Skogbaserte produkter gir spennende muligheter for fremtiden. Hva er status, og hva forventes i tiden fremover?

Transkript

1 Skogbaserte produkter gir spennende muligheter for fremtiden. Hva er status, og hva forventes i tiden fremover? Fagdag Skognæringa Kyst Molde, Philip André Reme

2 Agenda Status i dag Overordnede samfunnstrender Implikasjoner for skandinavisk treforedlingsindustri Eksempler på pågående forskning ved PFI Oppsummering

3 Status for norsk treforedlingsindustri 2014 Prisnedgang for sentrale norske sluttprodukter Høyere kostnadsøkninger i Norge enn i sammenlignbare land Utfordrende rammebetingelser i Norge Sterk konkurranse fra regioner med lavere produksjonskostnader Flere nedleggelser de siste årene Borregaards diversifiserte bioraffineri går godt Ledende aktører på produksjon av treholdig trykkpapir i en krevende markedssituasjon med overproduksjon

4 Globale megatrender Demografiske endringer og urbanisering: Økt befolkning vil øke det globale forbruket Økt levealder øker fokus på produkter designet for å møte eldres behov Nye familiestrukturer og livsstiler med andre behov enn den tradisjonelle familiestrukturen Verdens urbane befolkning forventes å øke med 72% frem til ,1 mrd % 10% 9,3 mrd Forventet befolkningsøkning % Andel av verdens befolkning eldre enn 60 år 2 Kilder: 1 FN befolkningsfremskrivninger, 2 UN report World Population Ageing World Urbanization Prospects: 2011 Revision

5 Globale megatrender Ressursmangel og klimaendringer Krav til reduserte CO 2 -utslipp Krav til redusert energiforbruk og fornybare energikilder Krav til bruk av fornybare råvarer til erstatning for fossilt baserte råvarer Krav til bruk av bærekraftige råvarer som ikke er i konkurranse med matproduksjon I mange regioner krav til redusert vannforbruk Befolkningsveksten og endret forbruksmønster gjør at verden i 2030 vil trenge 1 50% mer energi 40% mer vann 35% mer mat Kilde: 1 National Intelligence Council: Global Trends Alternative worlds

6 Etterhvert som folk flest får føle klimakrisen på kroppen, vil også det politiske kravet om redusert bruk av fossilt brennstoff bli sterkere. Jeg tror oljealderen har nådd toppen. - Jens Ulltveit Moe, Kronikk, Innsats (2013) Foto:

7 Globale megatrender Globalisering og skifte i global økonomisk makt Global kundebase Ny, stor, global middelklasse Økning i globalt forbruk kommer først og fremst i nye regioner Produksjon vil ofte skje lokalt, men mangel på ved og returfiber i noen regioner innebærer vesentlig import Vekstmulighetene skifter til nye regioner Økt konkurranse fra produkter produsert i regioner utenfor EU Figur/Kilde: 1 megatrends/shift-in-global-economic-power-silas-yang.jhtml

8 Globale megatrender Teknologiske gjennombrudd endrer verden, f.eks: Nettsamfunnet IKT Utviklingen i samfunnet skjer mye raskere enn tidligere Industribedrifter må endre innovasjonstakten for å kunne henge med Sporbarhet og ny intelligent funksjonalitet Nanoteknologi Nye, sterke materialer Bioteknologi Genmodifisering 3D-printer teknologi Produkter kan produseres lokalt, men designes overalt Muliggjør å produsere spesialiserte produkter i små volum

9 Markedstrender

10 Redusert etterspørsel etter treholdig trykkpapir

11 Januar 2013: Newsweek ble heldigitalt In our judgment, we have reached a tipping point at which we can most efficiently and effectively reach our readers in all-digital format. This was not the case just two years ago. It will increasingly be the case in the years ahead. -Tina Brown, Editor, Newsweek

12 Januar 2014: Newsweek kom igjen i trykt utgave (men med begrenset opplag) Til tross for fallende etterspørsel, vil det fortsatt være et stort globalt marked for treholdig trykkpapir Markedet for magasinpapir er forventet å holde seg bedre enn markedet for avispapir Kostnadseffektiv produksjon er avgjørende

13 Etterspørselen etter fiberbasert emballasje øker med 4% per år

14 Etterspørselen etter hygienepapir øker med 3% per år

15 Markedet for biokompositter og bioplast finnes, og er sterkt voksende Trebaserte kompositter Naturfiberkompositter Cellulosebasert plast Trebaserte kompositter 1,5 mill. tonn 2,4 mill. tonn 4,6 mill. tonn fortsatt 10% årlig vekst 1, , ,2 Kilder: 1 Ahlqvist et al., Public VTT report CR (2013) 2 BCC Research (2011)

16 Implikasjoner for skogbasert industri Skandinavisk/Nord-Amerikansk treforedlingsindustri møter sterk konkurranse fra nye regioner som Sør-Amerika og Asia Økning i globalt forbruk for tradisjonelle treforedlingsprodukter som emballasje og hygieneprodukter vil først og fremst komme i nye regioner, med Kina, India og Brasil som viktige markeder Biomasse fra skog er en unik fornybar, CO 2 -nøytral råvare fra arealer som ikke er aktuelle for matproduksjon, og vil kunne gi viktige bidrag til å dekke verdens fremtidige behov for nye bærekraftige materialer, kjemikalier og energibærere Behovet for nye biobaserte materialer, kjemikalier og energibærere vil måtte komme. Hvor raskt overgangen skjer vil derimot være sterkt påvirket av fremtidige regulativer og lovgivning. I overgangen til nye produktporteføljer er det vesentlig at eksisterende produkter produseres kostnadseffektivt samtidig kreves det økt satsing på omstilling til nye produkter Satsing på spesialiserte nisjeprodukter med høy pris vil kunne åpne for mindre aktører

17 Implikasjoner nye produkter Mer kostnadseffektive prosesser, herunder redusert energiforbruk Kunnskapsbaserte høyverdige produkter Krav til resirkulerbarhet og sporbarhet til råvarene Høyt fokus på produktfunksjonalitet Økt etterspørsel etter bærekraftige emballasjeløsninger med skreddersydd funksjonalitet Økt etterspørsel etter hygieneprodukter med ny funksjonalitet, og som gir økt komfort Biobaserte komposittmaterialer Biobaserte helseprodukter og medisinske produkter med økt funksjonalitet CO 2 -nøytrale biodrivstoff og energibærere Biobaserte kjemikalier

18 PFIs fokusområder Bioraffinering og bioenergi Fiber og papir Biokompositter Nanocellulose og karbohydratpolymerer

19 Energibærere fra ved Behov for energibærere med høy energitetthet Eksisterende marked for industripellets Pyrolyseolje kan i det korte perspektivet erstatte lett fyringsolje, og i et lenger perspektiv oppgraderes til transportdrivstoff

20 Fornybare vedbaserte biodrivstoff for skipstransport Kommende EU-regulativ vil begrense svovelinnholdet i marine drivstoff i en del regioner Behov for lavsvovelalternativer til konvensjonell fossil bunkersolje Prosjektmål: Utvikle alternative svovelfrie biobaserte transportdrivstoff basert på oppgraderte biooljer fremstilt ved rask pyrolyse Prosjektpartnere, FoU: PFI (prosjekteier/koordinator), Aston University (UK), NTNU Industripartnere langs hele verdikjeden deltar Delfinansiert av Norges forskningsråd

21 Bruk av nanocellulose for å oppnå økt oljeutvinningsgrad PFI forsker på bruk av nanocellulose for å øke oljeutvinningsgraden (EOR Enhanced Oil Recovery) I dag er utvinningsgraden på norsk sokkel 46 % En 1% økning i oljeutvinningsgrad gir et potensiale på norsk sokkel på 270 mrd. NOK 1 Stor interesse for teknologier som øker utvinningsgraden Statoil har et mål for utvinningsgrad på 65% for plattformopererte felt og 55% for undervannsopererte felt 2 Foto: Håkon Thingstad 1. White paper, Norwegian Dept of Oil and Energy,

22 Prinsipper for EOR ved kjemisk flømming Figur:

23 Prinsipper for EOR ved kjemisk flømming Polymerflømming Polymerer blokkerer hovedårer for det injiserte vannet i reservoaret. Strømningsmønstrene endres og optimaliseres. Tilsetting av polymerer øker viskositeten i injeksjonsvannet, og øker dermed sveipeffektiviteten Flømming med overflateaktive stoffer (surfaktanter) Overflateaktive stoffer bidrar til å vaske ut mer olje fra reservoaret Reduserer grenseflatespenningen mellom olje og vann

24 Bruk av nanocellulose for å oppnå økt oljeutvinningsgrad Nanocellulose er svært interessant i EOR-applikasjoner Ulike egenskaper som er viktige: Reologi Overflatekjemi Morfologi Muligheter for funksjonalisering Partikler i nanostørrelse, ikke løste polymerer Viktige krav: Partikkeldimensjonene må være små nok til at partiklene effektivt transporteres gjennom reservoarformasjoner med ulik struktur/permeabilitet Stabilitet over lang tid i reservoaret (temperatur, mikrobiell degradering, høy salinitet)

25 Nye biokomposittprodukter Markedet for biokompositter er voksende, med bruksområder i en rekke ulike applikasjoner Kystregionen har mange aktuelle næringer med høy relevans for produksjon av kompositter: Skogeiere Fiberprodusenter Plastprodusenter Møbelprodusenter Produsenter av CaCO 3 Biokompositter er ett av fire fokusområder ved PFI

26 Foto: Gary Chinga Carrasco, PFI Biomedisinske applikasjoner basert på nanocellulose Nanocellulose har potensiale for en rekke biomedisinske anvendelser, som f.eks: Skaffold for nye vevsstrukturer Avanserte materialer for sårheling Biosensorer Drug delivery Resultater fra prosjekter ved PFI (finansiert av Norges forskningsråd) har blant annet vist at: Levende celler kan vokse og dele seg på nanocellulose Kompressible hydrogeler kan fremstilles basert på kryssbinding av nanocellulose med andre materialer Nanocellulose hydrogeler kan designes med ph-responsive egenskaper Visse typer av nanocellulose kan fungere som barrierer mot bakterier i sår Kilder: NanoHeal-prosjektet, PFI NorCel-prosjektet, PFI Nanofilter-prosjektet, PFI

27 Verdiskapingen er mye høyere for materialer og kjemikalier enn for energibærere Verdiskapingen i petroleumsbasert kjemisk industri er på linje med verdiskapingen i drivstoffindustrien, men benytter kun en liten fraksjon av råvaren. Overført til et bioraffineri, vil potensialet for verdiskaping være klart størst ved produksjon av materialer og kjemikalier Kilde: Smith, 2008

28 Fiberbaserte produkter/materialer og kjemikalier gir størst grunnlag for verdiskaping. Lavere priset råvare kan benyttes til energiprodukter. Prosessering Fiber Fiberprodukter Flis Sideprodukter Prosessintegrering Oppgradering Raffinering Kjemikalier Energivirke/ GROT Pyrolyse Drivstoff Prosessintegrering Tilliggende prosessindustri

29 Oppsummering Skandinavisk treforedlingsindustri har en utfordrende situasjon. Omstilling er påkrevd, men mulighetene er mange. På kort sikt er det avgjørende at eksisterende industri overlever, og at man får til en vellykket omstilling til nye produkter og prosesser Fortsatt produksjon av konvensjonelle produkter krever høyt fokus på kostnadseffektivisering. FoU på dette feltet må ikke neglisjeres. Globale trender taler for økt behov for biobaserte materialer, kjemikalier og energibærere. Markedsvekst avhengig av fremtidige regulativer. Hovedfokus på fiberbaserte produkter med høy etterspørsel, med samtidig produksjon av andre materialer og kjemikalier Lavere prisede råvarer kan benyttes til energiprodukter, gjerne integrert med annen fiberproduksjon Finn nisjeprodukter etabler diversifisert produktportefølje Søk synergier med annen sterk norsk industri

30 Takk for oppmerksomheten Følg oss gjerne på elektroniske media: