Lisätietoja CO₂-päästöistä ja VECTOsta

Euroopan ensimmäisellä raskaita hyötyajoneuvoja koskevalla hiilidioksidipäästöjä koskevalla asetuksella on hyvin yksinkertainen tavoite: kuorma- ja linja-autojen hiilidioksidipäästöjen radikaali vähentäminen.

Tämän saavuttamiseksi koko Euroopan unionissa, Euroopan parlamentin asetus (EU) 2019/1242 tuli voimaan 14. elokuuta 2019. Sen tarkoituksena on täydentää henkilöautojen päästönormeja ja auttaa tieliikennealaa torjumaan ilmastonmuutosta Pariisin sopimuksen mukaisesti.

Kuten Euroopan parlamentti kertoo: "Se tarjoaa selkeän polun tieliikennealan hiilidioksidipäästöjen vähentämiselle ja edistää sitovaa tavoitetta, jonka mukaan koko talouden kasvihuonekaasupäästöjä on vähennettävä kotimaassa vähintään 40 prosenttia vuoteen 2030 mennessä vuoteen 1990 verrattuna."

Tavoitteensa saavuttamiseksi asetuksessa edellytetään, että ajoneuvojen valmistajat asettavat ajoneuvoilleen koko ajoneuvokannan kattavat CO2-päästötavoitteet. Vuoteen 2025 mennessä nämä edellyttävät raskaiden hyötyajoneuvojen keskimääräisten CO2-päästöjen vähentämistä 15 prosentilla vuosien 2019-20 vertailutasoon verrattuna. Vuoteen 2030 mennessä näiden päästöjen olisi pitänyt laskea 30 prosenttia verrattuna vuosiin 2019-20.

Aluksi tämä koski vain kuorma-autoja, joiden suurin sallittu kokonaispaino on vähintään 16 tonnia ja jotka on valmistettu tammikuusta 2019 alkaen. Tammikuusta 2020 alkaen myös kevyet jakeluajoneuvot, joiden kokonaispaino on vähintään 7,5 tonnia, on otettu mukaan.

Asetusta sovelletaan valtavaan määrään kuorma-autoja - kaksiakselisista ylöspäin ja joko jäykkiä tai nivellettyjä kuorma-autoja. Tällaiset ajoneuvot aiheuttavat 70 prosenttia raskaiden hyötyajoneuvojen hiilidioksidipäästöjen kokonaismäärästä. Vuoden 2022 loppuun mennessä asetusta on tarkistettu ja se on todennäköisesti laajennettu koskemaan myös perävaunuja ja linja-autoja

Tavoite on yksinkertainen, EU-parlamentin mukaan: "Tällainen vaiheittainen lähestymistapa (myös) antaa teollisuudelle selkeän ja varhaisen signaalin energiatehokkaan teknologian sekä päästöttömien ja vähäpäästöisten raskaiden hyötyajoneuvojen markkinoille saattamisen nopeuttamiseksi."

Niitä alkuperäisiä laitevalmistajia, joiden keskimääräiset päästöt ylittävät kehityssuunnan, rangaistaan päästöveloilla.

Maantieliikenteen riippuvuutemme vuoksi kuorma-autot ja linja-autot aiheuttavat 6 prosenttia kaikista Euroopan unionin hiilidioksidipäästöistä. Niiden osuus tieliikenteen hiilidioksidipäästöistä (CO2) on lähes neljännes.

Ja nämä päästöt ovat kasvussa. Maantieliikenteen - joka on tunnettu riippuvuudestaan fossiilisista polttoaineista - kasvaa. Euroopan parlamentti väittää jo nyt, että 25 prosenttia EU:n liikenteen hiilidioksidipäästöistä aiheutuu raskaista ajoneuvoista. Euroopan komission mukaan: "Ilman lisätoimia raskaiden hyötyajoneuvojen hiilidioksidipäästöjen osuuden odotetaan kasvavan noin 9 prosenttia vuosina 2010-2030."   

Näistä tosiasioista huolimatta raskaille hyötyajoneuvoille ei ole tähän mennessä asetettu CO2-päästöjen vähentämisvaatimuksia. Sellainen epäilemättä tarvitaan, kuten Euroopan parlamentti totesi vuonna 2019: "Jotta Pariisin sopimuksen tavoitteita voidaan edistää, koko liikennealan muuttamista kohti päästöttömyyttä on nopeutettava."

Ilmastonmuutosta koskevaan Yhdistyneiden kansakuntien puitesopimukseen (UNFCCC) kuuluva Pariisin sopimus allekirjoitettiin vuonna 2016. Sen tarkoituksena on rajoittaa maapallon keskilämpötilan nousu esiteollisesta tasosta alle 1,5 celsiusasteeseen.

Tämän vuoksi hiilidioksidipäästöjä on vähennettävä radikaalisti. Jos EU aikoo saavuttaa 60 prosentin vähennystavoitteen vuoden 1990 tasosta vuoteen 2050 mennessä, keskittyminen raskaisiin ajoneuvoihin on elintärkeää.

Näiden ympäristönäkökohtien lisäksi raskaiden hyötyajoneuvojen tehostamisella on muitakin etuja. Jos valmistajia kannustetaan alentamaan uusien ajoneuvojensa hiilidioksidipäästöjä ja kehittämään uusia pakokaasupäästöttömiä ajoneuvoja, se parantaa eurooppalaisten ajoneuvovalmistajien kilpailukykyä maailmanmarkkinoilla.

Asetuksen mukanaan tuoma avoimuus antaa kuljetusyrityksille mahdollisuuden vertailla välittömästi eri valmistajien tarjouksia. Tämä auttaa niitä tekemään paremmin perusteltuja ostopäätöksiä. Tämä puolestaan vähentänee polttoainelaskuja, joiden osuus useimpien raskaiden ajoneuvojen kokonaiskäyttökustannuksista on noin kolmannes (30 %).

Sääntelyn laatiminen on helppoa. Sen täytäntöönpanokeinojen keksiminen ei ole aivan niin yksinkertaista. Siksi VECTOa on valmisteltu vuosia. VECTO on lyhenne sanoista Vehicle Energy Consumption Calculation Tool (Ajoneuvojen energiankulutuksen laskentatyökalu) ja on tietokoneavusteinen simulointiohjelma. Euroopan komissio on kehittänyt ohjelman, jonka avulla voidaan laskea raskaiden hyötyajoneuvojen polttoaineenkulutus ja siten myös hiilidioksidipäästöt useiden parametrien avulla.

Ennen vuotta 2019 kuorma-autojen pakokaasupäästöjä ei voitu mitata tarkasti. Niiden moottoreiden haitallisia päästöjä arvioitiin. Tiiliä kuljettavan kuorma-auton moottori kuluttaa kuitenkin paljon enemmän polttoainetta ja tuottaa paljon enemmän päästöjä kuin sama moottori, joka vetää vaahtomuoviharkkoja sisältävää perävaunulastia.

Jos päästöjä ei voida mitata, miten voidaan panna täytäntöön asetus, jonka tarkoituksena on vähentää päästöjä? Lainsäätäjien kannalta ongelman ydin on se, että toisin kuin henkilöautot, jotka ovat hyvin perusluonteeltaan hyvin samankaltaisia ja joita käytetään pitkälti samalla tavalla, kuorma-autot ovat kaikki hyvin erilaisia.

Kuten Euroopan komissio totesi, raskaita ajoneuvoja on kirjaimellisesti miljoonia erilaisia. Kahdessa mallissa voi olla sama moottori, mutta niissä voi olla eri vaihteisto ja akselisto voi olla erilainen. Niissä voi olla erilaiset renkaat akselilta toiselle. Joissakin akseleissa voi olla yksittäispyörät, toisissa taas paripyörät. Ja tietenkin niitä käytetään hyvin erityyppisiin töihin.

Mutta koska VECTO on simulointityökalu, sitä voidaan mukauttaa kuorma-autokohtaisesti. Se tarkoittaa, että sillä voidaan simuloida minkä tahansa kuorma-auton CO2-päästöjä ja polttoaineenkulutusta. Näin voidaan arvioida päästöjen kokonaistasoa koko alalla. Tämä mahdollistaa lainsäädännön laatimisen ja täytäntöönpanon.

Tutkijat päättelivät, että ratkaisu oli mallisimulointi. Sen avulla voidaan arvioida koko ajoneuvo ottaen huomioon kaikki sen tärkeimmät osat, kuten moottori, voimansiirto ja renkaat, sekä ajoneuvon käyttötapa.

Lyhyellä aikavälillä valmistajat voivat arvioida ajoneuvonsa ennen niiden myyntiä, ja tiedot julkaistaan, jotta ostajat voivat tehdä tietoon perustuvia päätöksiä.

Ajoneuvon energiankulutuksen laskentatyökalu - lyhyesti VECTO - on tietokonesimulointiohjelma. Kun ohjelmaan syötetään asiaankuuluvat raskaan kaluston tiedot sekä tiedot kuorma-auton kokoonpanosta ja käytöstä, se suorittaa simulaation ajoneuvon polttoaineenkulutuksen ja hiilidioksidipäästöjen laskemiseksi.

Näin hiilidioksidipäästöt voidaan laskea tarkemmin paljon suuremmalle määrälle ajoneuvoja kuin pelkällä fyysisellä testillä.

• Ajoneuvoluokka: Onko kyseessä kuorma-auto vai rekkaveturi?
• Akselisto: Kuinka monta akselia ajoneuvossa on ja mikä on voimansiirtokokoonpano? Mitä enemmän vetäviä akseleita on, sitä suurempi on yleensä polttoaineen kulutus.

• Paino: Mikä on ajoneuvon suurin sallittu käyttöpaino, mukaan lukien alusta, kori, moottori, nesteet, polttoaine, kuljettaja ja matkustaja, perävaunu ja hyötykuorma? Mikä on ajoneuvon omapaino ilman kuljettajaa, matkustajaa tai kuormaa?
• Renkaat: Mikä on niiden koko ja vierintävastuskerroin jne.
• Moottorin ominaisuudet: Mikä on moottorin kapasiteetti, polttoainekartta ja täysi kuormituskäyrä?
• Vaihteisto: Minkälainen vaihteisto ja toisiovälitys ajoneuvossa on? Mitkä ovat sen välityssuhteet ja mitkä ovat kitkahäviöt?
• Lisälaitteet: Mitä muita laitteita ajoneuvon moottori käyttää, kuten ilmastointi, ohjaustehostin, jäähdytystuuletin ja ilmakompressori, ja kuinka paljon tehoa ne vievät?

Tarkan vertailuarvon saamiseksi käytetään seuraavassa esitettyjä standardoituja ja realistisia parametreja reittejä ja käyttötyyppejä varten:

• Kuljettajan käyttäytyminen: Mikä on reittityyppi? Kaukoliikenne (muutama pysähdys, vakionopeus), alueellinen liikenne (useita pysähdyksiä, vaihteleva nopeus) vai kaupunkiliikenne (useita pysähdyksiä, alhainen nopeus). Entä mitkä ovat jarrutus-, kiihdytys- ja nopeusprofiiliominaisuudet sekä vaihteenvaihtostrategia?
• Hyötykuorma: Kuinka paljon painoa ajoneuvo kantaa ja mihin ja miten se jakautuu?
• Ajoneuvon kokoonpano: Jos kyseessä on ajoneuvoyhdistelmä, niin mitä kuorma-auto- ja perävaunuyhdistelmiä se voi käyttää?

Lyhyellä aikavälillä ajoneuvojen valmistajat käyttävät VECTO-työkalua. Ne käyttävät tietoja asiakastiedoston luomiseen. Jälleenmyyjillä tämä sisällytetään myyntijärjestelmään, jotta asiakkaat voivat välittömästi vertailla eri ajoneuvojen suorituskykyä. Ajoneuvoa ostaessaan asiakas saa kopion asiakastietotiedostosta juuri hänen ajoneuvonsa osalta.

VECTO auttaa myös alkuperäisiä laitevalmistajia arvioimaan, miten hyvin niiden kehittämät eri teknologiat toimivat todellisuudessa, koska ne voivat tehdä tarkkoja ennen- ja jälkeen-vertailuja. Lisäksi on mahdollista tietenkin tehdä tiivistä yhteistyötä tavarantoimittajiensa kanssa uusien tuotteiden, kuten alhaisen vierintävastuksen renkaiden, kehittämiseksi.