JP-8 polttoaineen käytön laajentamismahdollisuudet sotilaskäytössä

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää olisiko yhden polttoainelaadun käyttäminen mahdollista Puolustusvoimien raskaassa dieselkäyttöisessä ajoneuvokalustossa Naton Single Fuel Conceptin mukaisesti ja millaisia vaikutuksia sillä olisi ajoneuvokalustoon. Tutkimus tehtiin Puolustusvoimien logistiikkalaitokselle ja tutkimuksen tavoitteena oli tutkimustulosten kautta saada selville mitä tekijöitä tulisi huomioida harkittaessa JP-8 polttoaineen käytön laajentamista.

JP-8 on lentokerosiini, joka tuotetaan siviililentopolttoaineesta JET A-1 lisäämällä siihen kolmea eri komponenttia. JP-8 polttoaine on tarkoitettu sotilasilma-alusten käyttöön, mutta sitä voidaan käyttää myös maakäyttöisissä turbiinimoottoreissa ja dieselmoottoreissa, jos siihen on saatu lupa.

Tutkimus toteutettiin monimenetelmätutkimuksena. Pääasiallisena tiedonkeruumenetelminä käytettiin kirjallisuustutkimusta ja kyselytutkimusta. Kyselytutkimus toteutettiin Puolustusvoimille raskasta kalustoa toimittavalle tai toimittaneille yrityksille. Tutkimus rajattiin koskemaan vain raskasta ajoneuvokalustoa. Opinnäytetyö toteutettiin pääosin kvalitatiivisena tutkimuksena ja tutkimuksen analyysimenetelmänä käytettiin sisällönanalyysiä, joka on laajasti käytetty laadullisen tutkimuksen analyysimenetelmä. Sisällönanalyysin avulla vastauksista pyrittiin hahmottamaan keskeisiä aihepiirejä eli teemoja.

Tutkimustuloksista käy ilmi, että JP-8 polttoaineen käyttäminen dieselmoottoreissa on mahdollista edellyttäen useiden tekijöiden huomioon ottamista. Tutkimus osoitti, että JP-8 polttoaineen käyttö dieselmoottorissa vaikuttaa ajoneuvojen moottoreihin kolmella olennaisella tavalla. Keskeisimpinä vaikutuksina voidaan mainita pakokaasupäästöjen lisääntyminen, moottorin tehojen alentuminen, polttoainejärjestelmien mekaaninen kuluminen sekä huoltovälien tihentyminen. Tutkimustulosten perusteella jatkotutkimusaiheeksi esitetään JP-8 polttoaineen käytön mahdollisuuden tutkimista myös dieselkäyttöisissä maalaitteissa. Toisena jatkotutkimuksen aiheena esitetään kartoittavaa tutkimusta sotavarusteista, joissa JP-8 polttoaineen käyttö olisi mahdollista. Kolmas jatkotutkimusaihe voisi olla sisällöltään JP-8 polttoaineen varastointi, kuljetus ja käyttökonseptin määritteleminen.

The purpose of this thesis was to study and find out whether it would be possible to use one fuel quality in the Finnish Defence Forces heavy diesel-powered vehicle fleet in accordance with the NATO Single Fuel Concept and what kind of impacts it would have on vehicle fleets. The study was conducted for the Finnish Defence Forces Logistics Command and the aim of the study was to find out what factors should be considered when considering expanding the use of JP-8 fuel.

JP-8 is an aviation kerosene produced from the civil aviation fuel JET A-1 by adding three different components to it. The JP-8 fuel is intended for use by military aircraft but can also be used in land-based turbine engines and diesel engines if authorized to do so.

The study was conducted as a multi-method study. Literary research and survey research were used as the main methods of data collection. The survey was conducted for companies supplying or supplying heavy equipment to the Finnish Defence Forces. The study was limited to heavy vehicle equipment. The thesis was mainly carried out as qualitative research and content analysis was used as the method of analysis of the research. Content analysis is a widely used method of qualitative research analysis and it was used to try to identify key topics, or themes, from the responses.

Research results show that it is possible to use JP-8 fuel in diesel engines, provided several factors are considered. The study showed that the use of JP-8 fuel in a diesel engine has three essential effects on the engines. Key adverse effects include increased exhaust emissions, reduced engine power, mechanical wear on fuel systems, and increased need to maintain engines. Based on the research results, further research is proposed on the possibility of using JP-8 fuel also in diesel-powered ground equipment. As a second topic for further research, I will present an exploratory study on military equipment where the use of JP-8 fuel would be possible. A third topic for further research could be the content of the JP-8 fuel storage, transportation, and the definition of the operating concept.