Käytetyt voiteluaineet ja sellun sivutuote ratkaisuna laivojen ja työkoneiden päästöhaasteisiin

Nopeasti kehittyvät sähkö- ja hybriditeknologiat eivät vielä tarjoa käytännöllistä vaihtoehtoa laivojen ja työkoneiden suuritehoisiin moottoreihin, minkä vuoksi ilmastoystävällisempiä ratkaisuja on etsittävä olemassa olevan kaluston ehdoilla. Michaela Hissa tarkastelee energiatekniikan alan väitöskirjassaan, miten raa’asta mäntyöljystä valmistettua uusiutuvaa naftaa ja käytetyistä voiteluaineista jalostettua meridieseliä voidaan käyttää vaihtoehtoisina polttoaineina.

– Fossiilisen dieselin seassa käytettynä uusiutuva nafta palaa tehokkaasti ja vähentää savutusta. Meridiesel taas vähentää hiilivety- ja hiilimonoksidipäästöjä. Molemmat vähensivät ihmisille vaarallisia pakokaasujen hiukkaspäästöjä merkittävästi, Hissa kertoo.

Tutkimuksessa tarkastellut polttoaineet pohjautuvat teollisuuden sivuvirtoihin: uusiutuva nafta on sellun tuotannossa syntyvän raakamäntyöljyn jatkojaloste, kun taas meridiesel valmistetaan käytetyistä voiteluaineista, jotka luokitellaan vaaralliseksi jätteeksi. Sen laajamittainen keräys ja hyödyntäminen edellyttää toimivaa infrastruktuuria.

– Voiteluainetta tarvitaan monenlaisissa pyörivissä koneissa aina voimalaturbiineista paperikoneisiin sekä moottoreissa ajoneuvoista työkoneisiin ja laivoihin.

Käytettyä voiteluainetta syntyy sen takia huomattavia määriä maailmanlaajuisesti, Hissa sanoo.

Suomella vahva pohja puupohjaisten polttoaineiden kehittämiseen

Tutkimuksen kohteena olleet polttoaineet kuuluvat niin sanottuihin drop-in-polttoaineisiin, jotka voidaan ottaa käyttöön olemassa olevissa moottoreissa ilman kalliita muutostöitä. Tämä tekee niistä käyttökelpoisia siirtymäkauden ratkaisuja.

– Olemassa olevien laivojen ja työkoneiden määrä on mittava, eikä niiden uusiminen käy hetkessä. Päästövähennysten kannalta on olennaista löytää ratkaisuja, jotka tukevat siirtymää, eivätkä edellytä koko infrastruktuurin korvaamista, Hissa toteaa.

Puupohjaisilla tähteillä voi tulevaisuudessa olla merkittävä rooli uusiutuvien polttoaineiden raaka-aineena, ja Suomen metsätalous ja -teollisuus luovat vahvan perustan niiden hyödyntämiselle. Saatavuus, tuotannon kustannustehokkuus ja hinnan kilpailukyky ovat kuitenkin ratkaisevia kysymyksiä laajamittaisessa käyttöönotossa.

– Tulevaisuuden moottoreilta vaaditaan sopeutumista yhä moninaisempiin polttoaineisiin. Siksi tarvitaan lisää tietoa siitä, miten eri polttoaineet käyttäytyvät moottoreissa, Hissa summaa.

Väitöskirja

Hissa, Michaela (2025) Ignition and combustion studies of alternative engine fuels. Acta Wasaensia 558. Väitöskirja. Vaasan yliopisto.

Julkaisun pdf

Väitöstilaisuus

DI Michaela Hissan väitöstutkimus ”Ignition and combustion studies of alternative engine fuels” tarkastetaan keskiviikkona 20.8.2025 klo 12 Vaasan yliopiston Nissi-auditoriossa.

Väitöstilaisuutta on mahdollista seurata myös etäyhteyden kautta: 
https://uwasa.zoom.us/j/63868303247?pwd=3jDgaa4Jy5eD2fBStKN85rrEQqMX5I.1
Password: 985742

Vastaväittäjänä tilaisuudessa toimii dosentti, TkT Mika Huuhtanen (Oulun yliopisto) ja kustoksena professori Seppo Niemi.

Lisätiedot

Michaela Hissa, puh. 050 306 8389, mhissa@uwasa.fi

Michaela Hissa on syntynyt vuonna 1987 Jurvassa. Hän valmistui diplomi-insinööriksi Vaasan yliopistosta vuonna 2015 ja työskentelee nykyään Vaasan yliopistossa projektipäällikkönä Tehokas ja kestävä polttomoottoritekniikka -tutkimusryhmässä (Efficient Powertrain Solutions, EPS).