Laivaliikenteestä aiheutuvat ilmansaasteet ja niiden puhdistaminen

Abstract

Opinnäytetyön kirjoitushetkellä merenkulkuala on uudistuksien edessä. Tiukentuvien ilmastosopimusten myötä myös laivaliikenteen ilmansaasteiden päästöjä kiristetään. Opinnäytetyön tavoitteena on koota kattava ja yleishyödyllinen selvitys maailman tämänhetkisistä päästörajoituksista, päästörajoitusalueista sekä teknisistä menetelmistä rajoitusten saavuttamiseksi. Työn kohderyhmäksi on ajateltu merenkulkualan insinööriopiskelijoita sekä merikapteeneita.

Työ on toteutukseltaan kirjallisuuskatsaus, joten tutkimusmenetelmät koostuivat olennaisen aineiston hankinnasta ja tulkinnasta. Työn alussa käsiteltävää ilmasaasteiden kemian osuutta varten hankittiin kirjallista materiaalia ympäristönsuojelun julkaisuista sekä Ilmatieteen laitoksen tiedotteista. Opinnäytetyössä tarkasteltujen puhdistusmenetelmien perustiedot on saatu alan julkaisuista sekä merenkulun opetusmateriaaleista. Vallitsevien ilmansaasterajoituksien ja rajoitusalueiden selvittämiseksi hyödynnettiin eri valtioiden ympäristövirastojen sähköisiä tiedotteita, pääasiassa web-sivustoja.

Päästörajoitusten nykyisiä trendejä sekä aikaisempaa kehityssuuntaa tarkastelemalla voidaan päätellä, että laivaliikenteen ilmansaasteiden puhdistustekniikkaan on tulossa väistämättömiä muutoksia. Lähitulevaisuudessa voimaan astuvat rikkipäästörajoitukset on mahdollista toteuttaa myös vähärikkisen polttoaineen avulla. Vähärikkisen polttoaineen pidempiaikainen käyttö on kuitenkin vallitsevilla polttoainehinnoilla epäedullista verrattuna savukaasujen puhdistuslaitteistosta aiheutuviin sijoituskustannuksiin. Rikki- ja typpipäästöjen lisäksi voidaan olettaa, että MARPOL asettaa aikanaan myös rajoituksia hiilidioksidille sekä pienhiukkaspäästöille.

At the time of writing this bachelor’s thesis, the maritime industry was facing a change. Along with the tightening climate agreements, the shipping industry also had to cut back on its emissions. The aim of this thesis was to compile a non-profit and comprehensive research on the world’s current emission restrictions, emission control areas and the technical means to accomplish these limitations. This thesis was aimed at students in the maritime programme.

The research methods used in this thesis consisted mainly of acquiring the relevant material and its interpretation. The first part of the thesis covered the chemistry of ship based air pollutants and the necessary data was acquired from environmental publica-tions and from the Finish Meteorological Institute. The basics of the cleaning methods covered in the thesis were gathered from the industry’s publications and from the edu-cational materials of the maritime programme. In defining the current emission restric-tions and emission control areas, various governmental environment agencies were utilized, mainly by utilizing their web pages.

By examining the current trends and earlier progress of exhaust gas cleaning, it may be concluded that there will be inevitable changes in the cleaning methods of ship-ping. The sulfur emission limitations coming into effect in the near future may also be implemented using low sulfur fuel. Long-term use at current fuel prices, however, is unfavorable in comparison to the investment costs of an exhaust gas cleaning system. In addition to the sulfur and nitrous oxide emission restrictions, it is expected that MARPOL will in time set new restrictions for carbon dioxide and particulate matter.