Kierrätetyistä rakennusjätteistä syntyy biokomposiittituotteita uuden rakentamisen materiaaleiksi. Uudella teknologialla voidaan kierrättää myös laadultaan sekalaista raaka-ainetta.

Rakennusjätteelle on löytynyt muutakin käyttöä kuin polttaminen ja kaatopaikan penkkaan kaivaminen. Lappeenrantalaisen Wimao Oy:n teknologialla rakennusjätteistä valmistetaan uusia ekologisia biokomposiittituotteita rakentamiseen ja muuhun käyttöön.

Komposiitti on materiaali, jossa on yhdistetty kahta tai useampaa raaka-ainetta ilman että ne ovat sulautuneet tai liuenneet toisiinsa. Wimaon pääraaka-aineita ovat kierrätetty teollisuusmuovi ja puukuitu. Muovi on pääasiassa PP:tä (polypropeeni) ja PE:tä (polyeteeni), joista tehdään putkia ja kanavia ja jotka muodostavat yli 90 prosenttia muovirakennusjätteestä.

Raaka-aineena on myös kierrättämisen näkökulmasta ongelmallinen PVC eli polyvinyylikloridi, jota on 1970-luvulta lähtien käytetty putkissa, kanavissa, ikkunankarmeissa ja lattiapinnoitteissa. Puukuidun lähteitä voivat olla esimerkiksi puujauho, murskattu jätepuu, sellukuitu tai pahvi ja paperi.

”Periaatteessa pystytään hyödyntämään mitä tahansa kierrätyskuitua, kuten eristevillaa, kipsiä, tekstiiliä ja erilaisia synteettisiä kuituja”, toimitusjohtaja Ville Immonen kuvaa.

Puun ja muovin yhdistämisessä on haasteensa, sillä puukuidut ovat hydrofiilisia eli niiden molekyyli liukenee veteen ja muovit ovat hydrofobisia eli vettä hylkiviä. Puun ja muovin välisen sidoksen muokkaaminen voidaan tehdä kytkentäaineilla. Komposiitin ominaisuuksiin, kuten veto- ja taivutuslujuuteen tai lämmöneristyskykyyn voidaan vaikuttaa täyteaineilla. Puumuovikomposiitti on kestävä, ei lahoa ja sen huollon tarve on pieni.

”Esimerkiksi puisille kuormalavoille suositellaan 300–500 kilon kantavuutta, tämän komposiittilavan päälle laitettiin 1500 kiloa päälle eikä se ollut moksiskaan”, Immonen vertaa komposiitista tehtyä lavaa esitellessään.

Rakennusala on lupaava tuotantosuunta

Wimaon pilottitehdas on perustettu syksyllä 2017 Lappeenrannan Kukkuroinmäen jätekeskuksen yhteyteen. Jätekeskus hoitaa raaka-aineen vastaanoton ja lajittelun, Wimao jalostaa sen eteenpäin. Pilottilaitoksen sisään ei ulkopuolisilla ole asiaa, prosessin tekniset yksityiskohdat ovat liikesalaisuus.

”Patentit sen estävät. Osa sopimuksista on neuvotteluvaiheessa, tehtyjen sopimuksien osalta partnerit itse hoitavat tuotteiden julkistamisen”, Immonen perustelee.

Sen verran tiedetään, että Wimaon patentoitu ekstruusiopuristusteknologiaan perustuva valmistusmenetelmä on kehitetty Lappeenrannan Teknillisen Yliopiston (LUT) tutkimuksien pohjalta. Ekstruusiossa ekstruuderissa – eli suulakepuristuksessa käytettävässä koneessa – termoplastinen polymeeri kuumennetaan pehmeäksi ekstruuderissa , homogenisoidaan ja puristetaan tiiviiksi massaksi sylinterissä, jonka sisällä pyörii ruuvi. Massa johdetaan suuttimen läpi, joka tuottaa lopputuotteen muodon.

Prosessin alkupään koneista puolet on tuotu Euroopasta, osa hankittu Suomesta, patentoituun teknologiaan perustuva osa on rakennettu itse komponenteista.

Pari vuotta sitten LUTista valmistunut Immonen on ollut prosessin jatkokehittämisessä mukana.

2015 LUTin teknologian kaupallistamiseksi perustettu Wimao on tehnyt tähän asti etupäässä tuote- ja prosessikehitystä. Tällä hetkellä laitoksen kapasiteetti on 2000–4000 tonnia vuodessa, josta kymmenkunta prosenttia menee rakennusalalle. Immosen mukaan se on yksi lupaavimpia tuotantosuuntia:

”Pilottivaiheessa suurimmat tuotteet painavat 5–6 kiloa, suurin tuote on 800 mm x 600 mm:n kokoinen kuormalava.”

Idealistalla on hautumassa LVI-putkien rakentaminen komposiitista. Tuotekehityksessä on melua absorboivia meluesteitä moottori- ja rautateiden varsille. Tuotesovelluksien määrä on suuri, mutta puu-muovi-komposiittia ei kuitenkaan voi käyttää kantavissa tukirakenteissa.

Markkina kasvaa

Wimaon tuotantoprosessi on ekologinen, se käyttää energiaa vain 60 prosenttia kuituvalokseen verrattuna, ei vaadi vettä ja vähentää hiilidioksidipäästöjä. Kaikki tuotteet voidaan kierrättää Wimaon prosessissa uudelleen.

Euroopassa, kuten Saksassa lajittelu on viety paljon pitemmälle, mutta jätteen moniportainen lajittelu, pyrkimys saada mahdollisimman pieniä jakeita ja niiden käsittelyyn kehitetyt kalliit koneet ja järjestelmät nakertavat tuotteiden kilpailukykyä.

Wimaon merkittävin kilpailuvaltti on kustannustehokkuus. Teknologialla pystytään hyödyntämään hyvin karkealla tasolla lajiteltua ja laadultaan sekalaista raaka-ainetta. Wimaon konseptissa kustannuksia säästetään myös logistiikassa perustamalla laitoksia lähelle raaka-ainelähteitä. Immonen miettii, että rakennusjätteen hyödyntäminen olisi paljon halvempaa, jos rakennustyömailla lajittelu olisi tehty paremmin:

”Rakennusteollisuudessa olisi vielä tekemistä siinä, että saataisiin kaikki muovit, kartongit, villat ja muut selkeästi omiin laareihin.”

Markkinan näkymät ovat lupaavia. Jätemäärät ovat kasvamassa sitä mukaa kuin rakentamisen pääpaino siirtyy uudistuotannosta korjausrakentamiseen. Sotien jälkeisen rakennuskannan normaali käyttöikä alkaa lähennellä loppuaan. Immonen kertoo, että parhaillaan neuvotellaan kakkoslaitoksen paikasta:

”Täällä meillä on 1300 neliötä käytössä. Kakkoslaitos tarvitsee tuplat siitä sekä logistiikan vaatiman tilan. Toiseen laitokseen on tarkoitus kasvattaa kapasiteettiä 15 000 tonniin. Silloin pystytään tekemään isompia ja pitempiä tuotteita.”

Wimaon tähtäimessä on vienti. Immonen kertoo, että neuvotteluja käydään useamman tahon kanssa:

”Näkisin, että tämä teknologia levittäytyy hyvin laajasti kansainvälisesti. Menetelmä on helposti monistettavissa ja skaalattavissa myös muualla.”

Teksti Santeri Pakkanen, kuvat Ville Tulkki