Grafiittia Suomessa

Miksi Suomi?

Malminetsintää on harjoitettu maassamme jo vuosisatoja. Sitä tehdään myös tänä päivänä aktiivisesti maastossa eri puolilla Suomea, mutta erityisesti Pohjois- ja Itä-Suomessa, missä sijaitsevat maamme vanhin kallioperä ja sen malmiotolliset vyöhykkeet. Suomen kallioperä on muodostunut monivaiheisesti geologisten prosessien kautta, jotka ovat vaikuttaneet myös kallioperämme malmipotentiaalisuuteen. Kaivostoiminnalla on maassamme perinteitä, ja menneiden vuosikymmenten aikana Suomeen on kertynyt runsaasti tietoa, osaamista ja teollisuutta, jotka tukevat malminetsintää ja kaivostoimintaa. Osa tästä teollisuudesta on kasvanut globaaliksi vientiteollisuudeksi, kuten kaivoslaitteiden valmistus.Teknologioiden kehittyminen ja mineraalisten raaka-ainevarojen kasvava tarve on luonut pohjan hyödyntää aiempaa alhaisemman pitoisuuden esiintymiä taloudellisesti kannattavasti. Samalla ympäristön tilaan liittyvät kysymykset ovat tulleet esille yhä voimakkaammin, mikä on edistänyt ympäristöteknologioiden kehittymistä. Suomessa on vahvaa osaamista kaivosten avaamiseen ja sulkemiseen liittyvissä kysymyksissä.

Miksi grafiitti?

Luonnon grafiitti on yksi EU:n talouden kannalta kriittiseksi määritellyistä mineraaleista. Sitä käytetään tulenkestävissä sovelluksissa, jarrupaloissa, sähkömoottorien hiiliharjoissa, valimoteollisuudessa, kuivana voiteluaineena, teräksen valmistuksessa ja anodin valmistukseen akkuteollisuudessa. Grafiitti on erittäin tulenkestävä, kemiallisesti reagoimaton, ominaispainoltaan matala, hyvän lämmön- ja sähkönjohtavuuden omaava epämetalli. Luonnossa grafiitti esiintyy kolmessa eri muodossa: amorfisena, hiutaleisena tai suomuina, sekä juonina. Amorfinen grafiitti on näistä yleisin ja heikkolaatuisin muoto, kun taas hiutaleinen muoto on harvinaisempi ja esiintyy erillisinä kiteytyneinä suomuina metamorfisissa kivissä.

Sferonisoitua, tai ”pallografiitiksi” muutettua suomugrafiittia käytetään anodimateriaalina Li-ioni akuissa. Juuri akkusovelluksissa käytettynä, grafiitille on ennustettu tulevaisuudessa eniten kasvua. Li-ioni akussa on 20-30 kertaa enemmän grafiittia kuin litiumia. Suomugrafiittia käytetään myös grafeenin valmistuksessa. Grafeeni on mekaanisilta ominaisuuksiltaan vahvin tunnettu materiaali, jolla on poikkeuksellisen hyvä sähkönjohtavuus. Lisäksi se on läpinäkyvä ja joustava. Siitä on ennustettu seuraavan sukupolven materiaalia, joka mullistaa elektroniikkateollisuuden. Käyttökohteita on kehitteillä esim. aurinkokenno ja transistori sovelluksissa.

Suomessa on 1760-luvun ja vuoden 1947 välillä hyödynnetty 30 suomugrafiittiesiintymää. Grafiitti on suhteellisen yleinen alkuaine Suomen kallioperässä ja korkean metamorfoosiasteen metasedimentit ovat potentiaalisimpia alueita korkealaatuisen suomugrafiitin löytymiselle.