Kohti puhtaampaa liikennettä

NettiRefine 2.3.2010

Suomalaiset liikennealan toimijat ja päättäjät hakevat ratkaisuja liikenteen ympäristö- ja energiahaasteisiin yhteisen TransEco-tutkimusohjelman kautta.

EU on asettanut tiukat tavoitteet tieliikenteen energiankulutuksen ja päästöjen leikkauksille. Uusiutuvan energian osuuden kaikesta tieliikenteen energian kulutuksesta tulisi tavoitteiden mukaan olla vähintään 10 prosenttia vuoteen 2020 mennessä. Tämän lisäksi EU vaatii vähentämään vähintään 6 prosenttia vuoden 2010 polttoaineiden hiilidioksidipäästöjen tasosta vuoteen 2020 mennessä.

”TransEco-tutkimusohjelman päätavoitteena on löytää mahdollisimman järkevät keinot, joilla vaativiin haasteisiin pystytään vastaamaan”, sanoo ohjelmaa koordinoiva tutkimusprofessori Nils-Olof Nylund VTT:ltä.
Nylund muistuttaa, että vuodelle 2020 asetetut tavoitteet ovat nekin vain välietappi tavoiteltaessa lähes hiilidioksidipäästötöntä liikennettä vuoteen 2050 mennessä.

”Varautuminen muutoksiin on syytä aloittaa heti. Biopolttoaineiden ja sähköajoneuvojen kehitystyöhön pitää panostaa välittömästi. Lisäksi tarvitaan ohjauskeinoja, jotta edistyksellistä teknologiaa saadaan markkinoille.”
Ohjelma yhdistää laajalti alan toimijat ja päättäjät. Mukana ovat keskeiset ministeriöt ja virastot, rahoittajat, kuntasektori, yritykset ja tutkimusosapuolet. Nylundin mukaan koossa on poikkeuksellisen päätösvaltainen yhteistyöverkosto, jolta voi odottaa tehokasta ja joustavaa toimintaa sekä hyviä tuloksia.

Tehokkaampaa energiankäyttöä

Jotta EU:n asettamat päästötavoitteet voidaan saavuttaa, on biopolttoaineiden tai uusiutuvan sähkön käyttöä ajoneuvojen käyttöenergiana lisättävä rutkasti. Vuosi 2020 tulee kuitenkin niin nopeasti, että sähköajoneuvot eivät Nylundin mukaan ehdi yleistyä.

”Vuodelle 2020 asetetut tavoitteet tullaan täyttämään pääasiassa uusiutuvilla polttoaineilla. Sähköautojen osuus autokannasta on silloin vielä pieni. Sähkö tulee kyllä, mutta ajan kanssa.”

Suurimmat päästövähennykset saavutetaan parantamalla kulkuvälineiden energiatehokkuutta. Pitkällä aikavälillä voitaneen henkilöautojen polttoaineenkulutusta vähentää 50 prosenttia, raskaan liikenteen ajoneuvojen noin 30 prosenttia nykyisestä.

EU:n määräykset heijastelevat moottoritekniikan ja energiatehokkuuden parannuksia. Asetuksen mukaan myytävien uusien henkilöautojen CO2-päästöt saavat vuonna 2015 olla keskimäärin korkeintaan 130 g/km. Alustavana tavoitteena on, että vuonna 2020 uusien autojen päästöt olisivat enää 95 g/km.

Päästöjä voidaan vähentää myös taloudellisella ajotavalla. Polttoaineen kulutuserot voivat ajotavasta riippuen samalla automallilla olla jopa 15–25 prosenttia. Ennakoivan ja säästävän ajotavan opettamiseen onkin kehitetty kursseja. Sen perusteet opetetaan uusille kuljettajille autokouluissa.

Uusiutuvia polttoaineita

Autojen kestävyyden ja käytettävyyden turvaamiseksi EU on asettanut biokomponenttien sekoitussuhteille enimmäisrajat: Tavanomaisissa autoissa käytettävään bensiiniin saa vuodesta 2011 alkaen sekoittaa korkeintaan 10 prosenttia etanolia, dieseliin korkeintaan 7 prosenttia perinteistä biodieseliä.

EU-määräysten mukaiset seososuudet tuottavat uusiutuvan energian osuudeksi vain vajaat seitsemän prosenttia, joten niillä ei saavuteta asetettua 10 prosentin tavoitetta. Tämä kasvattaa vetykäsiteltyjen kasviöljyjen (HVO), kuten uusiutuvista raaka-aineista valmistetun Neste Oilin NExBTL-dieselin merkitystä yhtenä avaintekijänä liikennesektorin etsiessä keinoja ympäristötavoitteiden saavuttamiseksi.

”Sekoitussuhteiden rajoitukset eivät koske uusiutuvaa NExBTL-dieseliä tai kaasutustekniikalla tuotettuja uusiutuvia dieselkomponentteja. NExBTL soveltuu hyvin käytettäväksi nykyisessä ajoneuvokalustossa eikä sen käytölle ole teknisiäkään rajoituksia. Kaiken lisäksi valmistukseen voidaan käyttää hyvin monenlaisia raaka-aineita”, Nylund sanoo.

Tällä hetkellä Suomen markkinoilla myytävässä Neste Green -dieselissä on NExBTL-dieseliä vähintään 10 prosenttia. Sekoitussuhde voi jatkossa kasvaa.

Neste Oil on kasvattamassa NExBTL-dieselin tuotantokapasiteettiaan, mutta yhtiö on kiinnostunut myös muista tulevaisuuden biopolttoaineista. Viime vuoden loppupuolella yhtiö kertoi St1:n kanssa aloittamastaan yhteishankkeesta. Tavoitteena on kehittää kustannustehokkaita ratkaisuja tavanomaisiin autoihin käytettävän bensiinin biokomponenttiosuuden nostamiseksi yli 20 prosentin.

Nylund on iloinen St1:n ja Neste Oilin yhteisestä polttoainehankkeesta TransEcossa. Vastakkainasettelun ja kovan kilpailun sijaan yhtiöt ovat lähteneet yhdessä kehittämään korkeaseoksista polttoainevaihtoehtoa henkilöautoille.
”Yhteistyö avaa parhaat mahdollisuudet saavuttaa nopeasti konkreettisia tuloksia.”

Yksi Neste Oilin tutkimushankkeista on metsäbiomassan jalostaminen liikenteen polttoaineeksi. Sitä varten yhtiö on rakentanut yhteistyökumppaninsa Stora Enson kanssa koelaitoksen Varkauteen. Neste Oililla on erinomaiset valmiudet kehitystyöhön, sillä tuotteena NExBTL on hyvin samantapainen kuin tulevaisuuden puupohjaiset liikenteen polttoaineet.

”Suomessa on vahvaa osaamista bioenergian tutkimuksessa ja kehitystyössä. Metsiin ja puuhun perustuvan energian tuotannosta odotetaan merkittävää elinkeinoalaa, joka avaa myös vientimahdollisuuksia”, Nylund toteaa.

Sähköä ja älyä

Biopolttoaineiden lisäksi TransEco-ohjelman tutkimuskohteita ovat uusi ajoneuvotekniikka, sähköajoneuvot, ajoneuvoihin liittyvät älysovellukset sekä ajoneuvojen toimivuus Suomessa.

Esimerkiksi Ammattikorkeakoulu Metropolia on kehittänyt yhdessä kumppaneidensa kanssa sähköajoneuvotekniikkaa. ERA-sähköurheiluauton prototyyppi osallistuu Yhdysvalloissa järjestettävään Automotive X-Prize-kilpailuun.  ERA suunnitellaan siten, että se voidaan ottaa piensarjatuotantoon.

”Älykäs raskas ajoneuvo” -tutkimushanke (HDENIQ) tuottaa muun muassa uutta tietoa ja välineitä, joilla voidaan vaikuttaa kuljetuspalveluiden energiatehokkuuteen. Hankkeessa viedään myös eteenpäin VTT:n ja Oulun yliopiston aikaisemmin ideoimia järjestelmiä, kuten bussien ajo-opastinta, joka auttaa bussilinjan kuljettajaa ajamaan energiaa säästäen.

Kuorma-autoihin puolestaan on kehitetty automaattinen järjestelmä, joka yhdistää polttoainekulutuksen ja kuorman mittauksen. Järjestelmän avulla voidaan kuljetuksia suunnitella siten, että niistä aiheutuu mahdollisimman pieni hiilijalanjälki.

TransEco-ohjelmaan liittyvät oleellisena osana yritysten demonstraatiohankkeet. Kenttäkokeiden kohteina ovat olleet muun muassa kaasukäyttöiset kuorma-autot, korkeaseoksisen etanolin käyttö niin kutsutuissa flexifuel-ajoneuvoissa, sähköautot, hybridibussit ja NExBTL:ää käyttävät bussit.

Teksti: Timo Hämäläinen