Väitös: Hapetusreaktori simuloi päästöjen käyttäytymistä ilmakehässä
16.5.2024 10:30:00 EEST | Tampereen yliopisto | Tiedote
Polttomoottorit tuottavat haitallisia hiukkas- ja kaasupäästöjä ilmakehään. Osa kaasumaisista päästöistä muodostaa uutta hiukkasmassaa ilmakehässä useiden päivien aikana päästön jälkeen. Väitöstutkimuksessaan DI Pauli Simonen kehitti mittausmenetelmää, jolla voidaan arvioida ilmakehässä muodostuvan hiukkasmassan eli sekundääriaerosolin määrää eri päästölähteistä. Simosen mukaan esimerkiksi etanolin lisääminen bensiiniin vähentää sekundääriaerosolin muodostumista.
Ilmakehän hiukkaset ovat terveysriski ja vaikuttavat ilmastoon. Ajoneuvojen hiukkaspäästöt ovat tiukasti säädeltyjä, mutta päästörajoituksissa ei oteta huomioon hiukkasmassaa, joka muodostuu pakokaasujen hapettuessa ilmakehässä. Tämä johtuu osittain siitä, että sekundääriaerosolin mittaukseen ei ole olemassa standardoitua menetelmää.
Sekundääriaerosolin muodostumista ilmakehässä voidaan arvioida jäljittelemällä ilmakehän olosuhteita laboratoriomittauksissa. Tällaisissa kokeissa kaasumainen näyte altistetaan ilmakehän hapettimille hapetusreaktorissa ja mitataan hapettumisen yhteydessä muodostunut hiukkasmassa. Pakokaasumittauksissa on kuitenkin erityispiirteitä, jotka tulee huomioida hapetusreaktorin käytön yhteydessä.
DI Pauli Simonen kehitti väitöskirjassaan menetelmää, jossa polttomoottoreiden sekundääriaerosolin mahdollista muodostumista määritellään hyödyntämällä hapetusreaktoria. Työssään Simonen keskittyi erityisesti hapetusreaktorin karakterisointiin, pakokaasun esikäsittelyn tarpeeseen, hiukkasmassan mittaamiseen käytettyihin laitteisiin sekä mittaustulosten tulkintaan liittyvä data-analyysiin.
– Hapetusreaktoreita ei alun perin kehitetty päästömittauksiin, joissa esiintyy korkeita typpioksidi- ja hiilivetypitoisuuksia sekä nopeita muutoksia pakokaasun koostumuksessa. Siksi aiemmat mittaus- ja data-analyysimenetelmät eivät suoraan soveltuneet ajoneuvojen sekundääriaerosolin määrittämiseen, Simonen kertoo.
Väitöskirjassa kehitetyn mittausmenetelmän avulla voidaan tutkia keinoja, joilla ajoneuvojen sekundääriaerosolin muodostumista voisi pienentää ja siten parantaa ilmanlaatua. Väitöstutkimuksessaan Simonen havaitsi, että esimerkiksi bensiinin etanolipitoisuuden kasvattaminen tai pakokaasun jälkikäsittelyn lisääminen vähensivät sekundääriaerosolin muodostumista.
Pyhtäältä kotoisin oleva Pauli Simonen työskentelee Tampereen yliopiston Aerosolifysiikan laboratoriossa.
Väitöstilaisuus perjantaina 31. toukokuuta
Diplomi-insinööri Pauli Simosen aerosolifysiikan alaan kuuluva väitöskirja Development and Application of Oxidation Flow Reactors in Engine Exhaust Studies tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa perjantaina 31. toukokuuta 2024 kello 12 Sähkötalon salissa S2 (Korkeakoulunkatu 3, Tampere).
Vastaväittäjänä toimii yliopistonlehtori, dosentti Axel Eriksson Lundin yliopistosta. Kustoksena toimii professori Miikka Dal Maso Tampereen yliopistosta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Pauli Simonen
0407536887
pauli.simonen@tuni.fi
Linkit
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Hajanainen energiapolitiikka hidastaa kaupunkien päästöjen vähentämistä25.5.2026 13:08:19 EEST | Tiedote
Väitöstutkimuksen mukaan energiatehokkuustavoitteita tulisi tarkastella yksittäisten rakennusten sijaan kaupunkienergiajärjestelmän tasolla. Tutkimus osoitti, että jos kiinteistökohtaiset lämpöpumput yleistyvät kaukolämmön kustannuksella, hyötyjen lisäksi tästä seuraa myös merkittäviä haittoja.
Idmanin säätiö lahjoittaa Tampereen yliopistolle miljoona euroa vuosittain21.5.2026 14:10:00 EEST | Tiedote
Idmanin säätiö lahjoittaa Tampereen yliopistolle noin miljoona euroa vuodessa uusien apurahojen rahoittamiseen. Tavoitteena on vahvistaa kansainvälisten opiskelijoiden työllistymistä ja kiinnittymistä Suomeen sekä lisätä perustutkinto-opiskelijoiden mahdollisuuksia hankkia osaamista ulkomaisista huippuyliopistoista.
Tutkimus teki näkyväksi lasten tavat surra21.5.2026 09:18:42 EEST | Tiedote
Lasten ja nuorten suru on monimuotoista ja sosiaalista. Äskettäin päättynyt akatemiatutkijahanke avaa uuden näkökulman sosiaalityön tutkimukseen ja käytäntöihin. Tutkijat toivovat, että ammattilaiset pysähtyisivät lapsen kokemuksen äärelle ja tunnistaisivat tunteita, jotka eivät aina näy päällepäin.
Syvätason uskomuksilla on väliä – kasvun ajattelutavasta apua opettajien ja oppilaiden tukemiseen19.5.2026 08:30:00 EEST | Tiedote
Väitöstutkimuksen mukaan opettajaopiskelijat, joilla oli vahvempi kasvun ajattelutapa, sitoutuivat enemmän yhdenvertaisuuteen ja suhtautuivat innostuneemmin moninaisten ryhmien opettamiseen.
Uusi MilVerse4MDO-tutkimushanke kehittää Suomen puolustusekosysteemiä – ratkaisuja moderniin sodankäyntiin18.5.2026 14:33:30 EEST | Tiedote
MilVerse4MDO-projektin tavoitteena on kehittää uusia ratkaisuja modernin sodankäynnin tarpeisiin. Kolmivuotisen Business Finland -rahoitteisen tutkimus- ja kehityshankkeen budjetti on yli 13 miljoonaa euroa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme