Nyberg: Uudet metsäbiotalouden markkinalähtöiset

22.5.2014
Petri Nyberg, Qualico Oy
Uudet metsäbiotalouden
markkinalähtöiset
liiketoimintamahdollisuudet
Lieksan Puuakatemia seminaari
20. - 21.5.2014
CV – Petri Nyberg
•
•
•
Qualico Oy:n omistaja ja toimitusjohtaja
DI, tekn. fys. 1988
Julkisten ohjelmien johtaminen ja toteuttaminen:
2007-2013
2005-2006
2000-2005
Kehitysjohtaja, Uusiutuva metsäteollisuus klusteriohjelma
Kehityspäällikkö, Paperinvalmistus- ja nanoteknologia
Kehityspäällikkö, Yrityshautomo ja –kiihdyttämö
Yhteensä yli 500 liikeidean evaluointi, yli 70 yrityksen starttivaiheen seuraaminen, yli 30 pääomasijoitusta yht. n. 10 M€, 15
hallituksen jäsenyyttä mm. pääomasijoittajan edustajana
• Teollisuuskokemus:
1996-2000
1989-1996
Tuotepäällikkö, Paperikonelinjan perälaatikoiden tuotevastuu ml. myynti
Tuotekehitysinsinööri, tuotekehitys- ja pilot –projektit, trouble shooting
Yhteensä 20 patenttiperhettä, useita uusia tuotteita, uuteen tuotteeseen liittyvän bisneksen starttaus, liiketoiminnan
kasvattaminen 30 M€:oon, noin 170 M€:n edestä toteutettuja myyntiprojekteja
•
Tutkimuskokemus:
1986-1989
1985-1986
•
Assistentti, Aalto Yliopisto / Fysiikan laboratorio
Tutkimusassistentti, VTT / Ydinvoimatekniikan laboratorio
Muuta: mm. hallituksessa JE:ssä
2
1
22.5.2014
Sisältö
• Biotalouden bisnesajurit
• Lisäarvon tuottaminen
• Bisnespotentiaalin arvioiminen
─ Rajauksena uuden liiketoiminnan aikaansaaminen lähinnä pksektorille
• Markkinalähtöisiä liiketoimintamahdollisuuksia
– Lisäarvon tuottaminen metsäbiotalouden arvoverkolle
– Tarkempia esimerkkejä, mm. pyrolyysiöljy
• Esimerkkejä uusista arvoverkoista ja teknologiayrityksistä
• Johtopäätöksiä
Suuri osa tässä esitettävistä materiaaleista on tuotettu Uusiutuva
metsäteollisuus klusteriohjelmassa 2007-2013
3
Biotalouden bisnesajurit
Poliittiset ja yhteiskunnalliset ajurit
Uusiutumattomien luonnonvarojen korvaaminen
uusiutuvilla ja tuontiraaka-aineiden korvaaminen
paikallisilla raaka-aineilla
Resurssilähtöiset ajurit
Uudet
energiatuotteet
Öljyn saatavuus ja hinta sekä tarve kestäville ja
uusiutuville vaihtoehdoille
Metsäteollisuuden sivuvirtojen hyödyntäminen ja
teollisten symbioosien mahdollisuudet
Resurssiniukkuus ja vähähiilisyys globaalisti ja
paikallisesti
Resurssi- ja materiaalitehokkuus
Teollisuuden rakenteen murros ja tarve ketterille
tulevaisuuden hyvinvoinnin luojille
Biomassasyötteet
Teknologiat
ja
mittaukset
Kysyntälähtöiset ajurit Palvelut
Biopohjaisten tuotteiden ominaisuudet, joista saa
täyden hyödyn oikeissa käyttökohteissa
Biomateriaalituotteet
Kuluttajat haluavat ympäristöystävällisiä,
vähäpäästöisiä ja vastuullisia ratkaisuja
Lopputuotteiden valmistajat haluavat kestävän
raaka-ainepohjan
Teknologia-ajurit
Uudet biomassojen käsittely- ja erotteluteknologiat
kaupallistuvat vauhdilla
Jatkojalostusketjujen teknologinen kehitys
mahdollistaa uudet loppuasiakassovellukset ja
asiakasalat
Biopohjaiset
kemikaalit
Mahdollistavat teknologiat:
ICT, mittaus, nano, kemia, yms.
4
Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy
2
22.5.2014
Tavoitemarkkinat ovat perinteisen metsäteollisuuden markkinoitten ulkopuolella
Sähkö ja lämpö
Polttoaineet ja
kemikaalit
Kosmetiikka
1. Uudet energiatuotteet
4.
Biomassa
syötteet
Lisäravinteet
Lääkkeet
2. Biokemikaalit
Ruoka
Pakkaaminen
3. Biomateriaalit ja -tuotteet
Rakentaminen
Sisustus / Vaatteet
5. Teknologiat ja
mittaukset
6. Palvelut
Kuluttajaelektroniikka,
-tavarat, autot5
Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy
5
Esimerkkejä tuotteiden hinnoista
Jalostusarvo
Korkean jalostusarvon
tuotteiden käyttökohteet ja
markkinat ovat usein
rajatut. Matalan
jalostusarvon tuotteiden
kannattavuus perustuu
tyypillisesti suurempaan
volyymiin.
Puupohjaiset kemikaalit
Funktionaaliset ravintolisät, jopa 3000 €/kg
Aktiiviset aineosat, esim. puhtaat polyfenolit 200 €/kg
Ligniini hiilikuidut 7 €/kg
Hemit biomuovierikoissovelluksissa 4 €/kg
Rikkivapaa ligniini 2,5 €/kg
Fenolihartsit 2 €/kg
Hemit biomuovibulkkisovelluksissa 1,5 € / kg
Rikkipitoinen ligniini 0,3 € /kg
Volyymi
Tuotteiden puhtaus ja
ominaisuudet vaikuttavat
hintaan ja hinta vaihtelee
myös markkinoittain.
Biomateriaalituotteet
Terassilaudoitus yhdistelmämateriaalista 9 €/m
Granuloidut komposiittivälituotteet 1 – 4 €/kg
Energiatuotteet
Bioöljy 0,3 – 1 €/kg, Pyrolyysiöljy ~50 € / MWh,
Biobutanoli > 1 €/l, Etanoli 1 € / kg
Biohiili 0,1 €/kg, Teollisuuspelletit 28 – 30 €/MWh
Biomassasyötteet
6
Metsähake 18 - 20 €/MWh
Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy
3
22.5.2014
Puupohjaisten uuteaineiden
hintaesimerkkejä
700-3000 EUR/kg
Vesiliukoisten uuteaineet ravintolisänä
(HMRlignan ja resveratroli).
50-200 EUR/kg
Tyypilliset kosmetiikan
uuteaineet.
1500-5000 EUR/t*
1500 EUR/t
Hemiselluloosa barriermateriaalina.
Mäntyöljyhartsien
keskihinta 2010-13.
1060
EUR/t
Mäntyöljyrasvahappojen
keskihinta 2010-13.
1060 EUR/t
Sulfaattitärpätin
hinta 2012.
680 EUR/m3
400 EUR/t
Etanolin keskihinta
EU:ssa 2012.
Raakamäntyöljyn
keskihinta 2010-13.
28-31 EUR/MWh
Teollisuuspellettien hinta Pohjoismaiden ja Baltian alueella.
7
*arvio
Yhteistyössä: Pöyry Management Consulting Oy
Bisnespotentiaalin arvioiminen
Tuotteiden hinnat
Markkinoitten koko
Taloudellinen
potentiaali
Markkinoitten kasvu
Kilpailu
Ajurit ja esteet
Tuotantoteknologian kypsyysaste
Bisnesvalmius
Lainsäädäntö
Kehittämiseen ja kaupallistamiseen
tarvittava työ
Arvoverkon valmiusaste
Bisnesmalli
8
Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy
4
22.5.2014
Biotalouden bisnesmahdollisuudet
Mahdollisuuksien matriisi
Taloudellinen
potentiaali
Pyrolyysiöljy
Uuteaineet
Komposiitit
Fenolit
Teollisuuspelletit
yms.
Ligniinit
Torrefiointi
Mikro-, nanoselluloosasovellutukset
Sivuvirtojen
hyödyntäminen
Hemiselluloosat
Korkea valmiusaste
Matala valmiusaste
9
Bisnesvalmius
Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy
Liiketoimintamahdollisuuksia
Alkaville tai kasvaville markkinoille

Puulogistiikka, biomassasyötteet
–
–

Komposiittimateriaalit
–
–
–

Uudet korjuuteknologiat
Terminaalit, lajittelu, kuivaus, laadunvalvonta
Vaate- ym. materiaalit: esim. vaahtorainausteknologialla
Muovien, lasikuidun, hartsien yms. korvaaminen biohajoavilla materiaaleilla
Kuitukomposiitit: keventäminen, veden kesto, uusiutumattomien
korvaaminen
Pikapyrolyysi platformi
–
–
–
CHP laitos integrointi, hajautettu tuotanto
Pyrolyysiöljyn jatkojalostus  esim. rikkivapaat tuotteet ja polttoaineet
Mittaukset ja logistiikka

Hidaspyrolyysi platformi

Sivutuotteet ja uuteaineet
–
–
–
–
Biohiilen tuotanto, terva ja muut jakeet
Mäntyöljy, terpentiinit ja aromiaineet
Hemiselluloosat esim. betuliini
Fenoliset yhdisteet, ligniini, muut terveysvaikutteiset aineet
10
Jatkuu…
5
22.5.2014
Liiketoimintamahdollisuuksia
Alkaville tai kasvaville markkinoille

Yhdistelmätuotanto, bisnesinnovaatiot
– Sivuvirtojen hyväksikäyttö: esim. biokaasu, biovety,
etanoli, butanoli, suberiini,
– Infrastruktuurin ja logistiikan jakaminen: esim. CHPB
– Jalostus ja erottaminen lisäarvotuotteiksi
– Lannoitteet: mädätys, tuhkasta erottaminen
– Mineraalien erottaminen esim. tuhkasta

Mikro- ja fibrilli/nanoselluloosien sovellutukset
– Materiaaleissa, kemian teollisuudessa tai
elintarvikkeissa (esim. E640 / crystalline cellulose,
korvaa laktoosia ruuan ja tablettien rakenteissa)

Prosessien optimoiminen ja kaupallistaminen
– Mittaukset ja automaatiosovellukset
– Osaprosessit, käsittelyt
– Erotustekniikat

11
Osaamisen myynti, analysointi, logistiikka,
kapasiteettipalvelut
Esimerkkinä: koivun kuoren
hyödyntäminen lisäarvotuotteiksi
The Actives Factory begins pilot production
in Duluth, Minnesota, US in summer 2013 with
venture capital investment of 1 M$...
12
Yhteistyössä: Savonlinna / VTT
6
22.5.2014
Pyrolyysiöljyn mahdollisuudet
Pyrolysis
heat
Gas
Separation
Chemicals
Upgrading,
Conversion
Transport
fuels etc
Laivaliikenteen
rikki- ja
typpidirektiivit
2015, 2016, 2020
Käyttöpakko
biopohjaisten
liikennepolttoaineiden 10 %
osuudelle, EU taso
20 % uusiutuville,
päästökaupan
tehostaminen 2020
Turbine
Fast
Pyrolysis
Liquid
Electricity
Engine
Pyrolysis
heat
Charcoal
Co-firing
Heat
Boiler
Charcoal
applications
Lämpölaitosten
rikkidirektiivi
voimaan 1/2018
myös vanhoille
laitoksille
13
Yhteistyössä: VTT
Uusia liiketoimintamalleja integrointien kautta
Häviöt
Häviöt Sähkö
Märkä raaka-aine
Sähkö
Kuivuri
Kuiva raaka-aine
Polttoaine
Pyrolyysiöljy
Pyrolyysi
Energian
vaihto
Energia
Kattila
Sähkö ja
lämpö
Häviöt
Pyrolyysiyrittäjä
Kokonaisvaikutukset
voivat olla positiivisia
kattilanomistajalle
Kattilanomistaja
14
Yhteistyössä: VTT
7
22.5.2014
15
Pyrolyysiöljyn tuotannon arvoverkon
rakentaminen
16
Yhteistyössä: VTT
8
22.5.2014
Esimerkki: Puukemikaalien ja bioöljyn ekosysteemi
Biomassasyötteet
Pyrolyysi- tai
uutelaitos esim.
sahan kyljessä tai
CHP –laitoksessa
Lämpö ja
sähkö
Saha
tms.
Terminaali
tms.
Alkutuotanto
Prosessointi
Palvelut
Teollisuuden ja
kotitalouksien
lämmöntuotanto
esim. lämpöyrittäjyys
Bioöljyn/
kemikaalin
jatkojalostus
Jatkojalostus
polttoaineiksi
Jatkojalostus
biokemian
tuotteiksi
Laivojen ja
muun liikenteen
polttoaineet
Erilaiset
kuluttaja- ja
teollisuustuotteet
- pinnoitteet
- hartsit
Loppukäyttö
Liiketoimintamahdollisuuksia
pk-yrityksille
Metsä- ja
logistiikkapalvelut
17
Yhteistyössä: Gaia Consulting Oy
Esimerkkejä tunnistetuista biotalouden
arvoverkoista
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Biomassan tehostettu keräys ensiharvennuksista (esim. Fixteri Oy)
Biokaasun tuotantoon liittyvät arvoverkot, mm. kierrätysravinteiden
hyödyntäminen (esim. Watrec Oy)
Bioetanolin arvoverkot (esim. Chempolis Oy)
Uuttoteknologiat: pihka, hemiselluloosat, lignaanit (esim. Repolar Oy)
Torrefiointi (esim. Miktech Oy)
Levien kasvatus metsäteollisuuden jätevesissä bioenergian ja
kierrätysravinteiden raaka-aineeksi
Tuhkan hyötykäyttö, ravinteiden palauttaminen
CO2 talteenotto ja hyötykäyttö
Ylijäämälämmön hyödyntäminen kalan sisäallaskasvatuksessa
Integroitu energiaterminaali eli RDF:n (refuse-derived fuel) ja biopolttoaineiden
logistiikka ja terminaalitoiminnot (yhteistyössä: LADEC + Ramboll)
Energia- ja lämpöyrittäjyys
Biodieselin ja biokaasun yhdistetty tuotanto rasvapitoisista jätteistä (yhteistyössä:
BioGTS Oy ja Clients´ Finland Oy)
Pyrolyysiöljy (yhteistyössä: VTT)
18
9
22.5.2014
Esimerkkejä alan teknologiayrityksistä

Green biologics (GBL); Iso-Britannia, 2003
–
Butanolin, asetonin ja voihapon tuotanto havu- ja
lehtipuu- sekä maataloustähteistä
VC rahoitus > 5 M€
–

Amyris, US, 2003
–
Biokemikaalit/-polttoaineet (BiofeneR) biomassasta
fermentointiprosesseilla
VC  NASDAQ 09/2010
Liikevaihto (2012) 73,7 M$, 400 työntekijää
–
–

Xylophane, Ruotsi, 2004
–
Biokemikaalit/Barrier päällysteet kuoresta entsyymeillä
erotetusta ksylaanista
VC rahoitus > 5 M€
–

Pilottehdaslaitos,
kaupallinen tuotanto,
markkinoitten
verifioiminen
Virdia, US/Israel, 2007
–
Puupohjaiset kemikaalit ja fermentoituvat sokerit ja
korkealaatuiset ligniinit uutto/erotusprosessilla
VC rahoitus, investointi n. 380 M€, n 200 työntekijää
–

Teknologian skaalaus
tehdasmittakaavaan
Teknologian myynti
globaalisti
Synbra Technology bv, Hollanti
–
–
Tuotteet eristyslevyt, pakkauskotelot – biofoam PLA
Tuotantolaitos 5000 t/a
19
Yhteistyössä: NISCluster Oy
Miksi biotalouden uusi liiketoiminta
tarvitsee VC tuettuja kasvuyrityksiä?
•
•
Kokonaan uudet liiketoiminnot lähtevät pienistä
volyymeistä, eivätkä usein ole suuryrityksille
alkuvaiheessa kiinnostavia
Suuryrityksille valmiin bisneksen ostaminen
riskittömänpää. Siksi VC rahoituksella rakennetulle
bisnekselle on kansainvälisiä markkinoita.
•
•
•
”Teknologia, joka ei ole suuren firman strategisessa fokuksessa, tarvitsee
riskirahalla kasatun start-upin joka yrittää todentaa teknologian ja sille markkinat
– sitten voi kiinnostaa isojakin yrityksiä.”
Osaajia ja soveltuvia teknologioita on tarjolla, kyse on
palapelistä, jolla voi tehdä merkittävää lisäarvoa.
Kuitenkin biotalouden alueella uusia pk-yrityksiä syntyy
vähän ja niiden rooli teollisuuden uudistumisessa on
toistaiseksi ollut vähäinen.
– Syitä alan teollisuuden rakenne sekä perinteinen
yrittäjähenkisyyden, kasvurahoituksen ja -halun puute sekä
verkostomaisen liiketoiminnan kulttuurin vähäisyys toimialalla
20
10
22.5.2014
Liiketoiminnan kehittyminen
Yrityksen kehitysputki
Tiimi ja
osaaminen
Valmis
teknologia
Proof of
Concept
Referenssimarkkinat
Demot,
investointitarve
Strategiset
kumppanuudet
Liiketoimintaverkostot
Kansainvälinen
liiketoiminta
Demonstraatio- ja pilot-tehdas infrastruktuurin tuki- ja osarahoitus
Pääomarahoitus
21
Yhteistyössä: Spinverse Oy
Johtopäätökset
•
•
•
•
•
Biotaloudella on useita pitkäjänteisiä ajureita
Perinteisellä, kilpailevalla tuotannolla (lähinnä petrokemian
teollisuus) on edessään kasvavia kuluja ja esteitä
Biotuotteiden kysynnän kasvu näkyy jo nyt kasvavina hintoina
Teknologioita on tarjolla!
Hajautettu, jaettu infrastruktuuri ja logistiikka on mahdollisuus
•
Paljon suunnittelua ja laskentaa on tehtävä
– Tarvitaan uusia bisnesmalleja ja toimijoita
– Yksilöllisiä tuotantolaitoksia ja -prosesseja
– Maailmalla on tehty näihin paljon investointeja!
•
Stabiilia, investointeja rohkaisuvaa päätöksentekoa
– Muutosta ei saada aikaan ilman uutta kansallista toimintamallia, joka auttaa
uusia liiketoimintoja ja yrityksiä eteenpäin!
22
11
22.5.2014
Johdonmukaisuus poliittisessa päätöksenteossa:
”case metsähake/turve/kivihiili”
06/2010 –
01/2011 –
02/2011 –
01/2011 –
01/2011 –
03/2011 –
06/2011 –
06/2011 –
10/2011 –
11/2011 –
02/2012 –
03/2012 –
08/2012 –
04/2013 –
06/2013 –
07/2013 –
01/2014 –
uusiutuvien tukipakettia valmisteltaessa – ”ei veroa turpeelle”
vero turpeelle
soiden ja turvemaiden kansallinen strategia – turvetta käytetään pitkään
uusiutuvien tukipaketti voimaan
puun tuki jäihin notifikaation vuoksi
komission hyväksyntä sähkön tuotantotuesta
hallitusohjelma: uusiutuvan energian tukipäätösten toimivuuden ja vaikuttavuuden arviointi
vuoden 2012 loppuun mennessä sekä tarvittavien muutosten tekeminen
hallitusohjelma: suomalaisiin olosuhteisiin sopiva windfall-veron valmistelu ja käyttöönotto
päätös metsähakkeella tuotetun sähkön kiinteän tuotantotuen lakkauttamisesta 2012 alusta
esitys laiksi uusiutuvilla energialähteillä tuotetun sähkön tuotantotuesta annetun lain
muuttamisesta (voimaan 2013)
pienpuun energiatukilain kaatuminen komission esinotifiointiin
Ministeri Niinistö: ”turpeen energiakäyttö voi tulla kannattamattomaksi jo kymmenessä
vuodessa”
Ministeri Häkämies: ”kivihiilestä lähes luovutaan 2025 mennessä”
EU Parlamentti hylkäsi muutokset päästökauppajärjestelmään (Back Loading)
Pienpuun energiatukijärjestelmä edelleen komission käsittelyssä – energiapuun korjuuta
tuetaan v. 2014 loppuun asti Kemeran korjuutuella
EU Parlamentti hyväksyi muutokset päästökauppajärjestelmään (Back Loading)
EU-komissio on tarkistamassa kantaansa uusiutuvien polttoaineiden käyttöön
23
käyttö- ja maakohtaisesti alkaen 2020
Yhteistyössä: Jyväskylän Energia Oy / Tuomo Kantola
Kiitos mielenkiinnosta!
Suuri pallo: Kaikki maapallon vesi, meret, ilmakehä, eliöt, pohjavesi, pintavesi 1390 km
Keskimmäinen: Kaikki nestemäinen makea vesi – pohjavesi, joet, järvet 270 km
Pienin: Vain makea pintavesi – joet, järvet. Pallon halkaisija 56 km.
12