Vaasan yliopiston johtama Flexible Clean Propulsion Technologies eli Flex-CPT-hankkeen budjetti on 18 miljoonaa euroa. Kehitystyön pohjana on aiemmassa Clean Propulsion Technologies -hankkeessa tehty kehitystyö.
Flex-CPT-hanke saa pääosan rahoituksestaan Business Finlandilta, ja loppuosa rahoituksesta tulee yrityksiltä ja tutkimusorganisaatioilta. Kyseessä on suurin Vaasan yliopiston koskaan johtama hanke.
– Hanke vahvistaa Suomen merenkulku- ja työkoneosaamisen korkeaa tasoa kehittämällä päästöttömiä ja joustavia ratkaisuja polttomoottoreihin. Tutkimuslaitosten ja yritysten yhteistyö luo vahvan pohjan kaupallisille läpimurroille globaaleilla markkinoilla, toteavat Business Finlandin johtava rahoitusasiantuntija Kari Kuokkanen ja ekosysteemistä vastaava päällikkö Tero Ijäs, konsertion tiedotteessa.
Kohti hybridiratkaisuja
Hankkeen tavoitteena on vähentää riippuvuutta yksittäisistä polttoaineista, kehittää joustavaa laitteistosuunnittelua, älykästä palamisen ohjausta, tehokasta lämmönhallintaa sekä mukautuvaa päästöjen ja hybridijärjestelmän hallintaa.
– Tehokas hiilidioksidipäästöjen vähentäminen edellyttää kaikkien uusien päästöttömien polttoainevaihtoehtojen, kuten vedyn ja ammoniakin, käyttöönottoa vähäpäästöisten metaanin, metanolin sekä bio- ja uusiutuvien dieseleiden rinnalle. Tällainen monen polttoaineen integraatio on iso teknologinen haaste voimansiirron kehitykselle, sanoo Vaasan yliopiston energiatekniikan professori Maciej Mikulski, joka toimii Flex-CPT-hankkeen johtajana.
Flex-CPT-konsortio koostuu useista tutkimusorganisaatiosta ja yrityksistä. Mukana ovat muun muassa Vaasan yliopisto, Tampereen yliopisto, Aalto-yliopisto, Åbo Akademi, LUT-yliopisto, VTT, Turun yliopisto, Oulun yliopisto, Wärtsilä Finland Oy, AGCO Power Oy, Meyer Turku Oy, Proventia Oy, Bosch Rexroth Oy, Hycamite TCD Technologies Oy, Lumikko Oy ja Meriaura Oy. Hankkeessa tehdään tiivistä kansainvälistä yhteistyötä 12 kansainvälisen yhteistyökumppanin kanssa 12 maasta. Hanke on osa Wärtsilän johtamaa Zero Emission Marine -ohjelmaa ja Meyer Turun johtamaa NEcOLEAP-ohjelmaa.
– Yhteistyö Flexible Clean Propulsion Technologies -hankkeessa on merkittävä askel kohti Wärtsilän Zero Emission Marine -vision toteuttamista. Konsortion asiantuntemus joustavista, puhtaista voimansiirtoteknologioista tukee alaa vuosien 2030 ja 2050 päästövähennystavoitteiden saavuttamisessa ja auttaa varmistamaan meriliikenteen puhtaan tulevaisuuden, Wärtsilän tutkimuksesta ja teknologiakehityksestä vastaava johtaja Jonas Åkerman sanoo.
– Hanke on merkittävä, sillä se kehittää uuden sukupolven hiilineutraaleja ja vähäpäästöisiä koneita, ja siten auttaa vähentämään globaalisti hiilidioksidipäästöjä meriliikenteessä, työkoneissa ja maataloudessa. Tutkimusyhteistyö monien yritysten ja yliopistojen kanssa tuo myös merkittäviä hyötyjä uusien ratkaisujen kehittämiseen sekä tiedon jakamiseen ja osaamisen lisäämiseen, AGCO Powerin tuotekehitysjohtaja Kari Aaltonen toteaa.
Polttoaineiden käytön optimointia, pienillä muutoksilla
Älykäs ohjaus ja sähköistäminen ovat uusissa ratkaisuissa tärkeässä roolissa.
Uusilla käyttövoimaratkaisuilla voidaan saavuttaa jopa sadan prosentin vähennys pakokaasupäästöissä. Erilaisten polttoaineiden käyttöä optimoidaan saatavuuden, hinnan, palamistehokkuuden ja päästöjen perusteella.
– Käytämme palamis- ja jälkikäsittelytekniikkaa, joka on polttoaineesta riippumatonta. Sähköistäminen tukee tätä niin, että moottorissa voidaan käyttää viittä eri polttoainetyyppiä. Ratkaisun avulla pystytään vastaamaan työkoneiden ja meriliikenteen monenlaisiin tehovaatimuksiin vain vähäisin laitteistomuutoksin. Polttoaineen laatua mukauttavat ohjaustoiminnot ja laitteiston itseoppimisominaisuudet auttavat laitteistoa soveltumaan monen eri polttoaineen käyttöön, kertoo professori Mikulski.
Flex-CPT:n tutkimussuunnitelma sisältyy 33 innovaatiota. Näitä ovat muun muassa polttoaineen reaktiivisuuden muokkaaminen tarpeen mukaan, mukautuva jälkikäsittelylaitteiden saostumien esto ja hybridijärjestelmien lämmönhallinta.
Vaula Aunola
