SUOMEN OSALLISTUMINEN COST 346 PROJEKTIIN RASKAIDEN AJONEUVOJEN PÄÄSTÖT JA POLTTOAINEENKULUTUS

Transkriptio

1 M2T0024 SUOMEN OSALLISTUMINEN COST 346 PROJEKTIIN RASKAIDEN AJONEUVOJEN PÄÄSTÖT JA POLTTOAINEENKULUTUS Jussi Sauna-aho ja Jari Gröhn Liikenne- ja viestintäministeriö Olavi H. Koskinen Tiehallinto 91

2 MOBILE2-vuosiraportti 2002 Projektin koodi Raportointiaika Tammikuu 2003 Raportointikausi M2T0024 Projektin nimi Suomen osallistuminen COST 346 projektiin Raskaiden ajoneuvojen päästöt ja polttoaineenkulutus Vastuuorganisaatio Tiehallinto Projektin vastuuhenkilö Olavi H. Koskinen Projektin yhteyshenkilö Osoite Olavi H. Koskinen PL 33, HELSINKI Puhelinnumero Telefax Sähköpostiosoite Muut tahot: Organisaatio Yhteyshenkilö Puhelinnumero Sähköpostiosoite Liikenne- ja viestintäministeriö Gröhn Jari Ajoneuvohallintokeskus Knekt Ove HKL Liesaho Kari Oy Sisu Auto Ab Lindholm Kari Ympäristöministeriö Rimpiläinen Anni Tekes Kotila Heikki VTT RTE Mäkelä Kari TTY/LIKU Mäntynen Jorma TKK/Polttomoottorit Turunen Raimo Metsäteho Oy Pennanen Olavi VTT Energia Nylund Nils-Olof Fortum Oil and Gas Oy Honkanen Markku Hankkeen alkamisaika Hankkeen suunniteltu kesto Hankkeen suunniteltu päättymisaika vuotta syksy 2004 Projektin rahoitus (k ) Organisaatio Yhteensä MOBILE2-rahoitus 0,00 3,36 1,68 7,82 3,36 16,23 Muu rahoitus eriteltynä 8,87 59,89 40,27 22,53 69,62 201,19 LVM 0,47 8,07 16,39 5,29 4,93 35,15 Tiel (ml. OHK:n matkakulut) 0,00 13,34 6,23 4,63 5,00 29,20 YM 0,00 0,00 2,52 0,00 0,00 2,52 AKE 0,00 25,21 0,00 0,00 0,00 25,21 HKL 6,05 0,67 0,00 0,00 0,00 6,72 Tekes (rahoittaa moottorikarttojen tuottamista RAKE-ohjelmassa) 0,00 0,00 0,00 0,00 47,06 47,06 Metsäteho 0,00 0,00 2,52 0,00 0,00 2,52 EU-Komissio 2,35 12,61 12,61 12,61 12,61 52,77 Rahoitus yhteensä 8,87 63,25 8,87 63,25 72,98 217,42 Työpanos, ym. yht. 17,65 38,66 25,21 26,05 22,69 130,25 Rahoitus + työpanos, ym. yht. 26,52 101,91 67,16 56,41 95,67 347,67 92

3 Hankkeen tavoite Hankkeen päätavoite on kehittää menetelmä raskaiden ajoneuvojen päästöjen ja polttoaineen kulutuksen määrittämiseen. Menetelmällä tulee pystyä arvioimaan sekä yksittäisen ajoneuvon että ajoneuvojoukon päästöjä [g/km] erilaisissa olosuhteissa. Hankkeessa lisätään perustietojen määrää ja laatua sekä arvioidaan ja kehitetään olemassa olevia määritysmenetelmiä. Projektin julkaisuluettelo (MOBILE 2 julkaisut ja muut julkaisut projektiin liittyen) Artikkeli Logistiikka lehdessä 3/2002 Jussi Sauna-aho, Olavi H. Koskinen ja Pasi Sauna-aho: Pohjoismainen ajoneuvoyhdistelmä on ylivoimainen keskieurooppalaiseen ajoneuvoyhdistelmään verrattuna Seminaarit (Seminaarit ja konferenssit joissa projektia on esitelty, ml. MOBILE 2 -seminaarit) 12th CRC On-Road Vehicle Emissions Workshop, San Diego, USA, April 2002 Olavi H. Koskinen ja Jussi Sauna-aho: Optimal Road Junction from the Viewpoint of Energy Saving, Emission Reduction and Vehicle Operating Costs 7th International Symposium on Heavy Vehicle Weights and Dimensions, Delft, NL, June 2002 Jussi Sauna-aho ja Olavi H. Koskinen: Impacts of Different Junction Types on Heavy Duty Vehicles Olavi H. Koskinen ja Jussi Sauna-aho: Nordic vs. Central European Vehicle Configuration Fuel Economy, Emissions, Vehicle Operating Costs and Road Wear 9th ITS Conference, Chigago, USA, October 2002 Jussi Sauna-aho, Olavi H. Koskinen ja Pasi Sauna-aho: Benefit-Cost Analyses of Measures of Transport Telematics Causing Small Changes in Speed of Traffic Flow (paper nr 2197) Liikenne 2002, Jyväskylä, lokakuu 2002 Jussi Sauna-aho, Olavi H. Koskinen ja Pasi Sauna-aho: VEMOSIM joukkoliikenteen kehittämisen apuna uudet mahdollisuudet reittien, aikataulujen, pysäkkisijoitusten ja joukkoliikenne-etuuksien ym. suunnittelun ja vaihtoehtojen tarkasteluun. Opinnäytteet hankkeeseen liittyen Patentit hankkeeseen liittyen 93

4 1. TAUSTA COST 346-projekti Raskaiden ajoneuvojen päästöt ja polttoaineenkulutus käynnistettiin Suomen aloitteesta vuoden 1999 lopussa. Osallistujamäärältään laaja hanke on viisivuotinen. Aloitteen taustalla oli DI Olavi H. Koskisen kehittämä ajoneuvosimulaattori VEMOSIM, jonka avulla voidaan määrittää eri ajoneuvojen liiketila sekä energiankulutus ja päästöt erilaisissa tie- ja liikenneoloissa. VEMOSIMin käyttö edellyttää tarkasteltavan ajoneuvon moottorikarttaa, joita ei ollut riittävästi saatavilla ja joiden tuottaminen on erittäin kallista. COST 346-hankkeessa tuotetaan moottorikarttoja eurooppalaisena yhteistyönä. 2. TAVOITE Hankkeen päätavoite on kehittää menetelmä raskaiden ajoneuvojen päästöjen ja polttoaineen kulutuksen määrittämiseen. Menetelmällä tulee pystyä arvioimaan sekä yksittäisen ajoneuvon että ajoneuvojoukon päästöjä [g/km] erilaisissa olosuhteissa. Hankkeessa lisätään perustietojen määrää ja laatua sekä arvioidaan ja kehitetään olemassa olevia määritysmenetelmiä. COST 346-hankkeessa mm. määritellään moottorikarttojen tuottamisprotokolla tuotetaan joukko raskaiden ajoneuvojen moottorikarttoja tuotetaan tietoja raskaiden ajoneuvojen aiheuttamista pienhiukkasista (kokojakauma ja määrät) eritellään ja vertaillaan olemassa olevia ajoneuvojen päästölaskentamalleja (mm. simulointimalleja) ja tehdään niistä suosituksia tuotetaan tietoaineisto mallien pätevyyden arviointia varten tehdään suosituksia raskaiden ajoneuvojen päästöjen määrittämisestä laadittaneen ehdotus EU-lainsäädännön kehittämiseksi, että moottorivalmistajat velvoitettaisiin tuottamaan moottorikarttatiedot viranomaisten käyttöön (esimerkiksi moottorin tyyppihyväksynnän edellytyksenä). COST 346-hankkeen alkuperäisenä tavoitteena oli tuottaa moottorikarttaa, josta Suomen osuus on vähintään viisi moottorikarttaa. Suomi on tehnyt osuutensa, mutta jotkut maat saattavat tinkiä tavoitteistaan. 94

5 3. TOTEUTUS 3.1 Organisointi Tutkimusohjelman toteuttamisesta kansainvälisellä tasolla vastaavat seuraavat neljä työryhmää: WG A: Vehicle Model WG B: Fleet Model WG C: Dissemination WG D: Legislation. Suomesta ohjauskomitean kokouksiin ovat osallistuneet Jussi Sauna-aho liikenne- ja viestintäministeriöstä sekä Olavi H. Koskinen Tiehallinnosta. He ovat vastanneet myös käytännön työstä Suomessa. Moottorikarttoja on tehty VTT:n tutkimuslaboratoriossa. Jussi Sauna-ahon siirryttyä eläkkeelle vuoden 2002 lopussa päävastuu Suomen osallistumisesta COST 346-hankkeeseen on Olavi H. Koskisella. Ministeriön edustaja on jatkossa Jari Gröhn. 3.2 Eteneminen Työ on edennyt suunnitelman mukaan. Kansainvälisessä COST 346-hankkeessa on toteutettu vaiheet 1. yksityiskohtaisen työohjelman määrittely ja 2. mittausohjelman valmistelu. Käynnissä ovat 3. päästöjen mittaus, 4. tiedon määrittely ja keräys sekä 5. mallien kehitys ja validointi. Kuudes vaihe on loppuraportin teko ja tulosten levittäminen, jota myös on jo tehty. 3.3 Ongelmat Suomessa Ajoneuvohallintokeskuksen rekistereistä on saatu tietoa suomalaisten kuormaautojen moottoreista. Rekisterissä on havaittu olevan virheitä, kun monessa tapauksessa tehon kilowattilukeman paikalla on hevosvoimalukema. Virhe voidaan todeta vertaamalla lukemaa moottorin tilavuuteen. Rekisterin virheet tulisi korjata vuotuisen katsastuksen yhteydessä. Suomessa Jussi Sauna-aho työsti VEMOSIM-ohjelmiston kuvausraporttia ja käyttöohjetta, mutta työ ei ehtinyt valmistua ennen hänen siirtymistään eläkkeelle. Ohjelmisto on edelleen ainoastaan Olavi H. Koskisen käytettävissä ja vaarana on, että mainiolta vaikuttava työkalu jää laajemmin hyödyntämättä. 95

6 4. TULOKSET Hankkeessa on useita osaprojekteja, joilla kaikilla on omia tuloksia. Hankkeessa seurataan myös muita samaan aihepiiriin liittyviä projekteja. Mm. itävaltalainen Grazin teknillinen yliopisto on tehnyt Artemis-hankkeeseen ja COST 346:een liittyen moottorikarttoja, joista 22 on ns. steady state ja 19 transient-karttoja. Lisäksi ajoneuvojen mittauksia on tehty dynamometrillä todellisia ajosyklejä jäljitellen. Valmiina on riittävästi dataa erityyppisten raskaiden ajoneuvojen luokittelemiseksi, keskimääräiset moottorikartat eri EURO-luokille sekä keskimääräiset ajosyklit. Mallien avulla on saavutettu hyvä tarkkuus keskimääräisille tyyppiajoneuvoille. Päästötasot eivät todellisuudessa alene samalla tavoin kuin tyyppihyväksyntärajat. Tehtyjen yli kolmenkymmenentuhannen liikennetilannesimulaation perusteella tiedetään varmasti, että kuorman suuruus ja tien gradientti vaikuttavat merkittävästi päästöihin, mutta vaikutus on erilainen eri ajoneuvoluokissa ja eri ajosykleillä. Yksityiskohtaiset simuloinnit ovat tarpeellisia ja ne antavat parempia tuloksia kuin yksinkertaistetut menetelmät. 96