Materiaalisen kiertotalouden ratkaisevat päätökset tehdään suunnitteluvaiheessa – elinkaarinäkökulma laivasuunnitteluun

Kilpailu luonnonvaroista, erityisesti mineraalisista luonnonvaroista, on globaalisti kiihtynyt viime vuosien aikana. Riippuvuus tuonnista ja erilaiset markkinatilanteiden yllättävät vaihtelut lisäävät yritysten kiinnostusta sekundääristen raaka-aineiden markkinaan ja saatavuuden varmistamiseen erilaisten kiertotalousratkaisuiden kautta. Euroopan parlamentti ja neuvosto ovat painottaneet tarvetta vauhdittaa kestävyyssiirtymää, kiertotalousratkaisuiden käyttöönottoa, materiaalikiertoa ja huoltovarmuutta sekä näihin liittyvää lainsäädäntöä. Euroopan unioni on asettanut myös maakohtaisia kierrätystavoitteita, ja sen lisäksi tavoitteita kohdistetaan myös suoraan eri teollisille sektoreille. Odotettavissa on kiristyviä kiertotalous- ja kierrätystavoitteita myös telakkateollisuuteen.

Euroopan unionin vihreän kehityksen ohjelmalla, Euroopan kasvustrategialla, pyritään varmistamaan, että Eurooppa on vuoteen 2050 mennessä ilmastoneutraali ja puhdas kiertotalous, jossa resurssien hallinta optimoidaan ja saastuminen minimoidaan. Tätä tukemaan on julkaistu sekä Kiertotalouden toimintasuunnitelma että Eurooppaa koskeva teollisuusstrategia, joissa esitetään toimintasuunnitelma, jonka avulla toivotaan saavutettavan asetetut tavoitteet. Tavoitteena on edistää kiertotalouteen perustuvien liiketoimintamallien käyttöönottoa läpi tuotteiden elinkaaren, edistää elinkaaren alussa tapahtuvan suunnittelun ja toteutuksen kytkeytymistä elinkaaren lopussa tapahtuvaan loppukäsittelyyn, sekä tarkistaa sääntöjä koskien kierrätyksen tehostamista.

Tällä hetkellä noin 90 % laivoista puretaan Aasiassa (Intia, Pakistan ja Bangladesh) ajamalla laivat hiekkarannalle ja purkamalla ne pääasiassa käsityönä (NGO Shipbreaking Platform). Työ on vaarallista, ja toiminnan seurauksena syntyy haitallisia päästöjä ympäristöön (erityisesti meriluontoon) ja roskaantumista. Laivojen materiaalisen kiertotalouden tehostamisessa Euroopan unionin alueella on siis vielä tekemistä. Tämä on kiinnostava ja tärkeä aihe, koska Euroopan parlamentti ja neuvosto ovat painottaneet tarvetta vauhdittaa kestävyyssiirtymää, kiertotalousratkaisuiden käyttöönottoa, materiaalikiertoa ja huoltovarmuutta sekä näihin liittyvää lainsäädäntöä.

Kun laiva poistetaan käytöstä sen vastuulliseen purkamiseen, komponenttien uudelleenkäytön mahdollistavaan tehdaskunnostukseen, materiaalien syntypaikkalajitteluun, logistiikkaan, varastointiin ja materiaalien uusiokäyttöön ja kierrätykseen, tarvitaan uusia ratkaisuja. Erityisesti kierrätystavoitteiden näkökulmasta laivat ovat kiinnostavia tuotteita, koska niiden sisältämät erilaiset materiaalisekoitteet ja suuri määrä terästä kiinnostavat yrityksiä, jotka tarvitsevat prosesseissaan näitä raaka-aineita. Tulevaisuudessa laivat voitaisiin purkaa Euroopan unionin alueella tehdasmittakaavan purkutelakoilla, joissa voidaan hyödyntää tietomalleja, robotiikkaa ja automaatiota sekä uusia purkuteknologioita tavoitteena saada purku toteutettua turvallisesti ja ympäristöystävällisesti.

Purkutelakkatoiminnan kehittämisen tavoitteena on saada myös enemmän laivan osia uudelleenkäyttöön ennen laivan murskaamista. Osien uusiokäyttöä tulisi edistää myös sen vuoksi, että Euroopan unionin jätedirektiivin ja kansallisen jätelain edellyttämä etusijajärjestys toteutuisi. Laivan tehokkaalla purkamisella, sen osien uudelleenkäytöllä ja materiaalien entistä tehokkaammalla kierrätyksellä on mahdollista synnyttää myös uutta liiketoimintaa. Laivojen pitkän käyttöiän aikana laivoja myös jatkuvasti huolletaan ja jossain vaiheessa käyttöä päivitetään. Myös näissä vaiheissa puretaan osia, joiden uudelleenkäyttö voisi synnyttää uutta kiertotaloudenmukaista liiketoimintaa.

Meriteollisuus on Suomessa merkittävä toimiala nyt ja tulevaisuudessa. Suomesta löytyy vahvaa meritoimialaosaamista lähtien akateemisesta tutkimuksesta edeten laivojen suunnitteluun ja rakentamiseen. Suomella olisi mahdollisuus olla edelläkävijä Euroopan unionin alueella tehdasmittakaavan purkutelakkatoiminnan kehittämisessä.

Laivan suunnitteluvaiheessa keskeistä on asiakkaan toiveet laivasta. Mihin tarkoitukseen se rakennetaan, missä olosuhteissa se tulee pääasiassa liikennöimään ja minkälaisissa satamissa se tulee käymään. Asiakkaan toiveiden jälkeen laivasuunnittelua ohjaavat vahvasti turvallisuusnäkökulmat. Yhä useammin pitää heti alussa huomioida myös ympäristönäkökohdat, kuten voimantuotanto, käytettävät polttoaineet, päästöt sekä laivan liikkumisen aiheuttamat vaikutukset meriluontoon, ja tätä kaikkea ohjaa vahvasti hinta – millä hinnalla saadaan valmistettua tuote, jota asiakas odottaa ja joka vastaa sekä regulaation asettamiin vaatimuksiin että kansainvälisissä sopimuksissa sovittuihin asioihin.

Laivojen elinkaari tilauksesta elinkaaren päättävään purkutoimintaan on noin 50–60 vuotta. Laivan pitkä käyttövaihe ja siinä tapahtuva huolto- ja kunnossapito vaikuttavat myös elinkaaren lopussa tapahtuvaan purkuvaiheeseen – kuinka hyvin käytön aikana tapahtuvat muutostyöt, osien vaihdot jne. kirjataan ylös, vaikuttavat purkutyön sujuvuuteen. Kriittinen osa laivateollisuuden kestävyyssiirtymää onkin tiedonkulun varmistaminen läpi laivan elinkaaren.

S4M-hankkeessa keskitytään laivojen sisustusvarusteluyritysten materiaalitoimintojen johtamiseen. Hankkeessa on yhtenä keskeisenä näkökulmana kestävyyden ja elinkaariajattelun integrointi materiaalikehitys- ja tuotesuunnitteluvaiheisiin huomioiden laivan koko elinkaari ja käyttöikä suunnittelusta purkuun. Tässä vaiheessa tehtävät päätökset ovat kriittisiä materiaalikierron näkökulmasta koko laivan käyttöiän aikana. Ovatko nyt suunnitelmissa ja rakenteilla olevat laivat kiertotalouden mukaisia, onko kaikissa ratkaisuissa huomioitu elinkaarivaikutukset ja pystytäänkö laivat tulevaisuudessa purkamaan niillä telakoilla, joilla niitä nyt rakennetaan? Onko kierrätysmateriaalien markkina jo uusi normaali, kun laiva ajetaan purkutelakalle? Kun nyt merille laskettavat alukset saavuttavat käyttöikänsä pään, elämmekö jo globaalissa yhden maapallon kokoisessa talousmallissa?

Kirjoittaja: TkT Nani Pajunen

***

Blogi-teksti pohjautuu Turun yliopistolle tehtyyn Nani Pajusen ja Mirja Rasi-Mäen projektityöhön, joka toteutettiin osana Merialan kestävän kehityksen erikoistumiskoulutuksen kokonaisuutta:

Pajunen & Rasi-Mäki (2025). Purkutelakka – laivojen purun nykytilakatsaus ja pohdintaa tulevaisuuden mahdollisuuksista. Merialan kestävän kehityksen erikoistumiskoulutus, Turun yliopisto, teknillinen tiedekunta.