Puhtaampia polttoaineita raskaaseen liikenteeseen: vertailussa nesteytetty biokaasu, HVO-diesel ja sähkö

Kuljetusala on merkittävä kasvihuonekaasupäästöjen aiheuttaja, ja raskaan liikenteen päästöjen vähentäminen on keskeisen tärkeää pyrittäessä EU:n tavoitteen mukaisesti vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä vähintään 55 prosentilla vuoteen 2030 mennessä. EU-maiden lisäksi vihreämpää logistiikkaa vaativat myös kuljetusalan asiakkaat eli logistiikkapalvelujen ostajat.

Vielä on kuitenkin auki, millä keinoin näihin vähennyksiin pyritään. Raskaan liikenteen toteuttamiskelpoisina vaihtoehtoisina polttoaineratkaisuina pidetään yleisesti nesteytettyä biokaasua (LBG), vetykäsiteltyä kasviöljyä eli HVO-dieseliä, vetyä ja sähköä, mutta näihin kaikkiin liittyy sekä etuja että haasteita.

Nesteytetty biokaasu on jo osoittanut käyttökelpoisuutensa raskaan liikenteen polttoaineena

Nesteytetty biokaasu (LBG) on eloperäisestä jätteestä ja biomassasta mädättämällä valmistettava uusiutuva polttoaine. Sitä käyttämällä voidaan vähentää polttoaineen elinkaarenaikaisia kasvihuonekaasupäästöjä jopa 90 prosentilla fossiilisten polttoaineiden käyttöön verrattuna, joten se on erinomainen vaihtoehto pyrittäessä vähentämään kuljetusalan kasvihuonekaasupäästöjä. LBG on myös hinnaltaan erittäin kilpailukykyinen polttoaine dieseliin verrattuna ja siten kustannustehokas ratkaisu.

LBG:tä käytetään jo nykyisin menestyksekkäästi raskaan kaluston polttoaineena useissa Euroopan maissa. Euroopan teillä kulkee tätä nykyä noin 9 000 LBG-käyttöistä kuorma-autoa ja määrä kasvaa kovaa vauhtia.

Myös tankkausinfrastruktuuria laajennetaan vauhdilla LBG:n kasvavan kysynnän myötä. Kaasutankkausasemien lukumäärä kasvoi vuonna 2022 Euroopassa 500 asemasta 650 asemaan. Pohjoismaissakin on jo noin 50 tankkausasemaa. Gasum laajentaa pohjoismaista tankkausasemaverkostoa.

LBG:n valmistukseen tarvitaan kuitenkin merkittäviä määriä eloperäistä jätettä ja biomassaa, mikä saattaa tulevaisuudessa tehdä kysyntää vastaavan raaka-ainemäärän hankkimisesta haasteellista.

Yksi mahdollinen vaihtoehto on kattaa LBG:n kysynnän ja tarjonnan välinen vaje synteettisellä metaanilla, joka soveltuu täysin samoihin käyttökohteisiin kuin LBG ja nesteytetty maakaasu (LNG). Synteettinen metaani on uusiutuva kaasu, jonka valmistuksessa käytetään vetyä ja hiilidioksidia. Se tarjoaa merkittäviä mahdollisuuksia parantaa uusiutuvien kaasupolttoaineiden saatavuutta tulevaisuudessa.

HVO-diesel soveltuu dieselin korvaajaksi, mutta on kalliimpaa

HVO-diesel on uusiutuva dieselpolttoaine, jota valmistetaan vetykäsittelemällä joko kasviöljyä tai eläinrasvaa. Se vastaa kemialliselta koostumukseltaan fossiilista dieseliä, mutta on hiili-intensiteetiltään pienempi. Tämä tarkoittaa, että HVO-diesel soveltuu käytettäväksi olemassa olevissa dieselmoottoreissa ja polttoaineinfrastruktuurissa, mutta aiheuttaa elinkaarensa aikana vähemmän kasvihuonekaasupäästöjä.

HVO-dieselin tuotantokustannukset ovat kuitenkin yleensä tavanomaista dieselpolttoainetta korkeammat. Tämä johtuu tuotantoprosessin korkeammista pääomakustannuksista sekä raaka-aineiden hankinta- ja kuljetuskustannuksista.

Haasteena on myös HVO-dieselin valmistuksessa käytettävä raaka-aine.
Maailmanlaajuisesti yleisimmin käytetty raaka-aine on palmuöljy, joka ei itsessään ole kestävä raaka-aine ja jonka käyttöä on arvosteltu laajalti.

Vedyn käyttöönoton aikataulu yhä auki

Vetypolttokennoteknologialla tuotetaan sähköä vedystä ja hapesta, ja prosessin sivutuotteena syntyy ainoastaan vettä. Vedyn tärkein etu on se, että uusiutuvilla energialähteillä tuotettuna siitä ei aiheudu lainkaan kasvihuonekaasupäästöjä.

Vedyn huono puoli taas on se, että vetypolttokennoteknologian ja tankkausasemilla tarvittavan infrastruktuurin korkea hinta hankaloittaa käyttöönottoa merkittävästi.

Teknologiset edistysaskeleet, infrastruktuurin kehittyminen ja sääntelyn pohjalta saatava tuki ovat kaikki keskeisiä tekijöitä vedyn käyttöönotossa. Vetypolttokennoilla toimivien ajoneuvojen hintojen odotetaan pääsevän tasoihin dieselkäyttöisten kuorma-autojen kanssa 2020-luvun loppupuolella tai 2030-luvun alkuvuosina. Nämä ovat kuitenkin vain arvioita ja käytännössä aikatauluun vaikuttaa koko joukko erilaisia tekijöitä.

Sähköllä kulkeva kalusto tulee, mutta milloin?

Sähköajoneuvoissa sähköä varataan akkuun, jota käytetään sähkömoottorin voimanlähteenä. Kuten vetyäkin käytettäessä, uusiutuvalla sähköllä kulkeva ajoneuvo ei aiheuta lainkaan pakoputkipäästöjä.

Infrastruktuuri on sähköautoilussa yhä ongelma, koska latausverkosto ei vielä ole riittävän kattava. Sähköajoneuvojen toimintamatka voi olla melko rajallinen. Lisäksi sähköllä kulkevan raskaan kaluston vaatimat akut ovat usein erittäin painavia, mikä pienentää kaluston hyötykuormakapasiteettia.

Sähkökuorma-autojen arvioidaan tulevan kustannuskilpailukykyisiksi dieselkaluston kanssa 2020-luvun puoliväliin mennessä.