Risteilijäaluksen vaihtoehtoisten polttoaineiden vertailu : fossiilinen nesteytetty maakaasu, vihreä metanoli ja vihreä vety
Riimuvuori, Heini (2025)
Diplomityö
2025
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20251203113979
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20251203113979
Tiivistelmä
Tämän diplomityön tavoitteena on vertailla vaihtoehtoisia polttoaineita pitkänmatkan risteilijäalusten käyttöön lähitulevaisuudessa varustamon näkökulmasta. Tutkimuksessa tarkastellaan kolmea vaihtoehtoa: fossiilista nesteytettyä maakaasua, vihreää metanolia ja vihreää vetyä. Referenssipolttoaineena toimii kevyt polttoöljy. Työn tavoitteena on arvioida näiden polttoaineiden soveltuvuutta erityisesti kustannusten, saatavuuden, teknologisen valmiuden, turvallisuuden sekä ympäristövaikutusten perusteella. Vertailu toteutettiin monikriteerisen päätöksenteon avulla käyttäen painotetun summan menetelmää.
Tulosten perusteella vihreä metanoli näyttäytyy potentiaalisimpana vaihtoehtona pitkän matkan risteilijöiden polttoaineeksi lähitulevaisuudessa. Toiseksi sijoittui fossiilinen nesteytetty maakaasu, joka on tällä hetkellä käytännöllisin ja taloudellisesti kilpailukykyisin vaihtoehto olemassa olevan infrastruktuurin ja kypsän teknologian ansiosta. Vihreä metanoli tarjoaa kuitenkin lupaavimman siirtymäratkaisun kohti hiilineutraalia merenkulkua, sillä sen varastointi ja käsittely ovat teknisesti hallittavissa ja sen mahdollistamat päästövähennykset ovat merkittävät. Polttoaineen yleistyminen riippuu kuitenkin suunnitteilla olevien tuotantolaitosten toteutumisesta. Vihreän vedyn käyttö edellyttää edelleen huomattavia teknologisia ja turvallisuuteen liittyviä kehitysaskeleita ennen laajamittaista käyttöönottoa risteilijäaluksilla.
Johtopäätöksenä voidaan todeta, että tulevaisuuden polttoainevalinnat riippuvat paitsi teknologian kehityksestä myös globaalista sääntelystä ja uusiutuvien polttoaineiden saatavuudesta. The aim of this master's thesis is to compare alternative fuels for long-distance cruise ships in the near future from the perspective of a shipping company. The study examines three options: fossil liquefied natural gas, green methanol, and green hydrogen, with light fuel oil serving as the reference fuel. The objective is to assess the suitability of these fuels, particularly in terms of costs, availability, technological maturity, safety, and environmental impacts. The comparison was conducted using multi-criteria decision-making, employing the weighted sum method.
The results indicate that green methanol appears to be the most promising option for long-distance cruise ships in the near future. The second-ranked option is fossil liquefied natural gas, which is currently the most practical and economically competitive choice due to existing infrastructure and mature technology. However, green methanol offers the most promising transitional solution towards carbon-neutral shipping, as its storage and handling are technically manageable and the potential emission reductions are significant. Widespread adoption of this fuel, however, depends on the realization of planned production facilities. The use of green hydrogen still requires substantial technological and safety-related developments before it can be implemented on a large scale in cruise ships.
In conclusion, future fuel choices will depend not only on technological development but also on global regulations and the availability of renewable fuels.
Tulosten perusteella vihreä metanoli näyttäytyy potentiaalisimpana vaihtoehtona pitkän matkan risteilijöiden polttoaineeksi lähitulevaisuudessa. Toiseksi sijoittui fossiilinen nesteytetty maakaasu, joka on tällä hetkellä käytännöllisin ja taloudellisesti kilpailukykyisin vaihtoehto olemassa olevan infrastruktuurin ja kypsän teknologian ansiosta. Vihreä metanoli tarjoaa kuitenkin lupaavimman siirtymäratkaisun kohti hiilineutraalia merenkulkua, sillä sen varastointi ja käsittely ovat teknisesti hallittavissa ja sen mahdollistamat päästövähennykset ovat merkittävät. Polttoaineen yleistyminen riippuu kuitenkin suunnitteilla olevien tuotantolaitosten toteutumisesta. Vihreän vedyn käyttö edellyttää edelleen huomattavia teknologisia ja turvallisuuteen liittyviä kehitysaskeleita ennen laajamittaista käyttöönottoa risteilijäaluksilla.
Johtopäätöksenä voidaan todeta, että tulevaisuuden polttoainevalinnat riippuvat paitsi teknologian kehityksestä myös globaalista sääntelystä ja uusiutuvien polttoaineiden saatavuudesta.
The results indicate that green methanol appears to be the most promising option for long-distance cruise ships in the near future. The second-ranked option is fossil liquefied natural gas, which is currently the most practical and economically competitive choice due to existing infrastructure and mature technology. However, green methanol offers the most promising transitional solution towards carbon-neutral shipping, as its storage and handling are technically manageable and the potential emission reductions are significant. Widespread adoption of this fuel, however, depends on the realization of planned production facilities. The use of green hydrogen still requires substantial technological and safety-related developments before it can be implemented on a large scale in cruise ships.
In conclusion, future fuel choices will depend not only on technological development but also on global regulations and the availability of renewable fuels.