Päästömittausstandardit sekä testikäytännöt Euroopassa ja Yhdysvalloissa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää vuonna 2017 voimaan tulleita päästömittausten standardimuutoksia Yhdysvaltojen sekä Euroopan alueella. Muutokset ovat tapahtuneet pääosin EPA Tier 3- ja Euro 6 -standardeissa ja niiden rakenteissa. Työssä arvioitiin lisäksi päästömittausten testikäytännöissä tapahtuneita muutoksia ja niiden vaikutuksia olemassa olevaan ajoneuvokantaan. Tarkoituksena oli toimia kirjallisuustutkielman tavoin, eli antaa laaja kuva päästöjen syntyyn, sääntelyyn ja rajoittamiseen vaikuttavista tekijöistä. Työssä pohditaan lisäksi nykyisen päästöjenhallintatekniikan riittävyyttä suhteessa uusien standardien luomiin päästöluokkiin ja rajoitteisiin.

Suurimmat muutokset ovat tapahtuneet Eurooppalaisten testikäytäntöjen kesken siirryttäessä vanhemmasta uudempaan testikäytäntöön. Vanhalla NEDC-testikäytännöllä mitatut NOx-arvot ovat olleet todellisuudessa moninkertaiset verrattuna siihen mitä ne saisivat olla. Tämän vuoksi nykyisten dieselkäyttöisten henkilöautojen ei uskota läpäisevän uutta WLTP-testikäytäntöä, sen ollessa tarkempi ja totuudenmukaisempi kuin NEDC.

Autovalmistajat uskovat kuitenkin alittavansa uudet päästörajoitukset ja testikäytännöt vielä nykyiselläkin päästöjenhallintateknologialla. Erilaisten pakokaasujen jälkikäsittelylaitteiden yhdistäminen toisiinsa on tällä hetkellä tehokkain tapa alittaa asetetut rajoitukset. Lisäksi uusinta moottoritekniikkaa hyödyntämällä saadaan palotapahtuman hallinnasta tehokas prosessi, joka yhdessä jälkikäsittelylaitteiden kanssa ehkäisee liiallisten päästöjen syntymistä vielä pitkällä tulevaisuudessakin.

The purpose of the thesis was to find out the changes in the standards of the emission measurements that came into effect in 2017 in the United States and in Europe. The changes have mainly occurred in EPA Tier 3- and Euro 6 -standards and their structures. The thesis also evaluated the changes in the test methods of the emission measurements and their effects on the existing vehicle fleet. The aim was to work with the conduct a literature research, i.e. to give a broad picture of the factors influencing the creation, regulation and limitation of emissions. The thesis also reflects on the adequacy of the current emission control techniques, in relation to the emission standards and constraints created by the new standards.

The biggest changes were made among European test practices, moving from older to more recent test practice. Actually, the NOx values measured by the old NEDC test practice have been multiple times lower compared to what they are allowed. For this reason, existing diesel cars are not believed to pass the new WLTP test practice, it being more accurate and truthful than NEDC.

However, automakers believe that the current emission control technology can still meet the new emission limits and test practices. The combination of various exhaust aftertreatment equipment is currently the most effective way to overcome the emission limitations. In addition, by utilizing the latest engine technology, the combustion process can be effectively controlled and together with aftertreatment equipment, it prevents excess emissions far into the future.