Suomen ainoa tiedenobelisti, kemisti A.I.Virtanen (1895-1973) on viime viikkoina ollut monella tavalla esillä. Yle Radio 1:n Radiaattorissa Virtasta ja hänen laboratorioitaan on muistellut Seija Mäkinen, joka työskenteli Virtasen alaisena ja teki väitöskirjansa hänen ohjauksessa. Virtasen pitkäaikainen työnantaja Valio lahjoitti Kansallisarkistoon noin 70 hyllymetriä nobelistin julkaisuja ja kirjeenvaihtoa (tiedote 22.3.).
Vuoden ensimmäisessä Tieteen Waiheissa (1/11) Jarmo Pulkkinen tarkastelee AIV-menetelmää teknologisena järjestelmänä. Tästä keksinnöstään Virtanen parhaiten tunnetaan, ja se oli pääasiallinen perustelu Nobel-palkinnolle.
A.I.Virtanen palkattiin Valion laboration johtajaksi vuonna 1921. Hänen ja laboratorion tärkein tehtävä oli suomalaisen voin laadun parantaminen. Viime vuosisadan ensimmäisten vuosikymmenien aikana voi oli yksi Suomen tärkeistä vientituotteista. Pitkät kuljetusmatkat heikensivät voin laatua, kolmessa viikossa tuotteeseen alkoi tulla jo makuhaittoja.
Ongelmaan syntyi 1925 ratkaisuksi AIV-voisuola. Suolaan sekoitetut sooda ja dinatriumfosfaatti nostivat voin pH-arvoa lähelle neutraalia, ja näin maku säilyi paremmin.
Toinen suuri makuhaittoja maitoon ja erityisesti juustoihin tuonut ongelma oli tuolloin yleisesti käytetty painorehu. Kuivatun heinän lisäksi lehmien talviruokintaan käytettiin tuoreena ilmattomaan tilaan (tavallisimmin maakuoppaan) säilöttyä ruohoa.
Ilmattoman tilan aikaansaaminen oli vaikeaa ja anaerobinen käyminen oli usein lopputulokseltaan epävarma. Pilaantunut painorehu toi maitoon lannan maun. Sen aiheuttaneet voihappobakteerit pilasivat juustot kypsytysvaiheessa.
Oli kehitettävä parempi rehu maidontuottajille.
Jo tuolloin oli saatavissa teollisesti tuotettuja väkirehuja, mutta niiden hinta karkoitti suurenosan ostajista. Valio vuonna 1905 perustettuna tuottajaosuuskuntana ei edustajistonsa kautta pitänyt ostorehuja ratkaisuna. Virtanen itsekään omavaraistalouden vankkumattomana kannattajana ei pitänyt laajaa ostorehuun tukeutumista ideologisestikaan oikeana ratkaisuna.
Virtanen paneutui rehuongelmaan ja ratkaisu löytyi samalta suunnalta kuin voin laatuun. Rehun pH-arvoa säätelemällä saatiin säilyvyyttä paranemaan huomattavasti. AIV-rehun Virtanen esitteli 15. huhtikuuta 1929 Valion vuosikokouksessa.
Pulkkinen tarkastelee uuden teknologian läpilyöntiä. Siihen auttoi Valion asema tuottajaosuuskuntana, lypsykarjojen omistajien omana yhteenliittymänä. Maailmanlaajuisesti tarkastellen AIV-rehu otettiin käyttöön niissä maissa, joissa sille oli vahva ja viljelijöiden silmissä uskottava tukija. Esimerkkeinä Pulkkinen mainitsee Ruotsin ja Alankomaat.
Parin viime vuosikymmenen aikana AIV-rehun käyttö on maailmalla vähentynyt, suorastaan hiipunut Pulkkisen mukaan. Suomessakin on taidettu enemmän ostomelassiin siirtyä.
Tuottajaosuuskunta Valion lisäksi toinen AIV-rehun vahva suosittelija oli lokakuussa 1929 alkanut lama. Uutta rehua tehneiden käyttäjäkokemukset kiirivät ja Valiolta sai helposti AIV-liuosta tilattua. Maidon laatu nousi, ja maitotili kasvoi. AIV-torniinkin kannatti investoida.
1930-luvulla AIV-rehulla oli vahvoja vastustajia, mutta heidän kampanjointinsa meni hukkaan. Maailmalla AIV:n lopulta voitti melassi, sillä sen ylensyönnistä ei ole lehmille haittaa toisin kuin AIV:n.
Valiolla Virtanen työskenteli lähes viisikymmentä vuotta. Työrupeama loppui 1970. Siinä sivussa hänellä oli ollut lukuisia muita virkoja, mm. Helsingin yliopiston professorina. Biokemiallisen Tutkimuslaitoksen johtajana Virtanen oli kuolemaansa saakka.
Omavaraistalouteen Virtanen pyrki omalla maatilallaankin. Omalla tilallaan Virtanen teetti AIV-rehua palkokasveista. Hernettä viljelemällä hän säästi myös väkilannoittekuluissa.
Maatilojen omavaraisuuden puolesta puhuminen ei Virtasen jälkeen ole ollut suuressa suosiossa. Viime vuosilta tulee mieleen Ari Lampinen, joka on tutkinut bioenergian lähteitä ja maatilojen energiaomavaraisuutta (esim. Suomen maatilojen energiantuotantopotentiaalit, 2006, pdf). Uudella tavalla ajatellen maatiloista saattaisi elintarvikkeiden raaka-aineiden tuottamisen lisäksi tulla uusiutuvan energiantuotannon tukiranka.
Harmi vain, että Valiosta tuli 1992 osakeyhtiö ja nykyisin se on yksi Fennovoiman omistajista.
Vaasan yliopistossa on tehty samat johtopäätökset kuin Lampisen tutkimuksessa aikaisemmin. Suomen energian tarve voitaisiin turvata uusiutuvilla energianlähteillä:
VastaaPoistaUusiutuvilla energianlähteillä voitaisiin turvata koko Suomen energian tarve. Mahdollisuus omavaraisuuteen on etenkin maaseutualueilla, jossa suurin osa uusiutuvista energianlähteistä syntyy, osoittaa Levón-instituutissa ja Vaasan energiainstituutissa tehty tutkimus.
Tutkimuksessa on käsitelty bioenergiaa. Muita uusiutuvan energianlähteitä ovat myös muun muassa tuuli- ja aurinkovoima. Pelkästään bioenergian määrä ylittää energian tarpeen suuria asutuskeskuksia ja energiaintensiivistä teollisuutta lukuun ottamatta. Jos mukaan lasketaan tuuli- ja aurinkovoima sekä maaperään ja veteen sitoutuneet energiat, on energiaa yli tarpeen.
– Me ennustamme rakenteellista muutosta energiasektorilla. 20–30 vuoden aikajänteellä syntyy uusi hajautettu struktuuri, joka perustuu kokonaan uusiutuviin energioihin, omalta alueelta peräisin oleviin resursseihin ja täydelliseen energiaomavaraisuuteen, kertovat kehittämispäällikkö Pekka Peura ja projektipäällikkö Timo Hyttinen.
– Euroopan unionin asettama tavoite, että vuoteen 2020 mennessä kolmasosa energiasta tuotetaan uusiutuvilla energianlähteillä, olisi helppo saavuttaa lyhyessä ajassa.
Aluetaloudellisesti kannattavaa energiantuotantoa
Kun lähtökohdaksi otetaan aluetalous ja alueiden hyöty, on energiantuotanto oman alueen omilla resursseilla kiistattomasti edullisinta.
– Jo nyt on yksittäisiä bioenergian tuotantolaitoksia, jota ovat taloudellisesti kannattavia. Mieluummin laitetaan raha kiertämään oman alueen taloudessa kuin lähetetään se ulkomaille, sitä paitsi usein kriisialueille, kannustaa Pekka Peura.
Uusiutuvien energianlähteiden hyödyntäminen vaatii kuitenkin panostuksia. Aluetalouksien kannalta itse toiminta on jo kannattavaa. Raskaat investoinnit vaatisivat kuitenkin valtion tukea.
– Kyse ei kuitenkaan ole ”tukiautomaatista” vaan ainoastaan rakenteen syntyvaiheesta. Historiallisesti tarkastellen koko energiasektori on syntynyt valtion rahoituksella ja siinä mielessä nämä uudet ratkaisut pitäisi näiltäkin osin saattaa edes tasavertaiseen asemaan, Pekka Peura kertoo.
Tutkimus julkaistaan kansainvälisesti arvostetussa Journal of Cleaner Production -lehdessä.