Iiro Hirvensalo on muun muassa tuonut höyryveturi Ukko-Pekan Raumalle muutamankin kerran. Viime vuosina hän on tutkinut mahdollisuutta rakentaa täysin uudenlainen höyryveturi, joka olisi huomattavasti energiatehokkaampi ja ympäristöystävällisempi kuin vaikkapa Ukko-Pekka.
Iiro Hirvensalo toteuttaa 10. joulukuuta parikymmenvuotisen unelmansa. Hän väittelee Aalto-yliopistossa tohtoriksi energiatekniikasta aiheenaan biopolttoaineita käyttävä höyryveturi. Raumalla syntynyt Hirvensalo tunnetaan kaupungissa muun muassa siitä, että hän on tuonut höyryveturi Ukko-Pekan Raumalle muutamaankin otteeseen. Vuonna 2012 Hirvensalo juhlisti 70-vuotissyntymäpäiväänsä matkustamalla Tampereelta Raumalle – museojunalla, jota veti Ukko-Pekka.
Veturi olemassa vain simulaatiomallina
Hirvensalon väitöskirjassa käsittelemä höyryveturi ei ole samaa laatua Ukko-Pekan tai minkään muunkaan klassisen höyryveturin kanssa.
– Ydinasiana on ollut, että missään nimessä veturi ei käyttäisi fossiilisia polttoaineita, Hirvensalo toteaa.
Polttoaineena Hirvensalon väitöskirjaveturissa on pyrolyysiöljy, jota voi valmistaa muun muassa hakkuutähteistä.
Veturia Hirvensalo ei ole väitöstutkimustaan varten rakentanut. Sen sijaan hän laati simulaatiomallin, jolla biopolttoaineella toimivan höyrykoneen hyötysuhdetta voidaan verrata dieselsähköveturin hyötysuhteeseen.
– Hyötysuhde on yhtä hyvä, kun veturia käytetään järjestelytehtävissä tai muilla rataosuuksilla, joilla tulee paljon pysähdyksiä ja liikkeelle lähtöjä, Hirvensalo sanoo.
Täysin sähköllä toimiva veturi on Hirvensalon mukaan junaliikenteessä edelleen numero yksi, mutta biopolttoaineita käyttävä veturi voisi olla hänen mukaansa vaihtoehto dieselsähköveturille.
Hirvensalon väitösveturissa voimansiirto toimiikin samalla tavalla kuin dieselsähkövetureissa. Pääkone pyörittää generaattoria, jonka tuottama sähkö pyörittää veturin akseleita ratamoottorien avulla. Vertailussa ollut dieselsähköveturi on FenniaRail Oy:n malli Dr18.
Ei utopiaa, jos halpaa sähköä ei ole
Väitöskirjan otsikossa Hirvensalo kysyy, onko hänen esittämänsä höyryveturi utopiaa vai mahdollisuus.
– Lopullinen johtopäätökseni on, että se ei ole utopiaa, jos halpaa sähköä ei ole saatavilla. Jos halpaa sähköä on tarjolla, silloinhan radat kannattaa sähköistää, Hirvensalo sanoo.
Täydellistä päästöanalyysia Hirvensalon väitöstutkimuksessa ei ole, vaan sellainen voisi olla kohteena myöhemmin jonkun toisessa tekemässä tutkimuksessa. Hirvensalo kuitenkin tähdentää, että lähtökohtaisesti hakkuutähteiden käyttäminen lienee ympäristöystävällisempää kuin fossiilisten polttoaineiden.
– Monet tutkijat ovat sitä mieltä, hakkuutähteitä käyttämällä hiilidioksidikierto on selvästi nopeampi kuin fossiilisia käyttämällä, Hirvensalo sanoo.
Klassinen höyryveturi jää jalkoihin hyötysuhteessa
Hirvensalo on laskenut biopolttoaineveturin hyötysuhteeksi parhaimmillaan 35 prosenttia. Lukema sisältää jarrutusenergian talteenoton, mutta Hirvensalon mukaan ilman sitäkin hyötysuhde olisi 22–24 prosenttia. Dieselsähköveturissa hyötysuhde on ilman jarrutusenergian talteenottoakin yli 30 prosentin luokkaa.
Biopolttoaineveturi sen sijaan voittaa klassisen höyryveturin hyötysuhteessa selkeästi.
– Parhaimmillaankaan ei päästy yli 7–8 prosentin, ja vuositasolla puhuttiin 3–4 prosentista. Akilleen kantapää oli kattila, sillä savukaasut poistuivat sitä kuumempina, mitä kovemmin veturi työskenteli, ja poistohöyry meni kirjaimellisesti taivaalle, Hirvensalo selittää.
Väitöskirjaveturissa kattilan höyrykierto on suljettu, ja pelkän kattilan hyötysuhde nousee jopa 95 prosenttiin.
Saisiko prototyypinkulkemaan Raumalle?
Hirvensalon höyryveturiunelma ei ole vielä täysin loppuun saatettu. Mikäli rahoitus järjestyy, tuleva tohtori näkisi mielellään väitösveturinsa myös oikeasti rakennettuna. Visio prototyyppiveturin testimatkastakin Hirvensalolla on jo.
– Rauma–Kokemäki-väli olisi aivan ideaali veturilleni. Sillä välillä on paljon pysähdyksiä ja kiihdytyksiä, Hirvensalo sanoo.
Järvenpäässä asuvalla Hirvensalolla on muutenkin kiinteä suhde Raumaan.
– Jos jossain veturiprojektini toteutuu, niin Raumalla.
Junaprojekteja Raumalle junaillut Hirvensalo lupailee jotain aiheeseen liittyvää jo ensi kesällekin, kun Rauman junarata täyttää 125 vuotta ja Hirvensalo itse 80 vuotta.
– Mutta siihen palaillaan sitten ensi kesänä, Hirvensalo vinkkaa.
Tämä artikkeli on alun perin julkaistu Länsi-Suomi-lehden nettisivustolla.