Nollapäästöinen alus
Viitanen, Eino (2019)
2019
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019083018074
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019083018074
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä käsiteltiin eri keinoja merenkulun tuottamien kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Maailmankaupasta valta-osa kulkee meriteitse, sekä liikenteen määrän odotetaan kasvavan huomattavasti lähivuosina. Siksi päästöjen leikkaaminen onkin erityisen tärkeää ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena, jossa tarkasteltiin kolmea eri varteenotettavaa vaihtoehtoa päästöttömän energian tuotantoon laivaolosuhteissa. Tutkimuksen kohteina olivat bioenergia, polttokennot sekä aurinkoenergia.
Merenkulun osuus maailman kasvihuonekaasupäästöistä on noin 2,8 %. Määrä on pieni, mutta sen odotetaan kasvavan tulevina vuosina lähes kymmeneen prosenttiin. Nykyistä päästökehitystä säätelevät rikki- ja typpioksidipäästörajoitukset sekä aluksen energiatehokkaaseen suunnitteluun tähtäävä EEDI ja energiatehokkaaseen johtamiskulttuuriin pureutuva SEEMP.
Bioenergiasta otettiin käsittelyyn biokaasu sekä biodiesel. Biokaasu voisi korvata nestetytetyn maakaasun käyttöä. Kaasujen koostumuksista saadaan hyvin samanlaisia, kun biokaasua jatkojalostetaan. Biokaasu sopii olemassaolevaan LNG infrastruktuuriin. Biodieseliä tuotetaan eloperäisistä biomassoista. Biodiesel on yksi tutkituimmista bioenergioista ja sen kaupallinen käyttö on mahdollista.
Polttokennoista käsiteltiin kolmea eri tyyppiä. Vetykäyttöinen PEMFC-polttokenno on paras vaihtoehto päästöttömälle energiantuotannolle. MCFC ja SOFC -polttokennot taas pystyvät hyödyntämään fossiilisia- ja biopolttoaineita. Aurinkokennojärjestelmät sopivat vain lisäenergianlähteeksi tai vedyn tuottamiseen.
Merenkulun osuus maailman kasvihuonekaasupäästöistä on noin 2,8 %. Määrä on pieni, mutta sen odotetaan kasvavan tulevina vuosina lähes kymmeneen prosenttiin. Nykyistä päästökehitystä säätelevät rikki- ja typpioksidipäästörajoitukset sekä aluksen energiatehokkaaseen suunnitteluun tähtäävä EEDI ja energiatehokkaaseen johtamiskulttuuriin pureutuva SEEMP.
Bioenergiasta otettiin käsittelyyn biokaasu sekä biodiesel. Biokaasu voisi korvata nestetytetyn maakaasun käyttöä. Kaasujen koostumuksista saadaan hyvin samanlaisia, kun biokaasua jatkojalostetaan. Biokaasu sopii olemassaolevaan LNG infrastruktuuriin. Biodieseliä tuotetaan eloperäisistä biomassoista. Biodiesel on yksi tutkituimmista bioenergioista ja sen kaupallinen käyttö on mahdollista.
Polttokennoista käsiteltiin kolmea eri tyyppiä. Vetykäyttöinen PEMFC-polttokenno on paras vaihtoehto päästöttömälle energiantuotannolle. MCFC ja SOFC -polttokennot taas pystyvät hyödyntämään fossiilisia- ja biopolttoaineita. Aurinkokennojärjestelmät sopivat vain lisäenergianlähteeksi tai vedyn tuottamiseen.