Tutkimusta kolmella toimialalla

Meteorologian ja meritieteen tutkimusohjelmassa tehdään meteorologista, ilmakehätieteellistä ja fysikaalista meritieteellistä perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuskohteina ovat muun muassa eri aikaskaalojen ennustemallit, tutkimusaloihin liittyvät tieteelliset sovellukset ja kaukokartoitushavainnot sekä ilmastonmuutoksen vaikutukset ja niihin sopeutuminen.
 
Ilmastontutkimusohjelmassa tehdään ilmastojärjestelmän eri osiin liittyvää perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuksen kohteina on erityisesti mennyt, nykyinen ja tuleva ilmasto sekä ilmakehän koostumus ja sen vaikutukset ilmastonmuutokseen ja ilmanlaatuun. Osa ohjelman työntekijöistä työskentelee Kuopion toimipisteessä.
 
Avaruus- ja kaukokartoituskeskus vastaa polaarialueiden ja lähiavaruuden tutkimuksesta ja toimintaan liittyvästä teknologian kehittämisestä. Tutkimuksen kohteina ovat erityisesti arktinen tutkimus sekä kaukokartoitus, uudet havaintomenetelmät ja avaruus. Avaruus- ja kaukokartoituskeskukseen kuuluvat Arktinen avaruuskeskus ja Sodankylän toimipiste.

Tiedeuutiset

Vuosittain julkaisemme noin 300 kansainvälisesti ennakkotarkastettua julkaisua.

Tiedeuutisissa kertomme Ilmatieteen laitoksen tutkimuksista ja niiden tärkeimmistä tuloksista kansantajuisesti.

« Takaisin

Laboratoriotutkimukset toivat uutta tietoa laivamoottorien päästöistä

Laboratoriotutkimukset toivat uutta tietoa laivamoottorien päästöistä

Ilmatieteen laitos on mukana tutkimuksessa, jossa laivamoottorin päästöjä tutkittiin VTT:n laboratoriossa.

Tulokset osoittivat, että laivamoottorin hiukkaspäästöillä on metallituhkasta muodostunut nanohiukkasydin, jonka ympärille kaasumaiset yhdisteet tiivistyvät pakokaasun laimentuessa ja jäähtyessä. Pakokaasujen laimennusmenetelmän havaittiin vaikuttavan erityisesti pakokaasun hiukkasten kokojakaumaan.

Projektissa mitattiin laivamoottorin (Wärtsilä Wasa, 4R32) päästöjä laboratorio-olosuhteissa kahdella eri kuormalla, käyttäen erilaisia näytteenottosysteemeitä ja polttoaineena sekä raskasta että kevyttä polttoöljyä. Tulokset osoittivat, että päästöt koostuvat tyypillisesti haihtumattorimista nanohiukkasista, jotka ovat peräisin metallituhkasta. Pakokaasun jäähtyessä nanohiukkaset kasvavat orgaanisten yhdisteiden ja sulfaattien tiivistyessä näiden pinnalle. Nokihiukkasten lukumääräpitoisuuksien havaittiin olevan matalia, erityisesti raskaalle polttoöljylle.

Mittauksissa testattiin myös erilaisia pakokaasun näytteenotto- ja laimennusmenetelmiä. Käytettäessä huokoisen putken laimenninta hiukkasten kokonaislukumääräpäästö oli luokkaa 5.2-6.9 x1015 hiukkasta polttoainekilogrammaa kohden ja hiukkasten kokojakaumassa havaittiin vain yksi maksimikohta. Vastaavia tuloksia on saatu myös laivapäästöjen ilmakehätutkimuksissa. Ejektorilaimenninta käytettäessä kokojakaumassa havaittiin kaksi selkeästi erottuvaa maksimia eri hiukkaskokoluokissa. Tutkimuksessa todettiin, että ejektorilaimennin ilman kuumennusta ei soveltunut moottoripäästöjen mittaamiseeen laimentimen nopean tukkeutumisen takia.

Tutkimus tehtiin Tekesin rahoittamassa "Health relevant and energy efficient regulation of exhaust particle emissions (HERE)" –projektissa, jonka koordinaattorina toimii Tampereen teknillinen yliopisto (TTY). Artikkelin kirjoittaja, apulaisprofessori Leonidas Ntziachristos (Aristotle University Thessaloniki), toimii projektissa vierailevana FidiPro-professorina TTY:llä. TTY:n, VTT:n, Turun Ammattikorkeakoulun ja llmatieteen laitoksen lisäksi projektissa on mukana yrityspartnereina Wärtsilä Oyj, Agco Power, Pegasor, Dinex Ecocat, Dekati ja Neste. HERE-projektin päätutkimuskohteena on päästöjen ilmakehämuuntuman mittaustekninen huomioonottaminen jo päästöjä mitattaessa ja siten kokonaisvaltaisemman ymmärryksen luominen pakokaasupäästöjen ja niiden vähennystekniikoiden todellisista vaikutuksista.

Lisätietoja:

Tutkija Hilkka Timonen, Hilkka.timonen@fmi.fi

Ntziachristos, L., Saukko, E., Lehtoranta, K., Rönkkö, T., Timonen, H., Simonen, P., Karjalainen, P., and Keskinen, J.: Particle emissions characterization from a medium-speed marine diesel engine with two fuels at different sampling conditions, Fuel, 186, 456-465, 10.1016/j.fuel.2016.08.091, 2016.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236116308304


Lisää tiedeuutisia arkistossamme

Yhteyshenkilöt

Tieteellinen johtaja Ari Laaksonen
puh. 029539 5530

Meteorologia ja meritiede:
Toimialajohtaja Sami Niemelä
puh. 029 539 4172

Ilmastontutkimus:
Toimialajohtaja Hannele Korhonen
puh. 029 539 2135

Avaruus- ja kaukokartoitus:
Toimialajohtaja Jouni Pulliainen
puh. 029 539 4701

Tiedeuutiset:
viestintäasiantuntija Eija Vallinheimo
puh. 029 539 2231