Liikennepolttoaineiden rivakka ja monipuolinen kehitys tuo mukanaan monia uusia sanoja tai lyhenteitä. Niiden perässä pysyminen tuottaa tuskaa.

Liikenteessä käytettävien polttoaineiden ripeä kehitys ja monipuolistuminen tuo mukanaan uusia haasteita nykyisestä ja tulevasta ajoneuvoliikenteestä keskusteltaessa. Tämä kattava sanasto on suunniteltu samalla tukemaan Moottorin 12/2017 artikkelitarjontaa.

Bensiini

Bensiini
Nestemäinen öljynjalostustuote. Koostuu enimmäkseen hiilivedyistä, joiden tislausalue on 30-210 °C. Erittäin helposti syttyvä ja helposti haihtuva hiilivetyjen seos, josta vapautuu hiilivetyhöyryjä niinkin alhaisissa lämpötiloissa kuin -45 °C. Tämän vuoksi bensiiniä pyritään mahdollisimman pitkälle käsittelemään vain suljetuissa järjestelmissä, jolloin höyryjen haitalliset vaikutukset minimoituvat.

Moottoribensiini
Moottoribensiini on jalostamon useilta eri jalostusyksiköiltä saatavien bensiinijakeiden, muiden ainesosien ja lisäaineiden seos, joka koostuu tyypillisesti yli 10 komponentista. Sitä käytetään sähköisellä sytytysjärjestelmällä varustetuissa moottoreissa mm. autoissa, veneissä ja moottorikelkoissa. Moottoribensiiniä valmistetaan erikseen kesä- ja talviolosuhteisiin. Tuotteen höyrystymisominaisuudet säädetään valmistusvaiheessa kulloinkin käyttöolosuhteisiin sopiviksi. Oktaaniluku on bensiinin tärkein ominaisuus.

E10-bensiini ja E5-bensiini
Bensiini 95 E10 sisältää enintään 10 tilavuusprosenttia etanolia. Enintään 5 tilavuusprosenttia etanolia sisältävä bensiini 98 E5 on niitä moottoreita varten, joissa 95 E10-bensiiniä ei voi käyttää. Moottorin oktaanilukuvaatimus on aina ensisijainen: jos vaatimus on enemmän kuin 95, ei 95 E10 sovellu käyttöön, vaan on käytettävä 98 E5 -bensiiniä.

Oktaaniluku
Luku, joka kuvaa polttoaineseoksen puristuskestävyyttä eli kykyä vastustaa nakutusta. Esim. autolla on vähimmäisoktaaniluku, joka polttoaineen on täytettävä. Liian pieni oktaaniluku aiheuttaa moottorissa nakutusta eli polttoaineen ennenaikaista syttymistä, mikä voi aiheuttaa moottorivaurion.

Bensiini 98 E5
Pääosin fossiilinen polttoaine. Bensiinissä 98 E5 bioetanolia voi olla enintään 5 tilavuusprosenttia. Se on tarkoitettu sellaisiin moottoreihin, joissa ei voi käyttää E10-bensiiniä. Kyseessä ovat pääasiassa iäkkäät ajoneuvot ja jotkut pienkoneet, joille suositellaan 98 E5 –bensiiniä.

Suomessa on kaupan 98-oktaanista bensiiniä niin kauan kuin sille on kysyntää, kerrotaan Öljy- ja biopolttoaineala ry:stä. Mikään lainsäädäntö ei vaadi tuotteen poistamista markkinoilta.

Bensiini 95 E10
Pääosin fossiilinen polttoaine. Bensiinin 95 E10 bioetanolimäärä voi vaihdella ja olla enintään 10 tilavuusprosenttia. E10-bensiini voi vaihtoehtoisesti sisältää myös eettereitä tai muita polttoainedirektiivin sallimia alkoholeja. E10-bensiini soveltuu suurimpaan osaan niistä käytössä olevista autoista, joissa käytetään 95-oktaanista bensiiniä.

Suomessa vuonna 2016 myydystä bensiinistä 65 prosenttia oli 95 E10 -bensiiniä, ilmenee Öljy- ja biopolttoaineala ry:n tilastosta. Autokannan uudistumisesta johtuen E10-bensiinin osuus bensiinin myynnissä on noussut vuosittain siitä lähtien, kun E10-bensiini otettiin käyttöön vuonna 2011.

Etanoli

Korkeaseosetanoli E85 / RE 85
Korkeaseosetanoli (esim. E85/RE85-polttoaine). Runsaasti etanolia sisältävä moottoripolttoaine. Suomessa markkinoilla oleva korkeaseoksinen etanolipolttoaine E85/RE 85 sisältää vuodenajasta riippuen 70-85 tilavuusprosenttia etanolia ja loput bensiiniä. Voidaan käyttää ns. flexifuel-autoissa (monipolttoaineautot). Niiden polttoainejärjestelmä on valmistettu materiaaleista, jotka sietävät korkeaseosetanolia. Flexifuel-autojen järjestelmä pystyy tunnistamaan polttoaineen etanolipitoisuuden ja säätämään auton sytytysjärjestelmän kulloinkin käytettävää polttoainetta vastaavaksi. Flexifuel (FFV)-autoja voi ajaa myös bensiinillä.

Korkeaseosetanoli RE85 on St1 Oy:n valmistama liikenteen polttoaine Suomessa. Tuote sisältää suomalaisesta biojätteestä tehtyä etanolia yleensä 80–85 % ja loput ovat bensiinin eri komponentteja, joilla varmistetaan muun muassa hyvä kylmäkäynnistyminen. RE85 vähentää fossiilisia CO2-päästöjä jopa 80 prosenttia.

Suomalaisen raaka-ainepohjan ansioista tuotteelle on myönnetty Suomalaisen Työn Liiton Avainlipputunnus ja se on kehitetty Suomen oloihin sopivaksi yhteistyössä VTT:n kanssa. Tuotetta ei voi käyttää tavallisissa bensiini- tai dieselautoissa. Tuote soveltuu niin sanottuihin flexifuel-ajoneuvoihin. Flexifuel-malleja myy Suomessa jo useampi automerkki.

FFV (FlexiFuelVehicle )
FFV-malli, etanoliauto, toimii kahdella vaihtoehtoisella polttoaineella, joko E85/RE85 -korkeaseosetanolilla tai bensiinillä. Molemmat polttonesteet tankataan samaan polttoainesäiliöön. Polttonestesäiliö, -varustus ja -putkistot valmistetaan korroosion kestävistä materiaaleista, tiivisteiden taas täytyy kestää etanolia. Moottorin ohjauksessa käytetään usein erityistä sekoitussuhteen tunnistavaa anturitekniikkaa, mikä pystyy tunnistamaan polttoaineen etanolipitoisuuden ja säätämään auton sytytysjärjestelmän kulloinkin käytettävää polttoainetta vastaavaksi. Bensiiniauto voidaan konvertoida FFV-autoksi.

Biopolttoaineet ja bionesteet
EU-direktiivissä (2009/98/EY) biopolttoaineilla tarkoitetaan nestemäisiä tai kaasumaisia liikenteessä käytettäviä polttoaineita, jotka tuotetaan biomassasta. Bionesteillä tarkoitetaan samassa direktiivissä biomassasta muuhun energiakäyttöön kuin liikennettä varten (lämmitys mukaan lukien) tuotettuja nestemäisiä polttoaineita.

Diesel

Dieselöljy on nestemäinen öljynjalostustuote, kuuluu ns. keskitisleisiin. Koostuu enimmäkseen hiilivedyistä, joiden tislausalue on 160-360 °C. Käytetään dieselmoottoreiden polttoaineena mm. tieliikenteen raskaammassa kalustossa ja dieselhenkilöautoissa. Valmistetaan kesä- ja talvilaatuja. Talvilaatuja on pakkasenkesto-ominaisuuksiltaan erilaisia eri käyttöolosuhteisiin, myös ns. arktista laatua.

Dieselöljyn kylmäominaisuuksia kuvaavat samepiste ja suodatettavuuslämpötila. Samepiste on lämpötila, jossa parafiiniset hiilivedyt alkavat kiteytyä ja tuotteen väri muuttuu sameaksi. Parafiinikiteet voivat tukkia polttoainesuodattimen. Tämä johtaa tehon laskuun tai moottorin pysähtymiseen. Häiriötön toiminta riippuu myös ajoneuvon polttoainejärjestelmän rakenteesta. Suodatettavuuslämpötila kuvaa alinta dieselkaluston käyttölämpötilaa hyvin huolletuissa ajoneuvoissa. Mitä korkeampi setaaniluku, sitä parempi käynnistyvyys.

AdBlue
Ureasta ja kemiallisesti puhdistetusta vedestä valmistetun AdBlue-liuoksen (kauppanimi) avulla vähennetään typenoksidien päästöjä uusissa dieselautoissa, joissa on SCR-järjestelmä. Järjestelmä perustuu Euro 6 -standardin mukaisiin päästövaatimuksiin, joita on sovellettava uusiin dieselautoihin.

SCR eli Selective Catalytic Reduction tarkoittaa valikoivaa katalyyttistä pelkistystä. Auton katalysaattori pelkistää pakokaasujen typenoksidit typeksi ja vedeksi. Toiminta vaatii AdBlue-liuosta, jota suihkutetaan pakokaasun sekaan ennen kuin se kulkee katalysaattoriin. Liuosta laitetaan auton erilliseen AdBlue-säiliöön. Säiliön täyttöaukko on tavallisesti polttoainetankin korkin vieressä. Jos erillistä säiliötä ei ole, liuosta ei voi käyttää. Liuos ei ole polttoaineen lisäaine.

Biodiesel

Oli aikaisemmin yleisnimitys perinteiselle 1. sukupolven kasviöljypohjaiselle dieselpolttoaineelle, joka valmistetaan kasviöljyistä vaihtoesteröimällä (rasvahappojen metyyliesterit, FAME).

Nykyisin biodiesel on laajentumassa yleiskäsitteeksi käsittämään myös toisen sukupolven uusiutuvat biodieselit, jotka ovat huomattavasti laadukkaampia ja joita voi käyttää polttoaineena suurina pitoisuuksina aina 100 prosenttiin asti.
Perinteinen 1. sukupolven biodiesel (tunnetaan myös nimellä FAME eli Fatty Acid Methyl Ester) ja korkealaatuinen uusiutuva toisen sukupolven biodiesel (tunnetaan myös nimellä HVO eli Hydrotreated Vegetable Oil) sekoitetaan usein toisiinsa. Ne ovat kuitenkin täysin eri asioita, vaikka molemmat valmistetaan eloperäisistä biomassoista. Ne eroavat esimerkiksi valmistusprosessin sekä puhtauden ja laadun osalta.

Biodiesel, ensimmäinen sukupolvi, FAME

FAME (fatty acid methyl ester) Perinteinen ensimmäisen sukupolven FAME-tyyppinen biodiesel valmistetaan esteröimällä kasviöljyjä tai rasvoja. Esteröintiprosessi rajoittaa heikkolaatuisten tai epäpuhtaiden raaka-aineiden, kuten jätteiden ja tähteiden käyttöä. Myös perinteisten biopolttoaineiden laatu vaihtelee käytetyn raaka-aineen mukaan. Sen sekoitussuhde fossiiliseen dieseliin on Euroopassa rajattu (enintään 7 tilavuusprosenttia). Kemiallisesti FAME on rasvahapon metyyliesteri, joka sisältää happea. Tällaisia estereitä on erilaisia riippuen siitä, minkälaisesta rasvasta tai öljystä ne on valmistettu. Käytössä usein myös lyhenne RME (rypsimetyyliesteri).

Monet autonvalmistajat ovat kieltäneet FAME-tyyppisen biodieselin käytön moottorivaurioriskin vuoksi. Perinteisen biodieselin käyttö rajataankin dieselin EN 590 -polttoainestandardissa enimmillään 7 prosenttiin. Tätä suuremmat pitoisuudet saattavat aiheuttaa ongelmia, mm. polttoainejärjestelmän kumi- ja muoviosien vaurioitumista tai karstaa moottorin polttoainesuuttimiin. Lisäksi perinteinen biodiesel kykenee sitomaan itseensä vettä, mikä voi aiheuttaa herkemmin biokasvustoa polttoainetankkiin varastoinnin aikana.

Biodiesel, toinen sukupolvi, HVO

HVO-diesel (hydrotreated vegetable oil), uusiutuva diesel, esimerkiksi Neste MY Diesel
Dieselpolttoaine, joka on valmistettu biomassasta (kasviöljyistä ja eläinrasvoista) vetykäsittelytekniikalla. Tällainen uusiutuva diesel soveltuu kaikkiin dieselmoottoreihin, voidaan käyttää myös korkeina pitoisuuksina fossiilisen dieselin seassa tai sellaisenaan, joten sekoitussuhteelle ei ole rajoituksia. Kemiallisesti HVO-diesel on perinteisen hiilivetydieselin kaltainen hapeton, mutta biologista alkuperää oleva hiilivetytuote.

HVO-tyyppinen, esimerkiksi Neste MY-uusiutuva diesel on valmistettu pääosin jätteistä ja tähteistä. Valmistusprosessissa raaka-aineet puhdistetaan epäpuhtauksista ja vetykäsitellään korkeassa lämpötilassa. Lopputuloksena on tasalaatuinen, väritön, hajuton ja kemialliselta koostumukseltaan fossiilista dieseliä vastaava uusiutuva dieselpolttoaine, jota kutsutaan usein myös "kehittyneeksi biopolttoaineeksi" tai "toisen sukupolven biopolttoaineeksi".

Mäntyöljystä valmistettu biodiesel, esimerkiksi UPM BioVerno


UPMVerno -biodieseliä valmistetaan selluntuotannon tähteenä syntyvästä mäntyöljystä. BioVerno on UPM:n oma innovaatio, jota tuotetaan Lappeenrannan biojalostamolla. Mäntyöljy on peräisin puun pihkasta.
Patentoitu tuotantoprosessi on syntynyt UPM:n innovaationa Lappeenrannan tutkimuskeskuksessa, yhteistyössä Haldor-Topsoen kanssa. Tuotannon vaiheet ovat esikäsittely, vetykäsittely ja tislaus. Tuotantoprosessissa syntyy päätuotteena uusiutuvaa dieseliä sekä pieniä määriä uusiutuvaa naftaa.

UPM BioVerno -diesel on uusiutuva diesel. Se luokitellaan kehittyneisiin biopolttoaineiseen (advanced biofuels) eli se on toisen sukupolven biodiesel.

Kaasu

Maakaasu CNG (Compressed Natural Gas)
Maakaasu on lähes kokonaan metaanista koostuva ilmaa kevyempi luonnonkaasu. Maakaasu ei sisällä lainkaan raskasmetalleja ja hyvin pienen määrän rikkiä. Maakaasu on hajutonta, väritöntä ja myrkytöntä. Turvallisuuden takia ja mahdollisten kaasuvuotojen havaitsemiseksi maakaasun lisätään jalostusvaiheessa sille ominainen haju.

Maakaasua saadaan maakaasu- ja öljyesiintymistä sekä liuskekivestä, joita sijaitsee maankuoressa maalla ja merellä. Maakaasua voidaan nykyään korvata kotimaisella uusiutuvalla biokaasulla, joka jalostetaan ominaisuuksiltaan maakaasua vastaavaksi. Biokaasu on yksi tulevaisuuden energiamuodoista.

Maakaasu on puhdas polttoaine ja sen käyttäminen vähentää huomattavasti liikenteen ympäristöhaittoja. Esimerkiksi hiukkaspäästöjä ei maakaasua käytettäessä synny lainkaan. Hiilidioksidipäästötkin vähenevät noin 25 % siirryttäessä bensiinistä maakaasuun. Maakaasun autokäytössä (henkilö- ja pakettiautoissa) käytetään 200 barin varastointipainetta, joka siis on 200 kertaa tiheämpi kuin atmosfäärinen. Kaasuautoa voi ajaa joko maakaasulla tai biokaasulla.

Biokaasu CBG (Compressed BioGas)
Biokaasua syntyy kun mikrobit hajottavat orgaanista materiaalia hapettomissa olosuhteissa. Kaasu koostuu pääosin metaanista ja hiilidioksidista. Luontaisesti biokaasua syntyy esimerkiksi soissa ja järvien pohjamudassa.

Biokaasua voidaan tuottaa sulkemalla eloperäisiä aineksia ilmatiiviisiin säiliöihin, biokaasureaktoreihin. Biokaasun tuotantoon käy lähes kaikki biohajoava materiaali. Maatiloilta saadaan raaka-aineiksi mm. lantaa, kasvijätteitä ja erikseen biokaasutuotantoa varten viljeltyjä energiakasveja. Lisäksi biokaasua voidaan tuottaa biojätteistä, puhdistamo- ja saostuskaivolietteistä sekä teollisuusyritysten biohajoavista sivuvirroista. Myös kaatopaikoilta kerätään talteen biokaasua.

Kun bensiini korvataan liikennekäytössä biokaasulla, hiilidioksidipäästöt vähenevät jopa yli 90 prosenttia. Kuten maakaasussa, henkilö- ja pakettiautoissa käytetään 200 baarin varastointipainetta, joka siis on 200 kertaa tiheämpi kuin atmosfäärinen. Kaasuautoa voi ajaa joko maakaasulla tai biokaasulla.

Nesteytetty maakaasu LNG ja nesteytetty biokaasu LBG
Lähinnä raskaaseen kalustoon ja kaukoliikenteeseen sopiva ratkaisu. Nesteytettyä biokaasua (LBG=Liquefied BioGas) ja maakaasua (LNG=Liquefied Natural Gas) käyttävissä ajoneuvoissa biokaasu ja maakaasu ovat teknisesti täysin vaihtokelpoisia. Ne ovat huomattavasti CBG/CNG-ajoneuvoja harvinaisempia.

LNG/LBG:n etuna on kolminkertainen energiatiheys paineistettuun metaaniin verrattuna (600-kertainen paineistamattomaan metaanikaasuun verrattuna) ja siitä seuraava kolminkertainen tankkausväli samalla tankin tilavuudella.

Haittana on alhaisen nesteytymislämpötilan (-163 °C normaali-ilmanpaineessa) vaatima kylmätekniikka. Nesteytettyä metaania käytetään raskaissa ajoneuvoissa kuten esimerkiksi laivoissa ja raskaissa kuorma-autoissa, kuten rekat ja täysperävaunuyhdistelmät. Kiristyvät laivojen päästövaatimukset johtavat LBG/LNG-laivojen käytön lisääntymiseen. Ruotsissa LBG on käyttöönottovaiheessa rekoissa ja busseissa.

Nestekaasu LPG (liquefied petroleum gas) (ns.”grillikaasu”)
Kaasuseos. Pääkomponentit propaani, propeeni, butaani tai buteiini. Suomessa pullotettu kotitalousnestekaasu on aina propaania, joka soveltuu käytettäväksi myös talvella. Butaania käytetään mm.tupakansytyttimissä ja pienissä kertakäyttöisissä kaasurasioissa. Teollisuudessa käytetään propaania, butaania tai niiden seosta.

Joissakin maissa, esimerkiksi Hollannissa ja Japanissa, nestekaasua (LPG=Liquefied Petroleum Gas) käytetään myös ajoneuvoliikenteessä. Ne ovat nestekaasuajoneuvoja. Niiden polttoainejärjestelmä ei ole yhteensopiva CBG/CNG- ajoneuvojen kanssa. Paineistetun maakaasun tai biokaasun tankkaaminen (200 bar) nestekaasusäiliöön, joka kestää vain luokkaa 20 bar, johtaa tankin räjähtämiseen. Siksi nestekaasuautojen (LPG) tankkauspistoolit on standardoitu erilaisiksi CBG/CNG-ajoneuvojen tankkauspistooleihin verrattuna.

Koonnut: Timo Turkula Kuvat: Moottorin arkisto