Maailman tiukimmat työkonemoottoreiden päästömääräykset

[Hullu-Jussi]

Nyt on sitten Euroopan parlamentti siunannut uudet Stage V -päästövaatimukset. Ne ovat tiukimmat koko maailmassa ja koskevat kaikenlaisia koneita maansiirrossa, maa- ja metsätaloudessa, kiinteistön huollossa ja varastoinnissa. Tähän mennessä moottoreiden päästöistä on leikattu jo noin 95% ja nyt yritetään nipistää vielä jäljelle jääneestä viidestä prosentista mahdollisimman paljon pois.
Teknisesti homma on mahdollista, mutta se tulee nostamaan koneiden hankintahintaa samoin kuin käyttö- ja ylläpitokustannuksia. Jo nyt niissä diesel-moottoreissa, jotka ovat Stage IV -luokassa, noin puolet moottorin myyntihinnasta on päästötekniikan osuutta.

[lannenmies]

Ja paljon vikoja pakokaasunkierrätyksissä

[kampiveivi]

Eikö nämä v-luokka ole jo käytössä? Ja tuolla tieliikenne puollella olla jo menossa ainakin yhtä pykälää korkeammalla?
Tieliikenne puolella tuon viitos luokan myötä on tulleet urealaitteet eli SCR-katalysaattori. Joilla mm päästään tuosta pakoaasunkierrätyslaitteistosta eroon. Harvestereihin nuo SCR-katalysaattorit tulivat vuosi sitten Suuremmissa traktoreissa on jo urealaitteita ollut useamman vuoden. John deere on pisimpään koittanut vitkutella ilman urealaitteita. Tästä omat harminsa, mm polttoaineen kulutus. Ja vääjäämätön on heilläkin edessä. Muistaakseni tämän vuoden alussa esittelit uuden harvesterin jossa on SCR-katalysaattori
SCR-katalysaattorin kans on mahdollista tuottaa paremmalla hyötysuhteella tehoa kuin vanhemmilla järjestelmillä (pakokaasunkierrätys "optimoitu" polttoaineen suihkutus).
Kalliimpaa tekniikka kaikki järjestelmät. mm tuo urealaitteiston SCR-katalysaattorit ja hiukkasloukut. Mutta ei ne halpoja ole pakokaasunkierrätyslaitteistotkaan, ja sitten ne haitat vielä päälle. Tosin onneksi siitä "paskankierrätys" laitteistosta päästään eroon. Varsinkin henkilöautojen moottoreissa ne ovat aiheuttaneet paljon moottorivaurioita ja ym remonttia tukkiessaan moottorin "hengitysteitä".
Mutta kalliimpaa tekniikkaa on varmasti vielä edessä. Uskoisin että jonainpäivänä esim uusissa kaivinkoneissa on hybriditekniikka ihan arkipäivää. Autoissa ainakin onneksi hybridi teknniika on osittautunut varsin huoltovapaaksi. Tosin hankintahinta ei ihan edullinen ole. Ja onhan hybridi kaivinkoneita jo monella valmistajalla, tosin liekkö suomeen tuotu yhtään?

[Harri_82]

Euroluokituksissa taitaa olla se kutonen menossa mut tier luokituksissa ollaan 4 final tasolla menossa. Työkoneissahan on tää tier luokitus käytössä ja tieliikenteessä puhutaan euroluokituksista. Käsikädessä nämä mun käsityksen mukaan menee. Liekkö vieläkään saatu ihan kaikkia koneita saatu mukaan ku aikasemmissahan oli ihan pienet ja iso koneet sit jääny pois. En muista kw rajoja mitä niissä oli.

[Hullu-Jussi]

Joo, tieliikennepuolella puhutaan euroluokituksesta ja siellä on ollut oma vitonen (se merkitään tunnuksella "Euro" ja arabinumerolla "5", jotta se ei sekoittuisi off-highway-määräyksiin). Nyt tieliikenteessä on lähtenyt käyntiin Euro 6 -kausi. En tiedä, onko siirtymäkautta vielä mahdollisesti jäljellä.

Työkonepuolella on amerikkalaisilla Tier, jossa nyt on menossa Tier 4. Euroopassa on oma normisto, vaikkakin tähän mennessä kait lähes yhtäläinen amerikkalaisen kanssa, nimeltä Stage. Nyt on menossa Stage 4 (tai IV) ja nyt sitten tuli tämä Stage 5 (V). En ole ehtinyt lukea kunnolla tämän Stage viiden kaikkea sisältöä, mutta ainakin määräykset näyttävät kattavan nyt lähes kaikki moottorikokoluokat.

Monet moottorivalmistajat käyttävät jo nyt Tier 4 /Stage 4 -vaiheessa partikkelifiltteriä, EGR:ää ja ureakatalysaattoria kahden tai kaikkien kolmen menetelmän yhdistelminä saadakseen päästöt nipistettyä rajoihin. Tulevaisuudessa entistä harvempi kone onnistutaan tekemään vain kahta menetelmää käyttäen. Joten tuota ikävää EGR:ää tulee entistä useampiin koneisiin.

[kampiveivi]

Minä olen joskus koittanu noihin päästöluokituksiin perehtyä ja jotenkin aina tuntuunu jotenkin häämentäviltä nuo luokitukset. Ilmakos jos niitä on kolmea eri luokitusta käytössä. Tuo tieliikennepuoli tuntuu suht selvältä ja niistä enemmän tietoa löytyykin. Mutta tuo tier- ja stage- luokista enimmäkseen ulkomaankielillä löytyy tietoa. Ja kun jatkuvasti rajat kiristyy niin saa olla tarkkana että ei katso vanhoja tietoja.
Ja ainakin mitä tähän asti olen noita luokituksia tutkinut niin niissä on aina ollut jokin tehoraja. Mitä suurempi moottori teholtaan sitä tiukemmat päästörajat. Ja onpa näillä tehorajoilla jotkut moottorivalmistajat jopa kikkailleet...


Tuossa ihmettelin että miksi joku käyttäisi EGR:ä ja SCR-katalysaattoria samassa mottorissa. Mutta ainakin MAN näyttäisi kuorma-autoissaan näin tekevän.Ilmeisesti sillä pyritään tiukentuvissa päästömääräyksissa kattamaan ne tilanteet joissa SCR-katalysaattori ei toimi ja ehkä vähentämään ureankulutusta.
Mutta yleensä SCR-katalysaattorin myötä on EGR:stä luovuttu. Toivottavasti ne ei tiukentuvien määräysten takia palaa takaisin laajemmin.

[lannenmies]

Turussa on ainakin yksi jollei kaksi Komatsua noin 20t joissa ainakin kyljessä lukee hybrid.

[Hullu-Jussi]

Komatsu on tarmolla koittanut markkinoida hybridikaivureita. Niiden on ajateltu olevan yksi ratkaisu, kun päästönormit tiukkenee. Hybriditekniikka mahdollistaa tavallista pienemmän, vähemmän kuluttavan ja samalla halvemman dieselin käyttämisen, koska huipputehon hetkinä tarvittava voima saadaan akuista tai muista tehovarastoista.
Hybridikoneiden yleistymisen tiellä taitaa kuitenkin olla niiden liian korkea hinta. Veikkaan, että polttoainesäästö riittää hädin tuskin kuittaamaan kalliimman hankintahinnan.

Tulevaisuudessa ehkä hybritekniikka hoidetaan pelkän hydrauliikan avulla niin, että alaspäin suuntautuvien puomin liikkeiden jarrutus lataa paineakkuja ja niillä avitetaan sitten seuraavaa työliikettä. Sellainen tekniikka on käytännössä mahdollista rakentaa aika pitkälle normihydraulipalikoilla, eikä maksaisi ihan niin paljon kuin sähköinen hybriditekniikka.

[kampiveivi]

Polttoaineessa hybridin hintaa ei ihan helpolla taida säästää, ei ainakaan näillä hinnoilla mitä nyt on. Mutta kiristyvät päästömääräykset voivat olla yksi syy joka pakotta hybridin käyttöön kunnes keksitään joku muu puhtaampi energian lähde kuin öljy ja on yhtä helppo käyttää.
Käsittääkseni ainakin joissakin hybridikaivinkoneissa kääntö on toteutettu sähkömoottorilla jota jarrutuksessa käytetään generaattorina ja tuo jarrutusenergia otetaan siten talteen. En tiedä onko tämä yleinen tai ainoa tapa kaivinkoneissa toteuttaa ns hybriditekniikkaa. Monessa muussa työkoneessa ei ole niin helppoa ottaa jarrutusenergioita talteen. Niissä joudutaan tyytymään pelkästään kuormitushuippujen tassaamiseen sähkön avulla.

[jusape]

Polttoaineissa pitänee pian valmistajien siirtyä vedyn, tai maakaasun käyttöön......

Tankkaushommat työkoneilla on tietenkin astetta haasteelisempi juttu, mutta maakaasun tankkauspisteitähän jo on, mutta milläs telakuokkaa tai mettäkonetta maasto-oloissa tankkaat ????