Door verbranding van brandstoffen zullen er in de verbrandingskamer emissies ontstaan. Bij gebruik van verschillende brandstoffen zullen er dan ook verschillenden (hoeveelheden) emissies ontstaan.
Bij de keuze van de brandstof  kan al rekening gehouden worden met de emissie reductie om zo aan toekomstige eisen te voldoen. Op dit moment zal dit vooral te maken hebben met de reductie van het zwavelgehalte van de brandstoffen (uit aardolie), op de middel lange termijn kunnen er andere brandstoffen gebruikt gaan worden die ook overige emissies reduceren. Op de lange termijn is het de bedoeling om energie op te wekken op een manier die geen of zo weinig mogelijk schadelijke emissies uitstoot.

Brandstoffen van tegenwoordig.

De brandstoffen die op dit moment gebruikt worden, afkomstig uit aardolie, verschillen vooral in het zwavelgehalte van de brandstof. De brandstoffen hebben verschillende zwavelgehaltes, dit omdat er verschillende eisen zijn gesteld voor het maximum zwavelpercentage in de brandstof in de verschillende gebieden (zie paragraaf 4.1). Verder is er voor de binnenvaart in Europa een eis gesteld dat er vanaf 2010 alleen nog maar mag worden gevaren met EN 590 (zie paragraaf 5.1.4).
De verschillende brandstoffen, emissies en toepassingen van de brandstoffen die nu worden toegepast zullen hieronder worden besproken. (normen voor de brandstoffen zie bijlage 4)

MDO kan onderverdeeld worden in DMB en en DMC (DMC komt in Europa bijna niet meer voor). DMC is een blended fuel, dit houdt in dat bepaalde eigenschappen van deze brandstof overeenkomen met die van HFO, deze brandstof zal dus ook metalen en vanadium bevatten.
Hierdoor is het niet mogelijk deze brandstof te gebruiken in high-speed diesel motoren.
Wel kan deze brandstof nadat er aanpassingen aan bepaalde motoren zijn uitgevoerd gebruikt worden in de Caterpillar C280 series. Het aanpassen van de motor zal wel kosten met zich mee brengen. Alsnog wordt het niet geadviseerd om deze brandstof te gebruiken wegens extra onderhoud en een verkorte levensduur van de motor.
DMB is een van de gedestilleerde producten uit aardolie, deze brandstof heeft een zwavelgehalte van max. 2% (net als DMC). Verder bevat DMB géén vanadium, aluminium, zink en andere schadelijke (percentages) stoffen, waardoor deze brandstof wel gebruikt kan worden in high-speed diesel motoren. Het is de meest vervuilende, maar ook de goedkoopste, brandstof die gebruikt kan worden in een high-speed motor (zonder aanpassingen). Toch wordt het gebruik van deze brandstof niet geadviseerd, er wordt geadviseerd een brandstof te gebruiken van max. 0.5 % zwavel (in Europa heeft MDO een zwavelpercentage van max. 0,2 %, hier is DMB wel goed te gebruiken als brandstof). Brandstoffen met een zwavelpercentage van boven 0,5% zorgt voor verkorte levensduur van de motor. Verder zorgt dit zwavelpercentage (<0,5%) voor een lagere SOx uitstoot (t.o.v. een zwavel-percentage van 2%) . De emissies die DMB levert, ten opzichte van de brandstof waarmee de emissie testen zijn gedaan, zal een verandering geven in SOx en fijnstof. De emissie van SOx is evenredig aan het zwavelgehalte in de brandstof.
Een stijging van de SOx emissie zal ook zorgen voor een stijging van de fijnstof emissie (zie paragraaf 3.2.2). De emissie van fijnstof, zal door het hogere zwavelgehalte in de brandstof maar met een klein percentage toenemen (zie paragraaf 3.3.2).
Verder is MDO een duurdere brandstof dan HFO, de prijs van MDO is tegenwoordig bijna twee maal zo hoog als de kosten voor HFO.

Marine Gas Oil (MGO)

MGO kan onderverdeeld worden in DMX en DMA, deze brandstoffen bevatten respectievelijk een maximaal zwavelpercentage van 1% en 1,5%.
Deze brandstof is een eerder verkregen brandstof uit het raffinage proces van aardolie, daardoor is deze brandstof schoner dan DMB.
Deze brandstoffen kunnen ook lagere zwavelgehaltes bevatten dan de 1% & 1,5%, in Europa heeft deze brandstof een maximaal toegestaan percenstage zwavel van 0,1% (vanaf 01-01-2008).
Door de verlaging van het zwavelgehalte in de brandstof zal de fijnstof en SOx emissies gereduceerd worden. Ook zal door de verlaging van het zwavelgehalte de smerende werking van de brandstof afnemen, de smeermiddelen van tegenwoordig zullen de verdwenen smering van de brandstof moeten opheffen.
De emissiereductie van de SOx is evenredig aan het zwavelgehalte in de brandstoffen, dit geldt niet voor de fijnstof, de fijnstof reductie zal met kleine percentages dalen.
Wanneer er gebruik wordt gemaakt van brandstoffen met een zwavelpercentage hoger dan 0.5% zullen er andere, duurdere smeermiddelen gebruikt moeten worden. Dit komt doordat de zwavel in de brandstof de TBN waarde (TBN waarde zorgt voor de standtijd van de olie) van de smeer olie aantast. Er zullen smeermiddelen gebruikt moeten worden met een hogere TBN waarde, de TBN waarde zal 20 maal zo groot moeten zijn als het zwavelpercentage in de brandstof.
De prijs van MGO is tegenwoordig het dubbelen als de kosten van HFO, wel is deze brandstof nog een stuk goedkoper dan EN590 (zie paragraaf 5.1.4). De prijs verschillen tussen de brandstoffen zullen in de toekomst ook alleen maar toenemen, dit komt door de schaarste van aardolie.

EN 590 (Zwavelvrij)

Dit is dezelfde diesel die gebruikt wordt bij het wegtransport in Europa.
Deze diesel wordt vanaf 1-1-2010 verplicht in de binnenvaart in Europa. Het zwavelgehalte van deze brandstof is nu maximaal 50 ppm, dit is een percentage van 0.005% en in 2009 zal dit maximaal 0.001% worden (10 ppm). EN590 met 0,001 % zwavel heeft bij het bunkeren vaak een nog lager percentage en mag daarom zwavelvrij genoemd worden.
Het lage zwavelpercentage zal een aantal voor – en nadelen met zich mee brengen.
Deze brandstof heeft op het gebied van emissies een groot voordeel, de SOx uitstoot zal i.t.t. andere branstoffen nihil zijn. Door deze grote daling van SOx zal de fijnstof emissie ook goed gereduceerd worden. Deze lage uitstoot van SOx maakt het ook mogelijk om bepaalde nageschakelde technieken toe te passen. Dit was bij sommige middelen niet mogelijk met MGO wegens de aantasting van de katalysator door de SOx uitstoot (zie paragraaf 6.2 & 7.4).
Een nadeel van een laag zwavelpercentage is dat de smering van de brandstof, wat normaal door de zwavel gebeurd, vervangen zal moeten worden door additieven. Het toevoegen van deze additieven brengt ook weer voordelen met zich mee, de smerende werking van de brandstof is te regelen door het toevoegen van meer of minder additieven. De smerende werking van de brandstof zal worden uitgedrukt in “Lubricity in μm”, de lubricity van EN590 is max. 460 μm.
Aangezien bij MGO, waarbij de smering nog zal plaatsvinden door zwavel, er geen waarde gegeven kan worden voor de lubricity, is het mogelijk dat de smerende werking van EN590 beter is dan de smerende werking van MGO (vooral bij lage zwavelpercentages 0.1% zwavel).
Er zullen dus geen andere (duurdere) smeermiddelen te hoeven worden toegepast.
Verder is het centaan getal en de viscociteit van EN590 beter dan die van MGO, dit resulteert in een betere verbranding van de brandstof wat beter is voor het rendement van de motor.
EN590 zal in vergelijking met MGO zorgen voor een beter rendement , een betere smering, het beter draaien van de motor en voor minder emissies.
Het verlagen van de emissies van EN590 komt niet alleen door het verlagen van het zwavelgehalte, maar ook door de toevoeging van 2% tot 5% biodiesel aan de brandstof.
Dit is een Europese eis die gesteld is aan EN590.
De emissiereducties, door het toevoegen van ~5% biodiesel, zijn terug te vinden in paragraaf 5.2.4. Een toevoeging van 5% biodiesel is in alle motoren te gebruiken, wanneer dit percentage hoger zal worden dan 5% zullen verschillende motoren problemen ondervinden en meer onderhoud nodig zijn (zie paragraaf 5.2.4). Figuur 5.1.2 Waar is EN590 verkrijgbaar?

Biobrandstoffen (biodiesel, PPO enz.)

Biobrandstof is een verzamelnaam voor verschillende soorten brandstoffen geproduceerd uit biomassa, zoals planten. Het nadeel van deze brandstof is dat er biomassa verbruikt wordt wat ook voor andere, belangrijkere, doeleinden gebruikt had kunnen worden, zoals voedsel.
Wanneer er veel biomassa gebruikt zal worden voor biobrandstoffen zullen er minder voedingsmiddelen geproduceerd worden, hierdoor zullen de voedselkosten sterk stijgen.Wel kunnen er biobrandstoffen worden gemaakt uit speciaal hiervoor geproduceerde biomassa,
zoals algen. Dit zal de voedselkosten niet verhogen, maar omdat dit maar op zo’n kleine schaal mogelijk is kan er nooit genoeg brandstof geproduceerd worden. Het duurzame idee van biobrandstoffen is minder positief dan het lijkt.
Als vervangers van diesel kunnen de volgende brandstoffen gebruikt worden:

Biodiesel;
Biodiesel zal moeten voldoen aan gestelde normen, in Europa zijn dit EN14214 of DIN51606. Wanneer biodiesel volgens DIN 51606 geproduceerd wordt kan dit in de meeste motoren gebruikt worden (vermengd & 100% biodiesel). Een aantal Catterpillar motoren kunnen maar werken op een percentage van 5 % biodiesel en 95% gewone disesel. Er wordt geadviseerd niet meer dan een maximaal percentage van 30% biodiesel, ”B30”, te gebruiken.
Wanneer er een percentage van 5% biodiesel wordt toegepast zal dit geen nadelige effecten hebben op de motor. Bij hogere percentages biodiesel zullen er nadelige gevolgen zijn voor de motor. Een aantal nadelen zijn:

• Olie verversings-intervallen
• Vervangings-termijn brandstoffilters
• Aanpassen tank, leidingwerk en afdichtingen
• Het verbruik zal met 5 % tot 7 % stijgen
• Kosten van biodiesel liggen nu hoger dan de kosten van EN590
• Geen garantie voor schade aan motor