Muut energialähteet

Etanolin, metaanin (maa- ja biokaasu) ja sähkön lisäksi on olemassa muita energiavaihtoehtoja. Nestekaasu on niistä maailmalla yleisin, mutta Suomessa peritty ylimääräinen polttoainemaksu on estänyt sen yleistymisen meillä.

Vety on parhaimmillaan polttokennoautojen voimanlähteenä, mutta se sopii periaatteessa myös polttomoottoriin. Dimetyylieetteri soveltuu hyvien syttymisominaisuuksien vuoksi dieselpolttoaineen korvikkeeksi. Paineilmaakin väläytellään aika ajoin mahdolliseksi liikenteen voimanlähteeksi, mutta sen mahdollisuuksia rajoittaa paineistetun ilman vaatima iso tila.

Nestekaasua on helppo varastoida

Maakaasusta poiketen keittiökäytöstä tuttu nestekaasu nesteytyy helposti, joten sitä on helpompi varastoida ja käsitellä kuin paineistettua maakaasua. Nestekaasua syntyy bensiiniä ja dieseliä jalostettaessa öljyn keveimmistä jakeista ja maakaasusta poistettavista raskaimmista jakeista. Kylmissä maissa nestekaasu on propaania, lämpimämmissä maissa usein propaanin tai butaanin seos.

Bensiinimoottorin muuttaminen nestekaasulle on varsin yksinkertaista. Nestekaasuautoissa on yleensä kaksoispolttoainejärjestelmä, joka mahdollistaa ajon kaasulla tai bensiinillä.

Maailmalla on tarjolla sekä tehdasvalmisteisia nestekaasuautoja että jälkiasennussarjoja. Ominaisuuksiltaan (oktaaniluku ja CO2-tuotto) nestekaasu sijoittuu bensiinin ja maakaasun (metaanin) välimaastoon. Nestekaasulle ei löydy luonnollista biovaihtoehtoa. Ongelmallista on, että nestekaasu ilmaa raskaampana kerääntyy lattiatasolle ja sen syvänteisiin aiheuttaen turvallisuusriskin. Niinpä Euroopassa rajoitetaan nestekaasukäyttöisten autojen ajoa esimerkiksi tunneleissa ja pysäköintitaloissa.

Suomessa on enimmillään ollut parisataa nestekaasukäyttöistä henkilöautoa ja kymmenkunta raskasta nestekaasuautoa, muttei julkista nestekaasun tankkausjärjestelmää. Nestekaasukäyttöisiltä henkilö- ja pakettiautoilta peritään polttoainemaksu, henkilöautoilta 330 €/päivä ja pakettiautoilta 500 €/päivä, mikä tekee nestekaasun käytön mahdottomaksi näissä autoluokissa.

Vety sopii myös ottomoottoriin

Polttokennoauto on paras tapa hyödyntää vetyä liikenteessä. Toistaiseksi polttokennoautot ovat vielä kuitenkin erittäin kalliita, ja niinpä eräät autonvalmistajat ovat suunnitelleet myös vetykäyttöisiä polttomoottoriautoja siirtymävaiheen ratkaisuna. Vetyä voidaan käyttää myös kipinäsytytteisten polttomoottorien (bensiinimoottorien) polttoaineena.

Vetykäyttöisen polttomoottorin pakokaasupäästöt ovat pienet, lähinnä pakokaasuissa on hieman typen oksideja. Polttomoottori ei kuitenkaan saavuta polttokennon täydellistä saasteettomuutta ja korkeaa hyötysuhdetta.

Kaikkien vetyautojen yhteisiä ongelmia ovat:
  • vedyn varastoinnin vaikeus (kaasumaisena tai nesteytettynä)
  • tankkausinfrastruktuurin puute

Dimetyylieetteri DME voi yleistyä raskaassa kalustossa

Dimetyylieetteri DME muistuttaa tietyiltä ominaisuuksiltaan nestekaasua ja vaatii paineistetun varastoinnin. Sitä voidaan valmistaa synteesillä maakaasusta ja biomassasta tuotetusta synteesikaasusta (bio-DME). DME:tä on ajateltu käytettävän nestekaasun korvikkeena kotitalouskäytössä, voimantuotannon polttoaineena ja liikennepolttoaineena.

DME:llä on hyvät syttymisominaisuudet, joten se sopii dieselpolttoaineen korvikkeeksi. Se ei kuitenkaan ole kovinkaan käytännöllinen moottoripolttoaine, koska sillä on erittäin alhainen viskositeetti ja voitelevuus sekä suuri haihtuvuus. Näistä syistä tarvitaan muun muassa kokonaan uusi korkeapaineinen polttoaineen ruiskutusjärjestelmä, ja esimerkiksi polttoaineen siirtopumput on sijoitettava polttoainesäiliöihin kavitaation estämiseksi eli, ettei DME ei kiehuisi paineen laskun vuoksi.

DME:n käyttö tieliikenteen polttoaineena edellyttäisi investointeja tuotantolaitoksiin, uuteen jakeluinfrastruktuuriin sekä uusiin ajoneuvoihin. Haasteista huolimatta DME:tä pidetään eräässä raskaita ajoneuvoja valmistavassa yrityksessä lupaavimpana vaihtoehtopolttoaineena. Kaikista biopolttoaineista mustalipeästä kaasuttamalla tehdyllä DME:llä saavutetaan korkein energiahyötysuhde ja matalimmat hiilidioksidipäästöt. Jos DME todella tulee liikenteeseen, niin pääsovellukset ovat varmaankin raskaassa kalustossa, eivät henkilöautoissa.

Paineilmaakin on esitetty vaihtoehtoiseksi energialähteeksi

Paineilma vilahtelee silloin tällöin otsikossa. Paineilmakäyttöistä autoa voisi verrata sähköautoon siinä mielessä, että siihen ladataan energiaa kertapanoksena ulkopuolelta, eikä se ajon aikana tuota päästöjä.

Kovin varteenotettava vaihtoehto paineilma ei ole, koska painepulloon tai -sylinteriin ilman muodossa varastoitavissa oleva energiamäärä on hyvin rajallinen. Jos säiliön koko on sata litraa ja paine 200 bar, sen sisältämä energiamäärä vastaa noin 0,1 l bensiiniä. Vastaavan kokoisen ja -painoisen maakaasusäiliön sisältämä energiamäärä vastaa noin 22 l bensiiniä. Paineilmamoottorin hyötysuhde toki on huomattavasti parempi bensiini- tai kaasumoottoriin verrattuna, mutta toimintamatka jää hyvinkin lyhyeksi.


Oliko artikkeli hyödyllinen?

Sivua päivitetty viimeksi 18.11.2016