ym.) • Vedessä elävien luonnonresurssien (kalat, ravut, järviruoko, ym.) talteenotto ja hyödyntäminen mahdollisimman monipuolisesti • Akvaattisten biomassojen kehittäminen uusiksi tuotteiksi •Liiketoiminnan kohteena olevan akvaattisen tuotannon RDI, ml. rehujen kehittäminen ja kala-aineksen jalostus, kalaterveys •Tuotannollisten prosessien, symbioosien ja ekosysteemien tutkimus ja kehittäminen •Markkinoiden, kannattavuuden ja kuluttajakäyttäytymisen tutkimus ja ennakointi
Esimerkkejä toimijoista: •Luonnonvarakeskus, VTT, Suomen ympäristökeskus, Elintarviketurvallisuusvirasto •Aalto yliopisto, Turun yliopisto, Jyväskylän yliopisto •Rehu-, teknologia- ja elintarvike-, kosmetiikka- ja lääketeollisuus
Sivuvirtojen hyödyntäminen ja integroidut ratkaisut •Veteen perustavan tuotannon sivuvirtojen hallinta •Teolliset ja tuotannolliset ekosysteemit •Veteen liuenneiden haitallisten aineiden talteenotto ja hyödyntäminen •Yhdyskuntajätevesien ja maatalouden valumien vuorovaikutus luonnonvesien/vesieliöstön kanssa sekä vuorovaikutusten hallinta
– yhdyskuntapuolella esim mikromuovien (+ niiden sisältämien kemikaalien) sekä lääkeaine- ja hormonijäämien pääsy luonnonvesiin
– maatalouden ravinnerikkaat valumat, jotka erityisesti vaikuttavat sisävesissä sekä Itämerellä
•SYKEssä ja Lukessa tutkitaan ravinteiden kierrätystä alkutuotannossa ja sen vaikutuksia vesien tilaan sekä ravinteiden kierrätystä maataloudessa esim. KiertoVesi- ja Maatalouden ravinteet hyötykäyttöön -hankkeissa tarkastellaan kiertotalouden näkökulmasta erityisesti lannan laaja-alaisen ja optimaalisen peltoviljelykäytön mahdollisuuksia ja kuinka näin voitaisiin parantaa vesistöjen tilaa sekä vähentää mineraalilannoitteiden käyttöä.
Esimerkkejä toimijoista: • Luonnonvarakeskus, VTT, Suomen ympäristökeskus • Aalto yliopisto, Turun yliopisto, Jyväskylän yliopisto, Helsingin
yliopisto • Rehu-, teknologia- ja elintarviketeollisuus
Pohjautuu Luken, Syken ja VTT:n analyysiin sinisen
biotalouden tutkimuksen ja osaamisen nykytilasta.
Esimerkkejä tutkimuksen kärjistä tällä hetkellä
2.11.2017 19
Vesiluonnon terveys- ja hyvinvointivaikutukset • metsien ja vesiympäristön vaikutuksia ihmisten hyvinvointiin ja terveyteen on tutkittu mm. Luonnonvarakeskuksessa, Suomen ympäristökeskuksessa sekä Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksessa • LUKE:lla kolme keinoluontolaboratoriota, joissa testataan aistiärsykkeitä ja hyvinvointikokemuksia • Todetut vaikutukset ovat osin fysiologisia ja osin psyykkisiä • Suomen ympäristökeskuksessa on tutkittu keinoja luonto- ja vesiympäristön saavutettavuuden turvaamiseksi mm.. maankäytön suunnittelun ja merialuesuunnittelun avulla • Evira ja THL seuraavat luonnon- ja viljelykalojen haitta-aineita ja jäämiä Esimerkkejä toimijoista: • Luonnonvarakeskus, Suomen ympäristökeskus, Terveyden- ja
hyvinvoinnin laitos, Elintarviketurvallisuusvirasto • Tampereen yliopisto, Aalto yliopisto • Hyvinvointi- ja terveyspalveluiden tuottajat • Terveys- ja hyvinvointisovellusten ja –laitteiden tuottajat • Kotouttamispalveluiden tuottajat
Pohjautuu Luken, Syken ja VTT:n analyysiin sinisen
biotalouden tutkimuksen ja osaamisen nykytilasta.
Luonnonvara- ja ympäristötiedon hallinta ja hyödyntäminen • Luonnonvara- ja ympäristötiedon kerääminen ja hallinta (esim. big
data, kansalaishavainnot, data mining) • Tietovarannot, -järjestelmät ja –palvelut • Ympäristöanalyysien ja –testien kehittäminen Esimerkkejä toimijoista: • Luke, Syke, VTT, Evira, THL • MMM, YM, Ely-keskukset • Vesi ja ympäristöluvalliset toiminnanharjoittajat ja konsultit • Kansalaiset • Vesisektorilla toimivat yhdistykset, säätiöt ja tutkimuslaitokset
2.11.2017 20
Lisätietoja:
Erityisasiantuntija Riitta Rahkonen, puh. 0295 162 202
Erityisasiantuntija Timo Halonen, puh. 0295 162 411