Uusiutuvan dieselin bio-osuusmääritys nestetuikelaskentamenetelmällä
Nurminen, Jenna (2020)
Nurminen, Jenna
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020100420943
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020100420943
Tiivistelmä
Ilmaston lämpenemisen myötä kestävien ja uusiutuvien energiamuotojen tuottamisen ja käytön tärkeys korostuu, joten öljyteollisuus on siirtynyt luomaan puhtaita ja kestäviä ratkaisuja hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi. Globaalisti merkittävä öljynjalostusyhtiö Neste Oyj, tuottaa uusiutuvaa dieseliä, jonka avulla on saatu vähennettyä kasvihuonepäästöjä. Opinnäytetyön tarkoituksena oli laajentaa aikaisemmin suoritettua validointia menetelmälle DIN 51637:2015-04, joka kuvaa uusiutuvan dieselin bio-osuusmäärityksen suoralla nestetuikelaskentamenetelmällä. Validointi tehtiin alusta alkaen uudelleen 0–100 m–% uusiutuvaa dieseliä sisältäville näytteille. Työn käytännön osuus tehtiin Neste Oyj:n laboratoriossa Porvoossa.
Mittauksia varten valmistettiin kolmetoista eri pitoisuuksista näytettä välillä 0–100 m–% uusiutuvaa dieseliä sekoitettuna fossiiliseen dieseliin. Näytteisiin lisättiin nestetuikekoktailia suhteessa 1:1, ja niiden bio-osuus mitattiin nestetuikelaskurilla. Referenssimittauksina käytettiin kahden ulkoisen kiihdytinmassaspektrometrilaboratorion tuloksia samoista näytteistä, joita mitattiin nestetuikelaskurilla Porvoossa. Validoinnissa tarkasteltiin menetelmän lineaarisuutta, toteamis- ja määritysrajoja, mittaustarkkuutta ja laajennettua mittausepävarmuutta. Toteamis- ja määritysrajoja tarkasteltiin kolmella eri tavalla, nollanäytteen vaihtelun, regressiosuoran ja pienten pitoisuuksien avulla. Laajennettu mittausepävarmuus määritettiin SYKE:n MUkit-ohjelmalla.
Menetelmän todettiin soveltuvan uusiutuvan dieselin bio-osuuden mittaamiseen alueella 0–100 m–% ja olevan lineaarinen koko mittausalueella. Määritysrajaksi saatiin 1,8 m–% ja toteamisrajaksi 0,6 m–%. MUkit-ohjelmalla laskettu laajennettu mittausepävarmuus oli 2–22,2 m–% alueella 2 m–% luottamustasolla 95 %, ja sitä suuremmilla pitoisuuksilla 100 m–%:iin asti epävarmuus oli 5 % luottamustasolla 95 %.
Mittauksia varten valmistettiin kolmetoista eri pitoisuuksista näytettä välillä 0–100 m–% uusiutuvaa dieseliä sekoitettuna fossiiliseen dieseliin. Näytteisiin lisättiin nestetuikekoktailia suhteessa 1:1, ja niiden bio-osuus mitattiin nestetuikelaskurilla. Referenssimittauksina käytettiin kahden ulkoisen kiihdytinmassaspektrometrilaboratorion tuloksia samoista näytteistä, joita mitattiin nestetuikelaskurilla Porvoossa. Validoinnissa tarkasteltiin menetelmän lineaarisuutta, toteamis- ja määritysrajoja, mittaustarkkuutta ja laajennettua mittausepävarmuutta. Toteamis- ja määritysrajoja tarkasteltiin kolmella eri tavalla, nollanäytteen vaihtelun, regressiosuoran ja pienten pitoisuuksien avulla. Laajennettu mittausepävarmuus määritettiin SYKE:n MUkit-ohjelmalla.
Menetelmän todettiin soveltuvan uusiutuvan dieselin bio-osuuden mittaamiseen alueella 0–100 m–% ja olevan lineaarinen koko mittausalueella. Määritysrajaksi saatiin 1,8 m–% ja toteamisrajaksi 0,6 m–%. MUkit-ohjelmalla laskettu laajennettu mittausepävarmuus oli 2–22,2 m–% alueella 2 m–% luottamustasolla 95 %, ja sitä suuremmilla pitoisuuksilla 100 m–%:iin asti epävarmuus oli 5 % luottamustasolla 95 %.