Rakendusuuringute keskuse biorafineerimise reaktor – mis see on?

Kaupo Reede: „Biorafineerimisel on võtmeroll mitme ülemaailmse probleemi lahendamisel, sest vajame jätkusuutlikke viise toidu ja ressursside tootmiseks.“

MARGUS MAIDLA

Vaikselt, aga sihikindlalt on ASis Metrosert arendatud uut kõrgtehnoloogilise ettevõtluse toetusmehhanismi – rakendusuuringute keskust (RUK). Keskus on Metroserdi struktuuri allüksus oma juhi ja arendussuundadega. Nendeks said pärast pikka sõelumist autonoomselt liikuvad sõidukid, biorafineerimine, droonid, terviseandmete teisene kasutamine ja vesinikutehnoloogiad. Kokku viis suunda.

Praegu on menetluses ka uue teadus- ja arendustegevuse ning innovatsiooni korralduse seaduse eelnõu, milles RUK saab oma paragrahvi. See peaks vähendama hilisemat poliitilist heitlikkust tegevusväljal. Kõik poliitilised jõud pole seni väljendanud üheselt mõistetavat strateegilist toetust meie makromajanduslikule perspektiivile, et globaalsel konkurentsiskaalal saavad meid kõrgemale upitada innovatsiooni ja kõrgtehnoloogilist ettevõtlust soosivad riiklikud institutsioonid ja meetmed, mis on Eesti-sugusele väikeriigile eluliselt tähtsad. RUKi tegevusele seadusliku raami vormistamine annab institutsioonile stabiilsema tulevikuperspektiivi. Nüüd on vaja valdkonna poliitikutel ja ametnikel ning elluviijatel, s.o RUKi töötajatel, see perspektiiv võimalikult pädevalt sisustada.

Iga uue asja käimatõmbamise teel on lugematult karisid, seda teab igaüks, kes on elus ehitanud midagi uut – iduettevõtet, loomemajandusprojekti või miks mitte ka perekonda. Kõik võib minna hästi, aga võib minna ka „nii nagu alati“. Palusin selle käsitluse ettevalmistamisel kaasamõtlemist 8. detsembrist ametlikult tööd alustavalt uuelt Eesti Teaduste Akadeemia presidendilt akadeemik Mart Saarmalt, kellel on aastakümnetepikkune kogemus Soome innovatsioonisüsteemiga. Soomes asutati Eesti RUKiga analoogne keskus VTT (Teknologian tutkimuskeskus, VTT) juba 1942. aastal ja see on olnud tõhus tugi Soome kõrgtehnoloogilisele tööstusele.

Mart Saarma nimetas RUKi ellukutsumise peamiste ohtudena järgmist: „Olen veidi mures, sest RUK ei ole (erinevalt Soome VTTst) ellu kutsutud tööstuse tungival vajadusel ja nõudmisel, vaid initsiatiiv on tulnud ülevalt ehk ametnikkonnalt. Loodetavasti ei tule sellest Ding an sich (sks ’asi iseeneses’). Vaja on projekte, mille on käima vedanud tööstus ise. Nad ei pea ise tegelema n-ö arendustegevusega, mis kuulub mitterakendatavate rakendusuuringute rubriiki (ingl unapplicable applied research). Samal ajal on ülikoolid sageli näidanud, et nende veetavate rakendusuuringute kvaliteet võib olla madal ja turul rakendamatu. Mõte on selles, et ülikooli professor ei tea, milliseid uuringuid firmad vajavad. Seda teavad firmad ja tihti on info salajane. Radikaalse innovatsiooniga on teine asi, seal on professorite ja tippteaduse roll olemuslik, aga need on üliharvad juhud.“

RUKi ellukutsumist ettevalmistavate arutelude ajal väljendasid teadusasutused sama muret. Kardeti, et RUK võib hakata eksisteerima institutsioonina iseeneses ja muutuda neile ressursside vallas otseseks konkurendiks ning et selle reaalne side tööstusega võib jääda kaunis ahtakeseks. See on tõenäoliselt üks peamisi riske, mida projekti eestvedajad peavad pidevalt arvestama – on eluliselt tähtis sidustada oma tegevus tööstusettevõtetega, olla nende teenistuses ja parimal juhul kõike uut käimavedav mootor.

Õnneks on tuleviku suhtes julgustav kas või see, et praegu juhib biorafineerimise suuna käivitamist nii majandus- kui inseneriharidusega Kaupo Reede, kellel on varasemast ette näidata edukaid avaliku sektori projekte, viimati üks tõhusamaid innovatsiooni rahastusmeetmeid üldse – rakendusuuringute programmi meetme sisustamine ja käimavedamine.

Palun põhjendage veel kord tuum­küsimust: milleks on Eestile vaja avaliku sektori raamistikus tegutsevat rakendusuuringute keskust ja selle ühe suunana biorafineerimise võimekust?

Alustaksin sellest, et milleks üldse on arenenud riikides sellised organisatsioonid nagu rakendusuuringute keskused. Need on loodud selleks, et toimuks tehnoloogia siire teadusest tööstusesse. Tähtis on just see, et arendussuunad peavad tulema ettevõtjatelt. Ülikoolidel on akadeemiline vabadus ja nii see peabki olema, et tegeleda sellega, milles ülikooli teadlased on tugevad, nimelt baasteaduse edendamisega.

Kuid rakendusuuringud, konkreetse majandusliku eesmärgiga tehtavad arendustööd, mille eesmärk on jõuda lõpptulemusega turule, peavad lähtuma ettevõtjate vajadustest ja turunõudlusest. Nii on kõigis arenenud riikides, millest oleme ikka eeskuju tahtnud võtta – Soomes, Rootsis, Taanis, Norras ja Hollandis – ülikoolidest eraldiseisvad rakendusuuringute keskused, VTT Soomes, RISE Rootsis, GTS Taanis, SINTEF Norras ja TNO Hollandis.

Teisisõnu: ülikoolide juurde ei looda selliseid organisatsioone, et säilitada akadeemiline vabadus. Erakapitalil tegutseva ettevõtte baasil ei ole sellist keskust aga ratsionaalne luua põhjusel, et eraettevõte teenib omanike huve ja sageli võib tekkida konkurentsisituatsioonist tõukuv huvide konflikt. Näiteks piiratakse mõne ettevõtte ligipääsu taristule ja teadmistele. Riigi äriühingul selliseid konflikte ei teki.

Põhjus, miks Eesti valitsuse otsusega loodi selline organisatsioon äriühingu AS Metrosert juurde, seisneb selles, et ei soovita luua järjekordset täielikult riigi ülalpeetavat asutust. Keskus peab üldiselt ennast ise ära majandama. Riigi omanikupoliitika kohaselt luuakse uusi ettevõtteid ja organisatsioone riigi alluvusse ainult siis, kui tegevus ei ole olemasolevate raames kuidagi võimalik. Metrosert on juba aastaid tegelenud teadusarendustegevusega ja on ka evalveeritud kui teadusarendusasutus; ta on oma teaduslikku taset tõestanud.

Ka enamikus loetletud riikides on rakendusuuringute keskus ühes organisatsioonis metroloogiaga. Sellekski on mõjuvad põhjused. Teadustöö vajab täpsust ja mõõdetavust ning peab olema kooskõlas tõestatavuse printsiipidega.

Metroloogiakeskuse DNAsse on täpsus sisse kirjutatud. Väga tähtis on asjaolu, et Metrosert on kontaktis enamiku tööstusettevõtetega ja see annab võimaluse olla kursis nende vajadustega.

Rakendusuuringute keskuse puhul on eluliselt tähtis, et see ei hakkaks olemasolevaid teadustaristuid dubleerima, vaid teeks tihedat koostööd juba turul olevate osalistega, kes soovivad luua oma toodetele lisandväärtust ja tõsta rahvusvahelist konkurentsivõimet (vt joonist).

RUKi loomisel algatas peaministrit nõustav teadus- ja arendusnõukogu teostatavusanalüüsi, mille viis läbi ettevõtluse ja innovatsiooni sihtasutuse juures tegutsev rakendusuuringute programmi meeskond. Esmalt võeti vaatluse alla 27 Eestis enim levinud tehnoloogiat ja hakati neid sõeluma kindlate näitajate järgi. Nendeks olid: Eesti teadus, mis on globaalsel tipptasemel; piisav arv Eestis tegutsevaid ettevõtteid, kes teevad selles valdkonnas rakendusuuringuid; mingi kindlalt kirjeldatav pudelikael arendusprotsessis ja aastane liitkasvumäär (ingl compound annual growth rate, CAGR). Analüüsi käigus intervjueeriti ka ettevõtteid, teadlasi ja eksperte. Lõpuks jäi sõelale viis valdkonda: autonoomselt liikuvad sõidukid, biorafineerimine, droonid, terviseandmete teisene kasutamine ja vesinikutehnoloogiad. Biorafineerimise kasuks rääkis veel asjaolu, et tegemist on tehnoloogiaga, mis võimaldab väärindada meie oma looduslikku ressurssi.

Palun selgitage igapäevase ostukorvi või meid ümbritsevate asjade näitel, mida biorafineerimisega saab väärindada ning milliseid huvitavaid ja uuenduslikke kaupu või väljundeid toota. Kuidas see elu paremaks muudab?

Alustuseks on vaja mõista, mis on biorafineerimine. Lihtsustatult öeldes on biorafineerimine protsess, mille käigus töödeldakse biomassi – näiteks puitu – mitmesugusteks väärtuslikeks toodeteks ja energiaks. Selle meetodi peamine eesmärk on kasutada biomassi võimalikult tõhusalt, minimeerides jäätmete tekkimist. Biomassi ei kasutata ainult kütteks või ehitusmaterjalideks, vaid ka mitmesuguste kemikaalide, toitainete, materjalide ja energia tootmiseks. Näiteks puitu saab fraktsioneerida ehk jagada komponentideks, nagu tselluloos, hemitselluloos ja ligniin, mida kasutatakse toorainena paljude toodete, näiteks toiduainete, bioplastide, ravimite ja kosmeetika valmistamiseks.

Selgitan globaalsete probleemide ja biorafineerimise omavahelisi seoseid täpsemalt. Esmalt tuleb paika panna taustsüsteem, milles asume – inimkonna pidev juurdekasv ja samaaegne viljaka põllumajandusmaa vähenemine. Selleks et toita ära inimkond, on 30% maismaast põllumajanduslikus kasutuses. 23% taimekultuuridest annab rohkem kui 80% meie kaloritarbimisest ja rohkem kui 60% inimkonna valgutarbimisest. 77% loomakasvatusest annab ainult 37% meie valgutarbimisest ja ainult 18% meie kaloritarbimisest (liha- ja piimatooted). Samal ajal on loomakasvatus suurimaid kasvuhoonegaaside emiteerijaid.

Seejuures elab umbes üks kolmandik inimkonnast, 2,7 miljardit inimest, mitteelamisväärsetes tingimustes, neil puudub ligipääs puhtale joogiveele, puudub piisav haritav maa jne. Nende jaoks on toidu tootmine väga keeruline.

Kui lisada veel asjaolu, et viljaka põllumajandusmaa maht väheneb pidevalt (peamiselt erosiooni ja maa teisese kasutuselevõtu tõttu), aga inimkonna juurdekasv on endiselt hüppeline, siis peame vastama küsimusele – kuidas suudame olemasolevate ressurssidega inimkonna ära toita?

Loomakasvatus emiteerib u 20% kasvuhoonegaasidest, nii ütlevad ÜRO juures tegutseva toidu- ja põllumajandusorganisatsiooni (FAO) uuringud.¹ Stanfordi ülikooli ja California Berkeley ülikooli ühisuuring² viitab sellele, et asendades inimtoidus märkimisväärse osa loomsest valgust taimse valguga, saavutame kliimaeesmärgid tunduvalt kiiremini. Ka kõik toitumisnõustajad on ühel meelel, et parema tervise annab see, kui tarbida rohkem taimset päritolu toiduaineid. Kasutades ära näiteks puidus leiduvat suhkrut hemitselluloosi, saab fermentatsiooniprotsessi abil luua uusi taimsel valgul põhinevaid toiduaineid, liha ja piima asendustooteid.

Vajalik on ka naftamaterjalide asendamine looduses kergemini lagunevate biomaterjalidega. Teisisõnu, peame ringmajandusega inimkonna jätkusuutlikkuse huvides märkimisväärselt vähendama fossiilsete toorainete kasutamist inimtarbeks. Seda tuleb teha ka õhu saastatuse ja muu reostuse vähendamiseks. Oktoobris Rootsis Örnsköldsvikis toimunud Põhjamaade puidu biorafineerimise konverentsil tuli paljudest ettekannetest väga selgelt esile sõnum, et biomassist on võimalik teha täpselt samu tooteid nagu naftast, asendada plast loodussõbraliku bioplastiga. Näiteks Jaapani teadlase Takaaki Kasuga ja tema Ōsaka ülikooli meeskonna uuring keskendus tselluloosi nanokiudude töötlemisele, et luua terasest tugevamaid materjale. See ka õnnestus.³

Biorafineerimisest on abi ka selliste probleemidega heitlemisel, nagu vananev ühiskond ja suurem vajadus personaalmeditsiini järele. Üha arenev ravimiteadus võimaldab inimese tervendamiseks kasutada täppismeditsiini, kus iga inimese personaalsest füsioloogiast lähtuvalt töötatakse välja sobib ravimikooslus. Seda võimaldab teha täppisfermentatsioon. Tuttavamatest näidetest võib välja tuua selle, et on jõutud paratsetamooli valmistamiseni ligniini baasil.⁴

Milline on makroökonoomiline vaade väärindamisele, suur pilt? Milliseid ärimudeleid ühiskonnale rikkuse loomiseks väärindamine võimaldab, mida saaks uute tehnoloogiate abil väärtusahelas ülespoole liikudes kallimalt eksportida? Kuidas on biorafineerimise reaktor ja sellest punguvad ärimudelid kasulikud Eesti SKT-le?

Eesti Vabariik on oma peamises strateegias „Eesti 2035“ ja „Teadus- ja arendustegevuse, innovatsiooni ning ettevõtluse arengukavas 2021–2035“ seadnud eesmärgiks lisandväärtuse kasvu 110%ni Euroopa Liidu keskmisest. Praegu on see u 80%⁵ juures, kuid on paari viimase aasta jooksul langenud.

On selge, et praeguse majandusmudeliga oleme paratamatult olukorras, mida nimetatakse „keskmise sissetuleku lõksuks“, me ei suuda seniste kaupade ja teenustega tagada kõrgemat elatustaset. Sellest on kirjutanud ja rääkinud paljud majandusteadlased ja eksperdid, nii jätkates ei suuda me kindlasti seatud eesmärki saavutada.

Olukorra lahendamiseks on kaks võimalust, mida peab rööpselt kasutama: efektiivistamine ja teadmusmahukamate toodete ja teenuste eksport. Efektiivistamise puhul saab rääkida peamiselt kahest suunast: protsesside parem korraldus ja automatiseerimine/digitaliseerimine. Esimese puhul on tegemist pigem juhtimise ja logistika parandamisega. Teise puhul teatud käsitööetappide asendamine automaatseadmetega ja andmete maksimaalne kasutamine parema majandusliku ja tehnoloogilise tulemuse saavutamiseks. Selleks on riigil ka mitmeid tugisüsteeme ja toetusi. Näiteks EISi digiteerimise meistriklass, ettevõtja arenguprogramm jt digitaliseerimist edendavad meetmed. Peab arvestama, et efektiivistamisel on siiski teatavad piirid, kust efektiivsemaks minna on juba ülikeeruline või ülikallis. Teadmusmahukal tehnoloogia, toote või teenuse arendusel ei ole aga kindlat piiri – see nihkub pidevalt edasi koos teaduse ja ühiskonna arenguga. Järelikult tuleb sellesse panustada.

Selleks et suurendada ettevõtete lisand­väärtust ja selle kaudu ka meie inimeste elukvaliteeti, tuleb senisest tunduvalt rohkem panna rõhku arendustegevusele. Kui taasiseseisvunud Eesti esimestel kümnenditel olid majandus­edu aluseks odavad sisendid (tooraine, energia, töötasu jms) ja innovatsioon, siis nüüd meil odava sisendi konkurentsieelist enam ei ole. Paraku ei tehta innovatsiooni piisaval määral, et kas või säilitada meie tööstuse ülemaailmset konkurentsipositsiooni. Tuleb mõista, et u 80% lisandväärtusest tuleb ekspordist ja 70% ekspordist moodustab tööstus. Tööstustoodang on languses olnud juba pikemat aega⁶ ja selle suundumuse jätkumine võib olla hukatuslik. Tööstus on elutähtis sektor ka seetõttu, et annab inimestele tööd ja leiba, tööstus on suurim tööandja.

Eestis on väga piiratud ressursid majanduse arendamiseks. Mitmesugust biomassi siiski on, kuid seda väärindatakse pigem tagasihoidlikult. Näiteks üle 50% meie puidust eksporditakse ümarpalgi või saematerjalina, mille lisandväärtus on mitu korda väiksem kui biorafineerimistööstuse toodangu lisandväärtus (35 000 vs. 220 000). Eesti puidusektori eksport oli 2023. aastal u 2,9 miljardit eurot, keskmine kuupmeetri müügihind 260 eurot. Samal ajal on meie naabritel Soomel-Rootsil kuupmeetri ekspordimüügihind vähemalt kolm korda suurem. Maaülikooli teadlane Raul Rinken on välja toonud, et iga 100 eurot, mille võrra me suudame suurendada ekspordi keskmist müügihinda, toob kaasa u 1,1 miljardit täiendavat müügitulu. Mis omakorda tähendaks riigile maksutulu – ja me ei peaks ehk nii palju arutama maksutõusude üle.

Seega, teadmusmahukasse arendustegevusse peab rohkem panustama. See tegevus väljendub peamiselt tootearenduse kolmes arendusetapis: baasteadus, rakendusuuringud ja tootearendus. Võib öelda, et baasteaduse saavutustega oleme väga heal tasemel, Euroopa Liidus neljandal.⁷. Aga meie teadlaste saavutused ei kandu laboratooriumist tööstusesse, meil on Eestis selge puudujääk just rakendusuuringute etapis. Puudu on skaleerimisplatvormid ja taristud.

RUKi tegevuse ulatus on kolmas kuni seitsmes tehnoloogilise valmiduse tase (TVT). Võtame selle jaotuse päris elu jaoks n-ö pulkadeks lahti. Kuidas ettevõte või teadusasutus biorafineerimise kompetentsikeskuse kliendiks saab, kuidas ta teie juurde jõuab, millised kliendid ja koostööpartnerid on oodatud?

Nagu rääkisime, meie ise keskendume rohkem TVT 6–TVT 7 faasile, tööstuslikule skaleerimisele, või nagu öeldakse, tööstusliku prototüübi loomisele. TVT 3 kuni TVT 5 ehk laboratoorse prototüübi faasi teeme koostöös partneritega ülikoolidest ja teadusarendusettevõtetest. Me olemegi loodud selleks, et eeskätt Eestis tegutsevad ettevõtted ja teadusasutused saaksid teha skaleerimiskatseid. Oodatud on kõik. Loomulikult pakume oma teenust ka väljaspool Eestit. See aitab olla kursis viimaste tehnoloogiauuendustega; ausalt öeldes on maailm selles vallas üsna kitsas. Kes on vähegi tegija, seda teatakse igal pool. See on usaldusel toimiv äri ja eks meil on vaja turul ennast ennekõike tõestada. Keegi n-ö mees metsast ei saa niisama lihtsalt oma teenusega turule tulla.

Eestis teavad meid kõik valdkonna aktiivsemad ettevõtted ja teadlased. Ka välismaal oleme juba ennast heas valguses näidanud, näiteks Soomes ja Rootsis meie ambitsioone toetatakse. Kokkuvõtvalt saab öelda, et meieni jõutakse laias laastus kolme moodi: isiklike tutvuste, ühisprojektide ja konverentside kaudu.

Milline on biorafineerimise arenduskeskuse eelarve? Kuidas keskust üleval hakatakse pidama? Millest tuleb tulu?

Üldjuhul toimivad kõik rakendusuuringute keskused üle maailma ühe finantseerimisskeemi alusel. Tulu tuleb kolmest allikast: osutatavate teenuste müük, riiklikud ja rahvusvahelised raamprogrammid ja riiklik sihtfinantseerimine (see on kompetentsi tõstmiseks ja arendamiseks). Jagunemine nende kolme allika vahel sõltub riigist. Meie oleme proportsioonideks plaaninud esialgu suhteliselt võrdsed kolmandikud.

Kuidas Eestis on lood biorafineerimise tehnoloogiatega? RUK ei teki ju päris tühjale kohale.

Biorafineerimisega on Eestis ühel või teisel moel tegeletud juba aastatuhandeid. Ka õlletegu ja pärmi kasutamine toidu valmistamisel kuuluvad biorafineerimise valdkonda, biorafineerimine on olemas kõigis toiduainetööstuse osades. Teaduslikul tasemel on biorafineerimise arendamisega tegelenud viimastel aastatel usinalt Tere ja E-Piim. Viimane suur tehas, mis biorafineerimise valdkonnas püsti pandi, on YOOK Production, kaerapiima tootja Türil. Suurtest tegijatest saab veel välja tuua Salutaguse pärmivabriku.

Töötlevas tööstuses on meil Estonian Cell ja Kehra paberivabrik. Viimasel ajal on palju meediakajastust saanud Fibe­nol ja VKG, kes tegelevad puidu fraktsioneerimise arendamisega. Meditsiinivaldkonnas tooks esile Icosageni ja Solis BioDyne’i. Ühesõnaga – neid on palju.

Eraldi nimetan veel kaht tehno­loogia­arenduskeskust – BioCC ning toidu- ja fermentatsioonitehnoloogia arenduskeskus TFTAK. BioCC on pühendunud rohkem pro-, pre- ja postbiootikumide arendamisele. TFTAK on maailma tasemel tehnoloogiaarenduskeskus pärmide vallas. Samuti on nad viimastel aastatel tegelenud palju bioomi küsimuste ja valkude arendamisega.

Meil on Eestis teadlasi, keda loetakse omas valdkonnas maailma tippudeks, kes on loonud läbimurdetehnoloogiaid, näiteks Raivo Vilu, Mart Loog ja Petri-Jaan Lahtvee. Samuti on rahvusvaheliselt tunnustatud teadlased Kaspar Valgepea, Tiit Lukk, Andres Krumme ja Timo Kikas. Eks neid on veel, kuid need nimed tulid esimesena pähe. Kõik nad on ka meie koostööpartnerid.

Mis seisus biomassi rafineerimise arenduskeskus praegu on? Kas reaktori asukoht on välja valitud ja millal läheb ehituseks? Milliseid takistusi on ette tulnud?

Tehtud on põhjalik teostatavusanalüüs, turu-uuring, äriplaan ja eelprojekteerimine. Oleme protsessi ja tehnoloogia detailse projekteerimise faasis. Koht, kuhu soovime keskuse püsti panna, on ka valitud, see asub Tallinnas Teadus­pargi 8. Koht on võtmetähtsusega. Tehasest u 300 meetri raadiuses asuvad Tallinna tehnikaülikooli, keemilise ja bioloogilise füüsika instituudi (KBFI) ja TFTAKi laborid. Tuletan meelde, et meie eesmärk on kasutada ära olemasolevat teadustaristut ja ressurssi ning mitte luua konkureerivaid üksusi, seega paremat kohta on raske leida. Samuti on vajalik Tallinna tehnikaülikooli lähedus, kuna soovime pakkuda kraadiõppuritele praktiseerimiskohti, et meie tööstusettevõtetel oleks võimalik saada praktiliste oskustega biorafineerijaid. Ehituseks läheb järgmise aasta alguses.

Kõige suurem takistus on protsessi ja tehnoloogia kavandamine. Probleem seisneb selles, et tööstusseadmeid valmistatakse ikka ühe konkreetse tehnoloogia tarbeks, kuid meie soovime pakkuda katsetusvõimalusi erinevatele tehnoloogiatele. Ja vahest kõige suurem proovikivi on see, et taristu pannakse püsti aastakümneteks, kuid biorafineerimine areneb väga kiiresti kogu maailmas. Seetõttu peame suutma ette näha, mida näiteks kümne aasta pärast uuritakse ja millised on suundumused. Õnneks on meil abiks kõik valdkonna juhtivad teadlased ja ettevõtted. Meie keskus on kogu võrgustiku ühislooming.

Milliseid biorafineerimise arenduskeskusi on lähinaabritel? Kui suured reaktorid seal on? Milline on optimaalne reaktori suurus arenduskeskuse jaoks?

Peab täpsustama, et meie keskuse fookus on sünteetiline bioloogia, mitte fraktsioneerimine. Kõige lähem selline on Helsingis VTTs. Neil on reaktor võimsusega 1200 liitrit. Sellest järgmine on Örnsköldsvikis RISEs. Neil on järgmisel aastal valmimas 10 000-liitrise reaktoriga katsetehas (hetkel on Rootsil 600-liitrine reaktor). Veel on Taanis GTSis 2000-liitrise mahuga reaktor.

Reaktor reaktoriks, see on ainult üks osa protsessist. Terviku loob ikkagi kogu protsess, s.t ka ettevalmistuse ja järeltöötluse seadmed. Siin on võimed väga erinevad. Meie eesmärk on teha protsess võimalikult automaatseks ja digitaalseks. See on kindlasti meie konkurentsieelis võrreldes olemasolevate ja juba ehitatavate üksustega. Tahame liikuda veel sammukese edasi ja luua koostöös partneritega sünteetilise bioloogia otsustustoe tarkvara, mis kasutab masinõpet ja tehisaru. Kui me selle suudame tööle saada, siis oleksime maailma tasemel tegijad.

Millal tööd alustate? Kus on arenduskeskus viie aasta pärast?

Loodame täies mahus alustada 2025. aasta lõpus või 2026. aasta alguses. Oleme seadnud endale ja oma arenduspartneritele päris tiheda ajagraafiku. Näiteks Rootsi 2025. aastal valmivat üksust hakati projekteerima 2020. aastal. Ja ega nad tegelikult ei oska endiselt öelda, mis ajal nad täpselt oma masinad tööle saavad. Selles protsessis on palju ettenägematuid asjaolusid, mis võivad ilmneda alles protsessi käigus. Loomulikult õpime oma kolleegide käest ja vaatleme nende arendusi.

Viie aasta pärast sooviks olla globaalselt tunnustatud toimiv sünteetilise bioloogia keskus, kus tehakse rahvusvahelisel tasandil skaleerimisuuringuid. Ma arvan, et meie tiim tuleb umbes 16-liikmeline. Osaleme suurtes rahvusvahelistes projektides, võrdväärsena teiste rakendusuuringute keskusetega, mõnes kitsamas nišis ka eestvedajana. Otsustustoe tarkvara võiks juba töös olla ja meile üleilmset tuntust tuua.

Peame arvestama, et biorafineerimise valdkond areneb tormiliselt. USA, India ja Hiina panustavad igal aastal sektori arendamiseks miljardeid. Kahjuks on Euroopa jäänud tagaajaja rolli, kuna meie investeeringud ei ole olnud piisavad. Tuleb jalad kõhu alt välja võtta. Õnneks on seda probleemi Euroopa Liidus teadvustatud.

Teine ülemaailmne probleem on ekspertide puudus. Igal pool. Insenere ja tehnolooge napib igas riigis ja konkurents helgete peade peale on väga tihe. Noored ei viitsi enam raskemaid erialasid omandada, kuid nagu on öelnud kuulsad füüsikud – raketiteadus on biorafineerimise kõrval lapsemäng. Tegemist on elusorganismidega, kelle käitumist mõjutavad miljonid tegurid.

1 Giampiero Grossi, Pietro Goglio, Andrea Vitali, Adrian G. Williams, Livestock and climate change: impact of livestock on climate and mitigation strategies. – Animal Frontiers 2019, 9(1)

2 Ker Than, Replacing animal agriculture and shifting to a plant-based diet could drastically curb greenhouse gas emissions, according to new model. – Stanford Report 1. II 2022.

3 Takaaki Kasuga, Tsuguyuki Saito, Hirotaka Koga, Masaya Nogi, One-Pot Hierarchical Structuring of Nanocellulose by Electrophoretic Deposition. – ACS Nano 2022, 16, 11.

4 Jill Sakai, Relieving two headaches with one process. – University of Wisconsin–Madison news 1. VII 2019.

5 Nominal labour productivity per person employed (ESA 2010). – Eurostat 30. XI 2024.

6 Eesti tööstustoodangu maht väheneb jätkuvalt – ERR 4. IX 2024.

7 In this section, you can find facts and figures, that describe the best of Estonian research fields. Research in Estonia.