Kuljetusyrittäjien sähköinen ykkösmedia Suomessa ja Kuljetusyrittäjä-lehden rinnakkaisjulkaisu. Painettuna lehtemme jaetaan Suomen Kuljetus ja Logistiikka SKAL ry:n jäsenille sekä valikoiduille sidosryhmille.

Jäterasvoista tankkiin

Miten uusiutuvista raaka-aineista valmistetaan dieseliä ja mikä tehtävä sillä voisi olla maanteiden tavaraliikenteessä päästöjen vastaisessa taistelussa? Juttu aloittaa raskaan liikenteen vaihtoehtoisia käyttövoimia käsittelevän sarjan.

Kirjoittaja: Heini Polamo

Kuljetusyrittäjä 3/2019

Ajamme Kilpilahden teollisuusalueen porteista sisään tuulisena huhtikuun torstaina. Ilmassa on jotakin, josta ei oikein saa otetta. Tältäkö tuoksuu, kun jätteistä tehdään polttoainetta? Hetken päästä tuoksua ei huomaa.

Nesteen Porvoon jalostamon perustamisen aikaan, vuonna 1965, kierrätys, saati ilmastonmuutos, eivät herättäneet laajaa kiinnostusta. Tänä päivänä laitos tuottaa satoja öljytuotteita, muun muassa fossiilisia polttoaineita ja lentopetrolia sekä uusiutuvaa dieseliä.

Keskitymme tällä vierailulla uusiutuvaan dieseliin, josta odotetaan maantiekuljetusten ilmastotavoitteiden kärkitaistelijaa. Neste MY uusiutuva diesel -markkinointinimellä myytävän tuotteen etuna on, että se on tankattavissa tavalliseen dieselmoottoriin, sitä on saatavilla nyt ja se alentaa Nesteen mukaan polttoaineen elinkaaren aikaisia hiilidioksidipäästöjä jopa 90 prosenttia fossiiliseen dieseliin verrattuna.

Neste kertoo tuottavansa uusiutuvaa dieseliä sataprosenttisesti jätteistä ja tähteistä, kuten käytetystä paistorasvasta ja teurasjätteistä. Lähtökohta on siis sekä kuluttajan että teollisuuden toiminnasta syntyvät raaka-aineet, jotka menisivät muuten haaskuuseen ja kuormittaisivat ympäristöä. Vierailumme tarkoitus on perehtyä uusiutuvaan dieseliin markkinointiviestiä syvällisemmin ja ymmärtää, mitä sen tuottaminen vaatii ja kuinka varma valinta se on kotimaisille kuljetusyrityksille.

Matka jäterasvasta dieseliksi

Sillalta avautuu näkymä prosessilaitoksille. Laitokset ovat korkeita torneja, joita yhdistää putkistojen rihmasto. Maisemassa seisoo myös perinteisen näköisiä tehtaanpiippuja sekä mastojen ja linkkitornien näköisiä rakennelmia. Uusiutuvan dieselin tuotantoteknologia piilee kahdessa yksikössä eli prosessikolonnissa, jotka on pystytetty vuosina 2007 ja 2009. Singaporeen kohosi kolonni vuonna 2010 ja Rotterdamiin 2011. Porvoon kolonneja ympyröi punaiset porrasrakenteet ja vihreät putkistot. Näissä yksiköissä uusiutuva raaka-aine prosessoidaan eri olomuodoissaan, minkä jälkeen se kulkeutuu eteenpäin varastointiin ja jakeluun.

Noin 500 metrin päässä kolonneista sataman tuntumassa seisoo kaksi suurta rakennusta, joissa uusiutuvan dieselin raaka-aine esikäsitellään. Raaka-aineesta valtaosa laivataan tankkereilla, mutta osa on kotimaista ja tulee Satakunnasta, Honkajoki Oy:n eläinperäisten sivutuotteiden käsittelylaitokselta. Neste on kerännyt huomiota muun muassa ”kinkkutempulla”, jossa kuluttajilta kerätään joulukinkun jäämiä ja paistorasvoja polttoaineen raaka-aineeksi. Nekin kinkkurasvat kiersivät Porvooseen Honkajoen kautta.

Esikäsittelylaitoksessa varmistetaan, että raaka-aineet ovat riittävän puhtaita ja valmiita jalostamoprosessiin. Esikäsittelystä raaka-aineet siirtyvät katalyyttiseen käsittelyyn, jonka tuote tislataan. Yksi tislauksen lopputuotteista on väritön ja tuoksuton neste, jota myydään Neste MY -tuotenimellä 46 liikenneasemalla ympäri Suomea. Niistä 15 palvelee raskasta liikennettä.

Pia Bergström ja Neste My -näyte.

Raaka-ainetestausta
laboratoriossa

Raaka-ainelaboratorion lasipurkissa Neste MY näyttää ja tuoksuu lähinnä vedeltä verrattuna perinteiseen fossiiliseen kellertävään dieselöljyyn. Olomuotoon päästään monivaiheisen prosessoinnin lopputuloksena, jossa bioraaka-aine esikäsitellään, vetykäsitellään, isomeroidaan ja stabiloidaan. Maallikko voisi hahmottaa käsittelyvaiheet pilkkomiseksi, kuumennukseksi, erotukseksi, liuotukseksi ja suodatukseksi.

Tutkija Pia Bergström kertoo, että kaikki jätteistä ja tähteistä prosessoidut bioraaka-aineet eivät sovellu dieselin valmistukseen:

– Ennen kuin uusi raaka-aine hyväksytään prosessiin, arvioimme teknisen soveltuvuuden pienessä mittakaavassa täällä laboratoriossa.

Testauslaitteisto seisoo laboratorion vetokaapissa. Vierailuhetkellä simulaatiota ei ole käynnissä. Jos olisi, laatuarvioinnin läpäissyt raaka-aine-ehdokas pääsisi esikäsittelytesteihin, joissa hapon, veden, lipeän ja valkaisusavien avulla poistettaisiin raaka-aineesta epäpuhtaudet. Tämän jälkeen se olisi valmis muokattavaksi puhtaiksi hiilivedyiksi katalyyttien avulla. Syntyvät hiilivedyt jaettaisiin bensiini- ja kaasukomponentteihin sekä päätuotteeseen, Neste MY dieseliin.

Laboratorion soveltuvuusarvioinnin läpäissyt bioraaka-aine on valmis ison mittakaavan soveltuvuusarviointiin.

Yhteydenpito raaka-ainehankinnan ja laboratorion välillä on läheistä ja jatkuvaa, jotta taataan tehokas tutkimus ja tuotekehitys, Pia Bergström kertoo.
Mitä yritys tai kuluttaja voisi tehdä ollakseen tiiviimmin mukana uusiutuvien polttoaineen tuotannossa?

– Olisi tunnistettava omasta prosessista, millaisia sivuvirtoja siitä syntyy, ja voisiko siitä saada polttoaineeksi jalostettavaa öljyä. Yksittäinen kuluttaja voi olla mukana kinkkutempun kaltaisen kampanjan kautta. Silloin mukaan tarvitaan useita yhteistyökumppaneita, jotta raaka-aineet saadaan kerättyä yhteen.

Etuvetoinen Opel odottamassa testaajaansa. Testiajo hyisissä oloissa vaatii työntekijältä pilkkihaalaria, sillä testiajo saattaa kestää tunteja.

Täysillä vuorokauden ympäri

Viimeinen kohteemme Kilpilahdella, Nesteen teknologiakeskuksessa on moottorilaboratorio, jossa ryhmäpäällikkö Jukka Nuottimäki ottaa meidät vastaan. Isoon autotallin kaltaiseen tilaan puhalletaan pakkasilmaa ja jo kilometrejä nähnyt punainen Opel odottaa testausta. Auto on pyörännavoistaan kiinni laitteistossa, joka tuottaa ajovastukset ja mittaa moottorin toimintaa testiajoissa. Tämä auto käyttää bensiiniä, mutta menetelmä on sama dieselmoottoreille.

Jukka Nuottimäki kertoo, kuinka valtavasti dieselmoottori on kehittynyt vuonna 1992 uusille ajoneuvoille säädetystä Euro I -luokasta vuoden 2014 Euro VI -luokkaan. Moottorin typenoksidi- ja hiukkaspäästöt ovat 30 vuodessa alentuneet 95 prosenttia. Kolme vuosikymmentä asettavat perspektiiviä myös nykyiseen liikenteen päästökeskusteluun. Kehitys on ollut huimaa, mutta aikaakin se on vaatinut. Liikenteessä on edelleen tuhansia Euro IV -luokan ajoneuvoja, sillä raskaan ajoneuvokannan uusiutuminen on hidasta.

Seuraavassa laboratoriossa ei ole ajoneuvoja, sillä moottoreita testataan ns. testipenkeissä. Täällä tutkitaan, miten polttoaineet ja niiden lisäaineet vaikuttavat moottorin polttoaineen syöttölaitteiston kulumiseen. Tutkijat sekoittavat polttoaineeseen eri komponentteja, kuten Nesteen tutkimusyksikön tuottamia testieriä. Kyseessä on 2000 tunnin pituinen ns. kestotesti, jossa samaa polttoainetta kierrätetään moottorissa yhtäjaksoisesti 100 tuntia, minkä jälkeen polttoaine vaihdetaan. Yhdessä testissä kuluu 1 400 litraa dieseliä. Viereisen huoneen testipenkissä tutkitaan polttoaineen vaikutusta ruiskutussuuttimien karstoittumiseen. Sen kesto on 32 tuntia ja dieseliä kuluu noin 800 litraa.

Jukka Nuottimäki kertoo, että uusiutuvan dieselin standardin kehittäminen kesti kymmenen vuotta. Standardi tarkoittaa, että tuotteen kemiallisille ja fysikaalisille ominaisuuksille kuten tiheydelle, syttyvyydelle ja hiukkaspäästöille oli määritelty raja-arvot.

Nesteen teknologiakeskuksessa ei testata raskaan kaluston moottoreita. Testit toteutetaan yhteistyössä tutkimuskumppaneiden kanssa.

Kierroksemme jalostamolla on päättynyt. Jäljellä on vielä kysymyksiä, joihin haen vastauksia Keilaniemen pääkonttorista.

Carl Nyberg

Uusiutuvat tuotteet ovat
Nesteen strategian ydintä

Nesteen kaavio uusiutuvan dieselin kasvihuonekaasupäästöalenemasta perustuu polttoaineen elinkaaripäästöihin raaka-ainetuotannosta liikenteeseen. Renewable Road Transportation (”uusiutuva tieliikenne”) liiketoimintayksikön johtaja Carl Nyberg kertoo, että uusiutuvissa tuotteissa hiilidioksidipäästöt ovat osa luonnon omaa hiilikiertoa sen sijaan, että hiilidioksidi vapautuisi syvällä maaperässä olleesta raakaöljystä.
Voisi ehkä ajatella, että kerran syntyneet kasvihuonekaasupäästöt ikään kuin kuoletetaan uudessa kierrossa. Tieliikenteessä uusiutuvan lähipäästöt riippuvat esimerkiksi moottoriluokasta:

– Parafiinisena Neste MY uusiutuva diesel palaa huomattavasti fossiilista polttoainetta puhtaammin. Sen lähipäästöt ovat etenkin vanhemmassa moottorissa merkittävästi fossiilista matalampia. Uusimmissa moottoreissa palaminen ja suodatus ovat niin tehokkaita, että ero on pienempi.

Ilmastonmuutos on sysännyt energiateollisuuden aivan uuteen tilanteeseen. Nyt voidaan nähdä, että Neste valitsi oikean tien ja on tällä hetkellä uusiutuvan dieselin johtava valmistaja 60 prosentin markkinaosuudellaan globaalisti. Viisitoista vuotta sitten ilmapiiri oli aivan toinen ja oli erikoista, että öljy-yhtiö ryhtyi tällaiseen. Carl Nyberg kertoo, että taustalla olivat ympäristötavoitteet, joita luotiin Euroopassa ja Yhdysvalloissakin. Oma vankka tutkimus- ja tuotekehitysosaaminen päätettiin ulottaa uusiutuvan polttoaineen alueelle:

– Aloitimme uusiutuvan tutkimuksen ja tuotekehityksen 1990-luvun alussa ja saimme ensimmäisen patentin uusiutuvalle dieselille vuonna 1996. Sillä luotiin pohja teknologialle ja tuotantomenetelmälle, mutta vei kymmenisen vuotta, ennen kuin laitoksia ryhdyttiin rakentamaan. Siinä sivussa aika kypsyi ajatukselle.

Kohti valtavirtaa

Vielä alkutaipaleellaan uusiutuvasta ei ollut merkittäväksi bisnekseksi, sillä markkinat eivät olleet valmiit kalliimmalle tuotteelle. Neste jatkoi investointeja ja kehitti tuotantoa niin, että pystyi ottamaan entistä huonompilaatuisia raaka-aineita prosessiin. Näin saatiin innovaatioilla kurottua tuotteen kannattavuutta paremmaksi. Nykyään uusiutuva on Nesteen avaintuote, Nyberg kertoo.

Neste MY uusiutuva diesel syntyy sataprosenttisesti jätteistä ja tähteistä eikä siinä ole esimerkiksi raakapalmuöljyä, josta kohuttiin takavuosina. Neste on tarkka siitä, että uusiutuvaa dieseliä ja biodieseliä ei sekoiteta keskustelussa. Carl Nyberg korostaa, että uusiutuva ja biodiesel ovat tuotantotavoiltaan ja laadultaan täysin erilaisia. Uusiutuva on molekyylitasolla saman tyyppinen kuin fossiilinen diesel, kun taas biodieseliä pystytään käyttämään vain korkeintaan 7-prosenttisesti fossiiliseen sekoitettuna. Tätä laajemmin käytettynä biodiesel ei soveltuisi normaaliin dieselkoneeseen, vaan olisi tehtävä moottoritason muutoksia. Biodiesel on myös alttiimpi bakteerimuutoksille ja sillä on heikko pakkasen kestävyys.

– Synteettisenä tuotteena uusiutuvalla dieselillä on hyvä säilyvyys ja bakteeriresistenssi, ja se soveltuu arktisiin olosuhteisiin, Carl Nyberg kertoo.

Nesteen kaavio uutiutuvan dieselin elinkaaripäästöistä fossiiliseen dieseliin verrattuna.

Logistiikan kokonaisratkaisuksi?

Carl Nyberg kuvaa ilmastonmuutosta aikamme suurimmaksi haasteeksi, johon sekä yritykset että valtiot etsivät ratkaisuja. Liikenteen matalahiiliratkaisuille on valtava kysyntä, joka heijastuu Neste MY uusiutuvan dieselin menekkiin. Muun muassa Tukholman kaupunki on siirtynyt fossiilivapaaseen joukkoliikenteeseen ja hyödyntää uusiutuvan dieselin ohella myös sähköä ja hybridiä. Nyberg kuvaa uusiutuvaa dieseliä tärkeäksi osaratkaisuksi ilmastonmuutoksen vastaisessa taistelussa:

– Tuotamme tällä hetkellä 3 miljardia litraa uusiutuvaa dieseliä vuodessa maailmanlaajuisesti. Se vastaa Suomen kaikkien dieselautojen vuosittaista kulutusta. Tavoitteemme on kasvattaa tuotantoa, ja siksi avaamme uuden tuotantolinjan Singaporeen vuonna 2022. Myös Nesteen lisenssillä toimivat yritykset ja kilpailijat tuottavat uusiutuvia laatuja. Yksinään uusiutuva diesel ei ratkaise ilmastohaasteita. Tarvitaan monta ratkaisua, myös esimerkiksi sähköä ja biokaasua.

Riittääkö uusiutuvaa dieseliä kotimaisen raskaan liikenteen polttoaineeksi, entä saadaanko tankkausasemia myös syrjäseuduille?

– Jotta verkostoa saadaan kasvatettua, tarvitaan luonnollisesti kysyntää, sillä uusiutuva kulkee eri säiliöautoissa ja vaatii oman logistisen infransa. Jokainen uusi Neste MY -tankkauspiste on meille investointi ja meidän on harkittava, onko tuotteelle kysyntää. Tällä hetkellä näemme tilanteen positiivisesti ja uskomme kysynnän kasvuun. Verkostoa laajennetaan.

SKAL:in mielestä uusiutuvan dieselin saatavuutta tulisi kasvattaa jakeluvelvoitteella. Mitä mieltä Neste on tästä?

– Olemme tyytyväisiä eduskunnan linjaukseen, että polttoaineiden bio-osuutta lisätään 30 % vuoteen 2029 mennessä. Se vastaa muiden Pohjoismaiden tavoiteasetantaa ja sopii meille hyvin.

Mihin suuntaatte tulevaisuudessa?

– Uskomme, että uusiutuvien maailmanlaajuiset markkinat kasvavat tieliikenteessä arviolta nelinkertaiseksi vuoteen 2030 mennessä, jolloin kysyntä olisi 20 miljoonaa tonnia. Lentoliikenteessä visiomme on johtaa päästöjen vähentämistä. Kolmantena näemme potentiaalia uusiutuvissa polymeereissä eli muoveissa ja kemikaaleissa. Voimme muokata kuluttajabrändeille kestäviä materiaaleja esimerkiksi jätemuoveista ja olla vahvistamassa kiertotaloutta.

+ ja –
Neste MY uusiutuva diesel

+ Hyvämaineinen, innovatiivinen kotimainen tuote
+ Välittömästi tankattavissa dieselmoottoriin
+ Jopa 90 % alhaisemmat polttoaineen elinkaaren aikaiset CO2-päästöt
+ Jos yritykset ottavat tuotteen käyttöön, saadaan merkittävä päästövähenemä välittömästi, sillä tällä hetkellä 100 % tavaraliikenteestä hyödyntää dieseliä
+ Raaka-aineena jätteitä ja tähteitä, jotka menisivät muuten hukkaan ja kuormittaisivat ympäristöä

– 20 senttiä kalliimpaa kuin fossiilinen diesel – asiakkaiden kiinnostus ja vastaantulo tarvitaan, jotta kuljetusyritysten on mahdollista ottaa kalliimpi tuote käyttöön
– Valtakunnallinen saatavuus raskaalle liikenteelle ei ole kattava
– Tuotteen valmistus edellyttää rahtikuljetuksia maanteitse ja laivalla ja sen prosessointi kuluttaa energiaa
– Raaka-ainetta syntyy muun muassa lihateollisuudesta, joka itsessään kuormittaa ympäristöä

Yhteistyössä jäsentemme hyväksi: