METSÄTEHO 8/1993 YMPÄRISTÖYSTÄVÄLLISET ÖLJYT METSÄTÖISSÄ Juha Rajamäki Ympäristönäkökohtin mrkitys puunhankinnassa on lwsvanut viim vuosina. Mtsäkonissa ja puutavara-autoissa käytttävin minraaliöljyjn tilall on hhittty luonnossa hajoavia, ympäristöll ystävällisiä vaihtohtoja. Kokmukst lwsviöljyjn käytöstä hakkuukonidn ja moottorisahojn träktjun voitluöljyinä skä mtsäkonidn ja puutavara-autojn hydrauliikkaöljyinä ovat ollt lupaavia. Kasviöljyt ovat sovltunt rittäin hyvin träktjun voitluun. Kasviöljyä on tarvittu slvästi vähmmän kuin minraaliöljyä. Lisäksi träktjutja -lvyt ovat kulunt väh1nmän kuin minraaliöljyä käytttässä. Hydrauliikkaöljyn käyttökokmukst ovat ollt pääosin hyviä. J{uitnkin niidn kstävyys kovilla pakkasilla, suodattuvuus ja ri öljyjn skoitttavuus vaativat lisäslvityksiä. Kasviöljyjn hinta on ylnsä 2-3-krtainn vrrattuna vastaaviin minraaliöljyihin. Kasviöljyjn hyvät tknist ominaisuudt kompnsoivat kalliimpaa hintaa rityissti träktjun voitlussa. Kasviöljyjn suuri onglma on ollut s, ttä n likaavat lwnidn pintoja. Kasviöljyn lisäksi träktjuöljynä voidaan käyttää mäntyöljyä tai jätöljystä valntistttua uusiaöljyä ja hydrauliikkaöljynä syntttistä striä. Ympäristönäkökohtin mrkitys on kasvanut suomalaisssa puunkorjuussa. Kaikki valok. Mtsätho ~ METSÄTEOLLISUUS
TAUSTAA Ympäristönäkökohtin mrkitys puunhankinnassa on kasvanut viim vuosina. Mtsäkonissa käytttävin haitallistn öljyjn tilall khittään luontoa säästäviä vaihtohtoja. Luonnossa hajoavin voitluainidn käyttö puunkorjuussa on ylistä Ruotsissa, Saksassa ja Itävallassa. Suomssa luontoystävällistn öljyjn käyttöä voitluainina alttiin tutkia jo 1970- ja 1980-lukujn vaihtssa (Sauli Takalo, Mtsäntutkimuslaitos). Moottorisahojn träktjuöljyinä kokiltiin mm. rypsi- ja mäntyöljyä. Vuonna 1985 Raision Yhtymä toi rypsiöljystä valmisttun moottorisahojn träktjuöljyn markkinoill. Mtsäkonidn biohajoavia hydrauliöljyjä ja hakkuukonidn ja moottorisahojn träktjun voitluainita kokiltiin käytännössä vuonna 1992. Myös Suomssa on aloitttu mtsäkonidn biohajoavin hydrauliöljyjn skä hakkuukonidn ja moottorisahojn träktjun voitluainidn kokilu vuonna 1992. Voitluainna on käyttty rypsistä jalostttua kasviöljyä. Kokilu painottui öljyjn tknisiin ominaisuuksiin skä niidn käytöstä saatuihin kokmuksiin. Käyttökokn rahoitti kauppa- ja tollisuusministriön nrgiaosasto ja s kuului Enrgia ja ympäristö -tutkimusohjlmaan SIHTI. Kokilun päävastuu oli Raision Yhtymällä, surannasta ja raportoinnista vastasi VTT:n polttoaintkniikan laboratorio. Tuloksia voidaan pitää lähinnä suuntaa-antavina, sillä ainisto oli pini ja surantajakso lyhyt. Tämä julkaisu prustuu alan kiijallisuutn, käyttäjin kokmuksiin ja vuodn 1992 kokilun tuloksiin. KÄSITTEITÄ Minraaliöljyt ovat raakaöljyistä li maaöljyistä valmistttuja hiiln ja vdyn yhdistitä. Kasviöljyt ovat kasvista valmistttuja öljyjä. Syntttist öljyt valmisttaan kmiallistn raktioidn avulla hiiltä ja vtyä sisältävistä raakaainista. Uusioöljyt valmisttaan käyttyistä öljyistä (= jätöljyistä) kmiallissti. Esimrkiksi käyttystä hydrauliöljystä voidaan thdä hakkuukonn ja moottorisahan träktjun voitluun sovltuvaa biohajoavaa öljyä. Träktjuöljyn thtävänä on vähntää träktjun ja -lvyn välistä kitkaa ja kulumista. 2 Hydrauliöljyn thtävänä on nrgian siirto hydraulipumpulta toimintalaittll. Öljyn biohajoavuudlla tarkoittaan joko alkupräisn ainn muuttumista ympäristöll ystävällisiksi yhdistiksi tai tuottn hajoamista vdksi, hiilidioksidiksi, biomassaksi ja yksinkrtaisiksi päorgaanisiksi ainiksi. Viskosittilla tarkoittaan nstn juoksvuutta li nstn sisäistä kitkaa. Viskosittin lukuarvo on sitä suurmpi, mitä jäykmpää öljy on. Viskosittti-indksi on lukuarvo, joka kuvaa öljyn viskosittin muuttumista lämpötilan mukaan. Jähmpist li jähmttymispist on s lämpötila, jossa öljy hitaasti jäähdytttässä lakkaa valumasta omasta painostaan. Hydraulijärjstlmässä öljy tul käyttöklvottomaksi korkan viskosittin takia jo nnn jähmpistttä. ÖLJYPÄÄSTÖJEN MERKITYS PUUNKORJUUSSA Mtsäkonissa ja moottorisahoissa käytttävin öljyjn ympäristöä rasittavia vaikutuksia i ol tutkittu. Puunkoijuussa öljyä joutuu mtsään hakkuukonidn ja moottorisahojn träktjuöljynä ja mtsäkonidn hydrauliöljyjn vuotoimi. Träktjuöljyn kulutus on 2-5 litraa ja mtsäkonidn hydrauliöljyn kulutus 1-2 litraa sataa puukuutiomtriä kohti. Näidn lisäksi öljytuottita käyttään mtsäalan urakoinnissa mm. maanmuokkauksssa, kaivutöissäja puutavaran kuljtuksssa. Moottorin ja vaihtiston vuodoissa mtsään joutuu vähäisiä öljymääriä. Konllisssa hakkuussa träktjuöljyä kuluu vähmmän kuin käsinsahauksssa, sillä träktju pyörii ainoastaan puun kaato- ja katkontavaihissa. Träktjuöljyä kulkutuu mtsästä pois pölkkyjn likkauspinnoissa. Osa öljystä jää mtsään purukasoihin, jotka ovat hyviä alustoja öljyä hajottavill mikrobill. Pini osa öljystä haihtuu ilmaan. Loput käyttystä träktjuöljystä jää knttäkrroksn kasvillisuutn. Mtsäympäristöönjoutuvan hydrauliikkaöljyn määrä on vähntynyt konidn, hydrauliikkaltkujnja tiivistidn skä liittimin matriaalin parannuttua. Öljytuottidn käsittly on muuttunut huolllismmaksi viim vuosina. Hydrauliltkut ovat myös ntistä parmmin suojattuina. Rikkoutumat ovat ylisimpiä puomin ltkuissa, jolloin vuotomäärät ovat vähäisiä, ylnsä 1-5 litraa krrallaan. Huonoimmassa tapauksssa mtsäkonn öljyvuodon suuruus voi olla kymmniä litroja muutaman nliömtrin alull.
tuottn, sn raaka-ainidn ja lisäainidn on oltava vähintään 60-70 % biohajoavia tstimntlmästä riippumatta BIOHAJOAMINEN JA SEN TESTAAMINEN Ympäristöll ystävällistn öljyjn tärkin ominaisuus on niidn hajoaminn luonnossa. Biohajoamisn tstimntlmiä on usita, ja ri mntlmin käyttö on vilä slkiytymätön. CEC L33T82 -mntlmä on laajimmin käyttty tsti, ja s on tulvaisuudssa todnnäköisin biohajoavuutta määrittävin standardin tsti. Mntlmä on alunprin khittty Svitsissä mittaamaan kaksitahtistn prämoottoridn voitluainidn hajoamista vsistöihin. Tsti ilmoittaa ainn biologisn hajoamisn optimioloissa. Biohajoavasta voitluainsta vähintään 70 prosnttia pitää hajota 21 vuorokaudn aikana. Toinn ylissti käyttty biohajoavuudn tstimntlmä on DIN 38412, jossa mitataan öljyn hajoamista maa-vsi-littssä. c Tavallisista minraaliöljypohjaisista öljyistä hajoaa tstissä noin 10-30 %. Syntttisistä stristä hajoaa yli 50 % riippun tuottn valmistusmntlmästä ja käyttyistä lisäainista. Kasviöljyt hajoavat tstissä lähs täydllissti. Luonnossa hajoaminn on ylnsä tstjä hitaampaa lähinnä almman lämpötilan vuoksi. Hajoamisll optimaalinn lämpötila on Suomn olosuhtissa vain muutamana ksäkuukautna. Hajoaminn tapahtuu suurlta osin lämpötilan ollssa +5 astn yläpuollla li kasvukaudn aikana. Huomattava osa puusta korjataan talvlla, jolloin baktritoiminta on.vähäistä. Tstimntlmin puuttna voidaan pitää sitä, ttä kokidn tulokst vaihtlvat samallakin ainlla jonkin vrran ri tstikrroilla. Myös hajoamattoman ainn myrkyllisyys tulisi aina slvittää. Biohajoavuudn lisäksi ympäristöll ystävällinn öljy i saa ärsyttää ihoa, silmiä tai hngityslimiä ja sn pitää ollamyrkytön. Tuottssa i saa olla luonnon kirtokulkuun krääntyviä haitallisia ainita. Myrkyttömyys korostuu rityissti moottorisahatyössä. Myös mtsäkonidn hydrauliöljyjä joudutaan usin huoltojn yhtydssä käsittlmään paljain käsin. ÖLJYTUOTTEIDEN YMPÄRISTÖMERKIT Ympäristöä vähmmän kuormittavill tuottill on määritlty usita kritrjä. Parhaitn tunnttuja ympäristömrkkjä Euroopassa linvät saksalainn Sininn nkli skä pohjoismainn Joutsnmrkki, jonka Suomssa myöntää Suomn Standardisoimisliitto (SFS). Suomalaisll Raision träktjuöljyll on jo myönntty Joutsnmrkki. Hydrauliöljyll i ol vilä määrittty Joutsnmrkin kritritä. Joutsnmrkin myöntämiskritrit träktjuöljyll: tuottn raaka-ainissa i saa olla myrkyllisiksi tai ympäristöll haitallisiksi luokitltuja ainita tuot i saa krääntyä ravintoktjun mihinkään vaihsn - lisäainita saa olla nintään 5 % - jos lisäainn pitoisuus on yli prosntin, ainn täytyy olla biohajoava ja myrkytön - tuottn valmistuksssa i saa syntyä onglmajätttä - tuot i saa aihuttaa iho-, silmä-, ikä hngityslinärsytystä - tuotannon laadunvalvonnall ja pakkausmatriaalill asttut kritrit on täytttävä - tuottn on täytttävä normaalin käytön asttamat vaatimukst. Sininn nkli -mrkin myöntämiskritrit: - tuottn jokaisn komponntin, jonka pitoisuus on suurmpi kuin 5 %, on hajottava vähintään 70 % CEC L33T82 -kokssa - jokaisn komponntin, jonka pitoisuus on all 5 %, on oltava vähintään 20 % biohajoava Zähn-Wllns-kokssa tuottssa i saa olla Saksan lainsäädännössä vaarallisiksi luokitltuja ainita - tuottssa i saa olla kloori- tai nitriittipitoisia komponnttja tuottn tul läpäistä OECD-toksisuuststit nisäkkäill, kaloill, kasvill ja bioakkumulaation suhtn. KASVIÖLJYT JA NIIDEN OMINAISUUDET Käytössä olvat ympäristöystävällist kasviöljyt on pääasiassa valmistttu rypsistä. Muita vaihtohtoisia valmistuskasvja ovat mm. rapsija auringonkukka. Ilman lisäainita kasviöljyn voitluominaisuudt ovat parmmat kuin minraaliöljyn. Tämä johtuu rasvahappojn pitkistä hiiliktjuista ja rasvojn polaarisuudsta. Tarttumalla toissta päästään kiinni voidltavaan pintaan n muodostavat kstävän voitlukalvon. Minraaliöljyyn vrrattuna kasviöljyn tuna on myös viskosittin pinmpi riippuvuus lämpötilasta ja painsta. Kasviöljyn voitluominaisuudt ovat hyvät ja kuluminn vähäistä niin kauan kuin kasviöljy säilyy hapttumattomana. Hapttumisn surauksna öljyn viskosittti kasvaa ja öljy muuttuu jäykmmäksi. Puhdas kasviöljy hapttuu huomattavasti nopammin kuin minraaliöljy. Hapttumista voidaan stää 3
lisäainidn avulla. Kasviöljy pilaantuu nopasti suojaamattomana, sim. auringon sätilyn vaikutukssta. Kasviöljyn molkyylit kiinnittyvät mtallihin ja muodostavat ohun kalvon niidn pinnall. Tarttumislla on hyvän voitluominaisuudn lisäksi myös haittavaikutuksnsa. Kasviöljy sovltuu tämän vuoksi huonosti vaihtistoöljyksi, sillä synkronointilaittt ivät toimi hyvin, kun niidn pintaan on tarttunut voitluaintta pysyvästi. Saman ilmiön takia myös märkäjarrujn pito hikkn. Lisäksi mtallipinnoilta on vaika puhdistaa öljyroiskita niidn kuivumisn jälkn. Rypsiöljypohjaisn kasviöljyn kstävyyttä pakkasilla on parannttu lisäainidn avulla, ja nykyist kasviöljyt jähmttyvät vasta noin -40 astssa. Jos kasviöljy pääs jähmttymään, sulaminn alkaa vasta lämpötilan noustua 10-15 asttta. Kasviöljyjn hinta on ylnsä 2-3-krtainn vrrattuna vastaaviin minraaliöljyihin. Kasviöljyjn hyvät tknist ominaisuudt kompnsoivat kalliimpaa hintaa rityissti träktjun voitlussa. Biohajoavin kasviöljyjn käyttö voidaan varmistaa myös käytännön olosuhtissa vsitstin avulla: pisara kasviöljyä hajoaa täydllissti vtn, kun taas minraaliöljyt muodostavat vdn pintaan yhtnäisn kalvon. MUUT BIOHAJOAVAT ÖLJYT Käyttystä minraaliöljystä voidaan valmistaa myös kmiallissti biohajoavaa träktjun voitluöljyä (= uusioöljy). Myös hydrauliöljynä käytttyä kasviöljyä voidaan käyttää träktjun voitlussa. Lisäainidn avulla voidaan parantaa prusöljyjn hajoamista luonnossa, jolloin jopa minraaliöljyistä voi tulla ympäristöystävällisiä. Myös mäntyöljyä on kokiltu moottorisahan träktjun voitlussa. Kokmukst voitluominaisuuksista ovat ollt lupaavia. Sahakäytön lisäksi öljyä kokillaan myös hydrauliikka- ja dislöljynä. Mäntyöljyä syntyy sllutollisuudn sivutuottna. Mäntyöljy on hinnaltaan dullista, mutta toistaisksi sitä i ol vilä ylisillä markkinoilla saatavana. noustssa. Syntttisssä strissä i ol vapaita rasvahappoja, minkä vuoksi sn pilaantumishrkkyys on pini. Syntttistn stridn suurin hikkous on tällä htkllä niidn kasviöljyjä korkampi hinta. Alkoholipohjaist tuottt, sim. propylniglykoli (PRG ), voivat olla tulvaisuudssa vartnotttava vaihtohto öljytuottidn valmistuksssa. PRG täyttää biohajoavuudll asttut hdot ja on käyttäjäll vaaraton. KOKEMUKSET ÖLJYJEN KÄYTÖSTÄ Biohajoavin öljyjn käyttöönotto Biohajoavin öljyjn käyttö i vaadi mtsäkonilta, puutavara-autoilta ikä moottorisahoilta rakntllisia muutoksia. Kon- ja laitvalmistajat ilmoittavat hyväksyvänsä biohajoavin öljyjn käytön konissaan, vaikka komponnttin valmistajat ivät vilä hyväksy kaikkin biohajoavin öljyjn käyttöä hydrauliöljyinä. Uusiin mtsäkonisfn biohajoavat hydrauliöljyt sovltuvat hyvin. Kaikki biohajoavat öljyt ivät sovllu minraaliöljyjn kanssa skoitttaviksi. Käytännössä hydrauliöljyn vaihdon yhtydssä vanhaa öljyä jää hydraulijärjstlmään. Sn vuoksi nnn öljynvaihtoa pitää slvittää biohajoavan hydrauliöljyn sovltuvuus minraaliöljyn kanssa skoitttavaksi. Jos öljyt ivät sovllu skoitttaviksi ksknään, hydraulijärjstlmä täytyy huuhdlla huolllissti öljyn vaihdon yhtydssä. Muutamissa tapauksissaminraaliöljyn vaihtaminn kasviöljyyn on aihuttanut onglmia mm. tiivistkumin ja vnttihin kanssa. Käyttö moottorisahojn träktjuöljynä Mtsuridn kokmukst kasviöljystä moottorisahan träktjuöljynä ovat ollt hyvin myöntisiä. Träktjuöljyn kulutusta on ylnsä voitu vähntää 30-50 % minraaliöljyyn vrrattuna. Säätämahdollisuuksia i ol ollut kaikissa sahoissa riittävästi. Ksäkautna öljyn kulutusta voitaisiin vilä pinntää öljyn viskositttia lisäämällä. Syntttist öljyt sovltuvat hyvin mtsäkonidn hydrauliöljyksi. Niitä voidaan valmistaa kasvi- tai läinrasvoista tai täysin kmiallissti minraaliöljyistä. Valmistusmntlmä ja öljyn lopullinn koostumus vaikuttavat suursti öljyn biohajoavuutn. Kasviöljyn käytöstä on saatu positiivista palauttta työhyginian osalta. Minraaliöljyihin vrrattuna kasviöljyä on pidtty iholl slvästi parmpana. Myös "öljykatkuja" on pidtty kasviöljyjä käytttässä vähäisinä. Tämä johtun öljyn koostumukssta, pinntynstä öljymäärästä ja sn hyvästä tarttuvuudsta träktjuun. Kasviöljypohjainn syntttinn stri on lisäainitalukuunottamatta täysin biohajoava (noin 95 %:sti). Molkyylirakntn ansiosta öljy kstää hyvin pakkasta ja jäykistyy hitaasti kovassakin pakkasssa. Jähmttynyt öljy notkistuu nopasti lämpötilan Mtsurit pitivät kasviöljypohjaista träktjuöljyä hyvänä mutta kalliina tuottna. Träktjuöljyn pini kulutus skä trälvyjn ja -ktjujn pitmpi käyttöaika kompnsoivat huomattavasti kokonaiskustannuksia. 4
Käyttö hakkuukonn träktjuöljynä Kasviöljy on toiminut hyvin myös hakkuukonn träktjun voitlussa. Träktjuöljyn kulutusta on voitu slvästi pinntää kasviöljyn parmpin v oitluo~~naisuuksin ansiosta minraaliöljyyn n ähdn. Oljyn kulutuksn pinntäminn vaatii h akkuukonlta tarkkaa träktjuöljyn kulutuksn s äätömahdollisuutta. Träktjuöljyn syöttö on mitoitttu hakkuukonissa minraaliöljyn mukaissti, minkä vuoksi kasviöljyn pinmpää voitluöljyn ~~rvtta i ylnsä pystytä täysin hyödyntämään. Oljynkul utusta on pystytty vähntämään 30-40 % mutta tarkmmalla öljynsyötöllä kulutus voitaisii~ vähntää noin puoln minraaliöljyyn vrrattuna. Biohajoavaa, käytttyä hydrauliöljyä voidaan käyttää träktjun voitlussa sim. skoitttuna uudn kasviöljyn kanssa. Träktjujnja -lvyjn kuluminn skä träktjun kiristämisn tarv on myös vähntynyt. Ruotsissa yksiotharvstrilla thdyssä tstissä kasviöljyä kului noin puolt vähmmän kuin minraaliöljyäja trälvyn skä -ktjun käyttöaika pitni huomattavasti. Yksiotharvstridn träktjujaja -lvyjä i ylnsä kuitnkaan pystytä käyttämään loppuun asti, vaan n rikkoutuvat sim. kivn sahauksssa tai vääntyssään kaadon yhtydssä. Hakkuukonn träktjuöljyä joutuu paljaisiin käsiin lähinnähuoltojnyhtydssä. Haavaumin paranmista on. pidtty kasviöljyä käytttässä nopampana kuin minraaliöljyä käytttässä. Kasviöljy i ol aihuttanutallrgisia raktioita iholl. Toisaalta kasviöljyn (Binol) lisäaint ovat aihuttant Ruotsissa yhdll käyttäjäll allrgisia raktioita. Kasviöljypohjaisn träktjuöljyn suurin haittapuoli on sn likaavuus rityissti ksäaikana. Sumumainn träktjuöljy tarttuu kiinni konidn pinnoill ja ikkunoihin. Jotta kon pysyy puhtaana, s täytyy ksäaikana pstä päivittäin. Muutn öljy krää pölyä ja tarttuu rittäin lujasti konn mtalli- ja maalipinnoill. Käytännössä konn psminn mtsässä on vaikaa. Valmistajin mukaan markkinoill on tullut thokkaita, ympäristöll ystävällisiä psuainita. Käyttö mtsäkonidn ja puutavara-autojn hydrauliöljynä Biohajoavia öljyjä voidaan käyttää hakkuukonssa skä träktju- ttä hydrauliöljynä minraaliöljy. Sn vuoksi kasviöljy pysyy ksällä minraaliöljyä jäykmpänä ja pakkaslla notkampana. Jos kasviöljy hapttuu, sn viskosittti nous ja öljy jäykkn. Lisäainidn avulla kasviöljyn hapttumista on voitu vähntää huomattavasti. Kuitnkin muutaman konn öljynäyttt ovat ollt hapttunita Suomssa thdyssä kokilussa. Ksäolosuhtissa kasviöljypohjainn hydrauliöljy on alntanut slvästi konidn öljyjn lämpötilaa. Liian korka lämpötila hidastaa konidn liikkumista ja liikkitä. Kaivoskuormaimilla thdyssä tstissä kasviöljyn käyttö hydrauliöljynä pinnsi slvästi kuormaimn polttoainn kulutusta. Mtsäkonidn polttoainn kulutuksn i kokilun aikana havaittu olllissti vähnvän. Suomn olosuhtissa hydrauliöljyn täytyy kstää koviakin pakkasia. Kasviöljyn kstävyyttä pakkasilla on nostttu lisäainidn avulla (sim. Raision rypsiöljyn tuotslostuksn mukaan -39 astsn). Vuodn 1992 kokilun aikana lämpötila oli alimmillaan noin -25 asttta, ikä s aihuttanut onglmia. Ruotsalaisn laboratoriossa thdyn kokn prustlla sim. Raision kasviöljy (Bio Saf 32) ksti 7 päivää -30 astn lämpötilassa toimintakunnossa. Kun lämpötila laskttiin -35 astsn öljy jäähtyi vuorokaudssa lähll jähmttymis~ pistttä. Hydrauliöljyn lämpötila voi laska nopasti ulkoilman lämpötilaan ajoviiman vaikutukssta puutavara-autojn ajon aikana ja mtsäkonidn lavttisiirroissa. Kasviöljystä valmisttun hydrauliöljyn käyttökokmukst ovat ollt hyviä hakkuukonissa, kuormatraktorissa ja puutavara-autoissa. Lisäainidn avulla kasviöljyn ominaisuudt on saatu yhtä hyviksi kuin minraaliöljyistä valmistttujn hydrauliöljyjn ominaisuudt.!:~~!toj~~ ja ltkurikkojn yhtydssä hydraulioljya vo1 Joutua paljaill käsill. Kasviöljyä on ollut ylnsä millyttävämpi käsitllä, ja s on ollut iholl ystävällismpää kuin minraaliöljyt. Normaalissa lämpötilan vaihtluissa kasviöljy on säilyttänyt viskosi tttinsa parmmin kuin vastaava J:Iydrauliöljyn huonona puolna pidtään öljyn hkaa~~~tta ltkurikkojn ja vuotojn yhtydssä. KasvwlJy muodostaa sylintridn pinnall ksä- 5
sovltuvuus käytttävän öljynkanssa tulisi varmistaa tukätn. Puutavara-auton hydrauliöljyksi sovltuu myös biohajoava öljy Kasviöljyn vaihtaminn käytttyyn mtsäkonsn voi irrottaa hydraulijä:rjstlmään krtynitä päpuhtauksia, minkä vuoksi suodattimt tulisi vaihtaa lyhyn käytön jälkn. Suodattimin kuntoa pitäisi tämänkin jälkn tarkkailla ja vaihtaa n aina tarvittassa uusiin. Jos mtsäkonidn suodattimt olisivat suurmpia ja thokkaampia, pint pä~uhtaudt _~vät aihuttaisi onglmia hydraulijärjstlmään. Oljyn puhtaus ja sn huolllinn käsittly vaikuttavat aina olllissti hydraulijärjstlmän toimintaan. KUSTANNUSVERTAILU olosuhtissa nopasti likaa ja pölyä kräävän kalvon. Erityissti auringonvalossa öljy tarttuu nopasti pinttynksi krroksksi sylintrin käyttämättömän osan pintaan. Jos sylintriä i käyttä muutamaan päivään, likakrros on rittäin vaika irrottaa. Mikäli likaista sylintriä käyttään, tiivis. tt alkavat vuotaa ja likaisuusonglma pahn. Onglma voitann poistaa käyttämällä sylintritä päivittäin ääriasnnoissa ja puhdistamalla n huolllissti nnn pitmpiä taukoja. Pinttynyt lika on ollut tähän asti rittäin vaika poistaa. Hydraulijä:rjstlmän kulumista i voida vilä arvioida lyhyn käyttökokilun prustlla. Esimrkiksi suojatuissa paikoissa olvissa vnttiilissä i ol havaittu kasviöljykokilun aikana minraaliöljyistä poikkavaa kulumista. Turvsoidn urakointikonissa vaaditaan jo nyt biohajoavat hydrauliöljyt. Puuta käyttävin thtaidn trminaalin konissa ja nosturissa skä uittokalustossa on jo aloitttu biohajoavin öljyjn käyttö. Biohajoavin hydrauliöljyjn käyttö sovltuu hyvin myös kaivutöihin. Käyttökokmukst Ruotsissa Biohajoavia öljyjä käyttään Ruotsis&a vuonna 1993 noin 1 000 mtsäkonssa. Sn sijaan puutavaraautoissa biohajoavat öljyt ovat harvinaisia. Pääosa öljyistä on kasviöljyjä, mutta Pohjois-Ruotsissa käyttään myös syntttistä striä hydrauliöljynä. Biohajoavin öljyjn käyttöä ylnsä suositllaan yrittäjill ja siitä makstaan hill rillinn korvaus. Kasviöljyjn käyttökokmukst träktjuöljynä ovat ollt rittäin hyviä. Myös hydrauliikkaöljykokmukst ovat ollt myöntisiä. Niidn kstävyyttä pakkasilla i ol vilä tstattu käytännön olosuhtissa lutojn taivin takia. Jos ksknään sopimattomat öljyt skoittuvat öljynvaihdon yhtydssä, hydraulijärjstlmään voi tulla onglmia rityissti suodattuvuudn kanssa. Tiivistkumin 6 Biohajoavin träktjuöljyjn korkampaa hintaa minraaliöljyihin nähdn kompnsoi niidn pinmpi kulutus. Mtsäkonidn hydrauliöljyn kulutus johtuu öljyn vaihdon lisäksi hydraulijärjstlmän vuodoista ja ltkurikoista. Minraaliöljyjä käytttässä tarvitaan ksä- ja talvikaudlla rilaist öljyt. Biohajoavia öljyjä voidaan käyttää läpi vuodn jos öljyt ivät haptu. ' Biohajoavin öljyjn käytön kustannusvaikutusta minraaliöljyihin nähdn kuvaa ohinn lasklma. Lasklman työmäärä, konidn käyttötuntimäärä j~. öljytuottidn kulutus prustuvat VTT:n raporttnn 12.8.1993 (Matti Kytö). Mtsäkonidn hydrauliöljy vaihdtaan krran vuodssa. Taloudllisissa lasklmissa i ol otttu huomioon trälai_pan, _ktjujn ja komponnttin pinmpää kuluinlstatkä myöskään biohajoavin öljyjn parmpaa vaikutusta iholl ja hngityksll. Toisaalta kasviöljyjn likaantumissta johtuvaa puhdistusaikaa i otta lasklmassa huomioon. Minraaliöljyjn hinnat ovat tarkoituksn sovltuvin öljyjn kskimääräisiä hintoja. Konllisn hakkuun vuotuist träktju- ja hydrauliöljyjn kustannukst ovat 40 000 kuutiomtrin työmäärällä kasviöljyjä käytttässä 26 400 mk ja minraaliöljyjä käytttässä 14 300 mk. Hakattua kuutiomtriä kohti kustannustn ro on noin 0 30 mk. Mikäli hydrauliöljynä käyttään synttti~tä striä, kokonaiskustannukst nousvat noin 31800 mk:aan. Hakattua kuutiomtriäkohti tämä aihuttaa noin 0,44 mk:n lisäkustannukst minraaliöljyn käyttöön vrrattuna. Mtsäkulj tuksssa vuotuist lisä kustannukst syntyvät lähinnä hydrauliöljyn hintaroista. Minraalihydrauliöljyjn kustannukst ovat noin 3 500 mk, kasviöljyn noin 7 000 mk ja syntttisn strin noin 10 000 mk. Kuljtttua kuutiomtriä kohti kasviöljyn lisäkustannukst ovat noin 0,09 mk ja syntttisnstrinnoin 0,16 mk. ~ W
Alla olvan lasklman mukaan konllisn puunkm:juun lisäkustannukst minraaliöljyyn nähdn ovat kasviöljyä käytttässä noin 0,40 mk ja syntttistä striä hydrauliöljynä käytttässä noin 0,60 mk kuutiomtriä kohti. Biohajoavin ja minraaliöljyn käytön välinn hintaro tasoittun tulvaisuudssa jonkin vrran suraavista syistä: Träktjuöljyn kulutusta saadaan vähnnttyä tarkmman annostlusystmin ansiosta. Käytttyä biohajaavaa hydrauliöljyä voidaan käyttää träktjun voitluun. Laskn tap rustt. 40 000 Kmjuumäärä, m3 Käyttötunnit, h 2 500 - hakkuukon 2 000 - kuormatraktori Träktjuöljyn kulutus, litraa1m3 0,05 - minraaliöljyä 0,03 - kasviöljyä Hydrauliöljyn k ulutus, litraa/käyttötunti 0,3 - hakkuukon 0,2 - kuormatraktori Träktju öljyn h inta, mk/litra - minr aaliöljy Hydrauliöljyn hinta, mk/litra - minraaliöljy - syntttinn stri 4,00 11,50 7,00 14,00 20,00 Kustannukst vuodssa Hakkuukonn träktjuöljy, mk - minraaliöljy H akkuukonn hydrauliöljy, mk - minraaliöljy - syntttinn stri Kuormatraktorin hydrauliöljy, mk - minraaliöljy - syntttinn stri 8 000 13 000 6 300 12 600 18 000 3 500 7 000 10 000 B iohajoavista öljyistä aihutuvat korjuun lisäkustannukst Kasviöljy Synt. stri hydra uliöljynä mk/vuosi mk/m3 mk/vuosi mkfm3 15 600 0,39 24 000 0,60 Träktjujn ja -lvyjn kuluminn pinn jonkin vrran. Biohajoavin öljyjn hinta lask suurmpin käyttömäärin ja ri öljynvalmistajin välisn kilpailun ansiosta. - Kotimaist, ympäristöll ystävällist tuottt voivat saada valtiolta tuka sim. vrohlpotuksina. PÄÄTELMÄT Ympäristön mrkitys puunhankinnassa on viim vuosina korostunut. Öljytuottidn huolllismpi käsittly ja konidn tkniikan khittyminn ovat vähntänt luontoon joutuvaa öljymäärää huomattavasti. Käyttämällä biohajoavia öljyjä moottorisahoj n ja hakku ukonidn träktjuöljynä skä mtsäkonidn ja puutavara-autojn hydrauliikkaöljynä maapräll ja vsistöill aihutuvia haittoj a voidaan ntisstään vähntää. Lähivuosina ympäristöll ystävällist hydrauli- ja träktjuöljyt ylistyvät myös suomalaisssa puunhankinnassa. Kasviöljyn käyttökokmukst moottorisahojn ja hakkuukonidn träktjuöljynä ovat ollt rittäin hyviä. Myös hydrauliikkaöljyn käyttökokmukst ovat ollt pä äasiassa hyviä. Kuitnkin niidn kstävyys kovilla pakkasilla, suodattuvuus ja ri öljyjn skoitttavuus vaativat lisäslvityksiä. Biohajoavin öljyjn käyttöönottoa hidastaa niidn minraaliöljyjä slvästi korkampi hinta. Myös kasviöljyjn käytöstä aihutuvan lian puhdistaminn konidn pinnoista vaatii t hokkaidn, ympäristöll yst ävällistn psuainidn khittämistä. Biohajoavin öljyjn käytöstä puutavara-autojn j a niidn kuormaintn hydrauliikkaöljynä tidtään vasta vähän. Tämän vuoksi olisi tarpllista tutkia skä k asviöljyjn ttä rilaistn sy ntttistn st r idn käyttöä puutavara-autojnj a kuormaint n hydrauliikkaöljynä rityissti Pohjois-Suomn kylmissä oloissa. Asiasanat: mtsätyö, biohajoavat öljyt 7
Mtsätho Rviw 8/1993 BIODEGRADABLE OILS IN FORESTRY WORK Environmntal aspcts hav rcivd incrasing mphasis in timbr procurmnt during th past fw yars. Biodgradabl, nvironmntally frindly. altmativs hav bn dvlopd for minral oils usd in forstry machins and timbr trucks. Exprincs in th us ofvgtabl oils as lubricants for saw chain and bar in logging machins and chainsaws and as hydraulic oils in forstry machins and timbr trucks hav bn promising. Vgtabl oils hav bn found to b xtrmly appropriat for lubricating th saw chain. Th consumption ofvgtabl oil has bn clarly lss than that ofminral oils. In addition, saw chains and bars hav bn obsrvd to war lss than whn using minral oils. Usr xprincs with hydraulic.oil hav bn primarily positiv ons. Nvrthlss, thir prformanc in low tmpraturs, thir filtring charactristics and charactristics whn mixd with othr oils nd furthr study. Vgtabl oils ar 2-3 tims mor xpnsiv than corrsponding minral oils. Howvr, thir good tchnical proprtis mak up for th highr pric, spcially in th cas of saw chain lubrication. A major problm with vgtabl oils is that thy tnd to foul up th surfacs of machins. Othr altmativs as saw chain lubricants includ pin oil and oil purifid from wast oil. Synthtic sthrs can b usd as hydraulic oil. Ky words: forstry work, biodgradabl oils METSÄTEHO ~ Postios: PL 194,00131 HELSINKI Katuos: Unioninkatu 17, 00130 HELSINKI Faksi: (90) 6 59 202 Puhlin: (90) 132 521 ISSN 1235-483X- Hbinki 1993 Poinovolmist