Sähköauto, kaasu-auto vai hybridi?

21.3.2009 · Aihe: _ 

Olen ollut parissakin seminaarissa, joissa on pohdittu autojen tulevia energialähteitä. Tarkastelussa on ollut vety, sähkö ja hybridi. Voi olla, että vuonna 2050 tilanne on toinen, mutta nyt ilmaisesti kannattaisi panostaa hybridiin.

Sähköauton heikko kohta ovat akut, joihin painokiloa kohden mahtuu aika vähän energiaa. Niiden lataaminen on hidasta, joskin tämä on ehkä muuttumassa nopeasti. Ratkaisevaa muutosta ei ole näkyvissä akkujen painoon.

Hybridiauto on hyvä kaupunkiauto. Nyt sellainen ajaa akulla vain pari kilometriä, joten kaikki energia on peräisin polttoaineesta ja etua tavalliseen autoon on vain jarrutusenergian hyväksikäyttö. Kaupunkiajossa sen merkitys on suuri, moottoritiellä ei mitään.

Jos hybridiautoon laittaa vähän isommat akut, akulla voikin ajaa parikymmentä kilometriä. Silloin se kannattaa ladata seinästä.  Työmatkoihin tämän pitäisi riittää, mutta landelle mentäessä mennään sitten bensalla.

Jos akut kehittyvät, sähkön osuutta voidaan lisätä ja lopulta siirtyä pelkkään sähköön. Tie sähköautoihin menee siis hybridien kautta, jos ollenkaan.

Entä vety: ylijäämäsähköllä tehdään vetyä, joka poltetaan energiaksi polttokennosta. Tämä voi olla ainut moottori tai vety voi korvata polttomoottorin hybridissä. Ongelmana on surkea hyötysuhde. Vedyntuotannon hyötysuhde on alle 50 % ja polttokennon samoin, joten kokonaishyötysuhde menee heikoksi; itse asiassa minulle on väitetty, että molempien hyötysuhde laboratorioiden ulkopuolella on noin 20 %, eli kokonaishyötysuhde on vain neljä prosenttia. Rämä taitaa olla aika pessimistinen näkemys. Vedyn tuotanto ylijäämäsähköstä olisi sikäli kätevää, että sillä voitaisiin tasoittaa sekä kysynnän (lämmitys, vuorokausi ja viikonloppu) vaihtelu että tuotannon vaihtelu (esim. tuulivoima).

Vetytaloudessa voi tulla läpimurto myös aivan toista kautta: nanotekniikkaväki puuhastelee myös fotosynteesin jäljittämisen kanssa. Siitä voi tulla aurinkoenergian hyödyntämisessä suuri läpimurto. Lopputulos olisi siis kemiallista energiaa eikä sähköä. Kun en ole kemisti, en täysin tiedä, kannattaisiko tässä pyrkiä metaaniin, vetyyn vai johonkin muuhun.

Kommentit

40 Vastausta artikkeliin “Sähköauto, kaasu-auto vai hybridi?”

  1. Peto kirjoitti 21.3.2009 kello 18:18

    En oikein ymmärrä vedyssä ihmisiä kiehtoo. Tarvitseeko maailma saasteongelmiinsa ratkaisua joka on hyötysuhteeltaan tehoton ja ehkä toimiva vuosikymmenien päästä.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  2. Juhana Harju kirjoitti 21.3.2009 kello 18:25

    Voi olla, että olet oikeassa tuossa hybridin puolustamisessa, mutta pitäisin tuota terveysnäkökulmaa esillä. Pidän dieselhybridejä kyseenalaisina hiukkauspäästöjen takia (hiukkaspäästöt lisäävät hengityselinsairauksien lisäksi tuntuvasti myös sydänsairauksien riskiä). Dieseleiden hiukkassuodattimia on olemassa, mutta niiden tehon sanotaan heikkenevän aika nopeasti.

    Siksi bensiinihybridi voisi olla paras tämän ajan paras kompromissi, jossa hiukkaspäästöjen vähentäminen ja ympäristönäkökulma yhdistyisivät parhaiten.

    Dieselin verotuksellinen suosiminen pitäisi lopettaa hiukkaspäästöjen vuoksi. Sen sijaan hybrideille sekä sähkö- ja kaasuautoille pitäisi antaa verohelpotuksia.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  3. spottu kirjoitti 21.3.2009 kello 18:55

    Markkinat huolehtivat kyllä teknisistä detaljeista kunhan reunaehdoista kuten riittävän korkeasta polttoaineen hinnasta ja ulkoisvaikutusten riittävän tiukasta normituksesta ja hinnoittelusta huolehditaan.

    Jos spekuloida pitäisi, veikkaisin voittajaksi parinkymmenen vuoden sisällä sarjahybriditekniikkaa koska maallikosta vaikuttaisi että sen voimansiirtolinja sisältää vähiten rikkoutuvia mekaanisia osia, ja yksinkertaisempi on yleensä parempi.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  4. jouni lundqvist kirjoitti 21.3.2009 kello 19:16

    Kyllä se ratkaisu on vety. Se tuotetaan siihen sopivissa olosuhteissa joko aurinko, tuuli, tai vesivoimasähköllä. Se ei ole silloin mitään ylijäämävetyä tai sähköä.

    Polttokennoauto, jossa vety poltetaan, on itseasiassa sähköauto. Polttokennossa käännetään veden hajottaminen toisin päin eli polttokennoauto tuottaa sähköä. Siis ensin vety tuotetaan sähköllä hajottamalla vettä ja sitten vetyauto tuottaa sähköä ja vettä.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  5. Ari Heikkinen kirjoitti 21.3.2009 kello 19:22

    “Sähköauton heikko kohta ovat akut, joihin painokiloa kohden mahtuu aika vähän energiaa.”

    En allekirjoittaisi ko. väitettä, kts. esim.:

    http://www.teslamotors.com/performance/acceleration_and_torque.php

    Eihän tuosta lähde kuin “vaivaiset” 189kW.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  6. Tomi Ahti kirjoitti 21.3.2009 kello 19:39

    Tie sähköautoihin menee siis hybridien kautta, jos ollenkaan.

    Nyt kannattaa tämä tieto heti lähettää Uuteenkaupunkiin, että osaavat perua sen Fisker Karman valmistussopimuksen. Tämä kannattaa myös kääntää ainakin japaniksi, englanniksi, ranskaksi ja norjaksi, että lopettavat sähköautojen myynnin ja turhan tuotekehityksen, jos sattuvat tätä sivustoa lukemaan.

    Oikeasti ei tule olemaan niin, että on vain yhdenlaisia autoja. Hybrideille löytyy varmasti omat käyttäjänsä, kuten tähänkin asti, mutta niin löytyy sähköautoillekin. Ehkä vetyautojenkin ongelmat ratkaistaan, biopolttoaineella ainakin ajellaan.

    Hybridien ongelma on päästöt ja suuri kuollut paino. Akut ja kaksi moottoria eivät myöskään ole ihan ilmaisia. Polttoaineenkin on veikattu käyvän niukaksi ja siten ehkä kovinkin kalliiksi.

    Sähköautojen suurin ongelma on monenkin asiantuntijan mukaan akkujen korkea hinta ja lyhyt elinikä. Sähköautojen ongelma sen sijaan ei ole akkujen huono hyötysuhde, ei ainakaan näillä sähköhinnoilla. Sähköauton suuri etu on päästöttömyys ja energian halpa hinta.

    Lupaan, että enää yhtään kertaa en toista näitä perusasioita täällä.

    Muunlaisiakin kulkuneuvoja on tulossa. Esimerkiksi paineilmalla toimivia trukkeja on jo käytössä, henkilöautoistakin on prototyyppejä. Niiden etu on “polttoaineen” halpa hinta ja ikuisesti kestävät ja halvat “akut” (eli paineilmasäiliöt). Säiliöiden täyttö tuulivoimalla olisi akkujen lataamiseen verrattuna yksikertaista, onnistuisi helposti kotikonsteinkin. Varastossa olisi halpa pitää aina vaikka kymmentä omalla tuulivoimalla tai halvalla sähköllä täyteen pumpattua säiliötä. Säiliöt voisi myös täyttää ajoviimalla, jolloin huristella voisi ikuisesti.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  7. Ari Heikkinen kirjoitti 21.3.2009 kello 19:40

    Lisäys edelliseen:

    http://www.teslamotors.com/display_data/TeslaRoadsterBatterySystem.pdf

    Eli 450kg akustoon mahtuu 53kWh energiaa.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  8. Kalle Pyöräniemi kirjoitti 21.3.2009 kello 22:29

    Hybridi on järkevä (ekologinen ja taloudellinen) vaihtoento vain tilanteessa, jossa kiihdytetään ja jarrutetaan jatkuvasti. Muuten normaali diesel ja bensamoottori lyö sen laudalta mennen tullen.

    Käytännössä siis hybridi on kannattava vain suurkaupungeissa. Jos Suomessa halutaan panostaa hybriditeknologiaan, tulee kaikki jälleen kerran aloittaa rakentamalla se kaupunki 😀

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  9. tpyyluoma kirjoitti 21.3.2009 kello 23:06

    Jos ja kun nuo sähöautot yleistyy, niin voisin kuvitella että moottoriteille tehdään ajonaikainen virransyöttö, realistisin vaihtoehto lienee induktiokisko asvaltin alla. Periaatteessa vaikka ajolanka, trollikka-auto 🙂 En tiedä mitä teknisiä ongelmia tuossa induktiossa on enkä mitä se maksaisi, mutta ei tuo akkutekniikkaan ongelmatonta ole ja kansantaloudelliseti pari tonnia akkuihin per auto on miljardeja.

    Olennaisempaa lienee kuitenkin autojen paino, koska se on keskeinen tekijä energiankulutuksessa. Kevyempi kori vaatii pienemmän moottorin, joka puolestaan painaa vähemmän, kevyemmät akut, jne. Hiilikuituauto voisi kuluttaa jopa puolet nykyistä vähemmän energiaa.

    Kevyempiä materiaaleja ja niiden massavalmistusta tutkitaan, mutta tätä voisi vauhdittaa kun kerran autoteollisuutta subventoidaan. Tästä olisi myös hyötyä muussakin kuin autoissa. Sen sijaan että EU ja USA asettavat vaatimuksia autojen keskipäästöille eli polttoaineen kulutuksella, voisi olla viisamppa asettaa rajat keskipainolle ja hoitaa polttoaineen kulutus polttoaineveroilla.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  10. Ari Hakkarainen kirjoitti 22.3.2009 kello 8:35

    Kaikista tärkein pointti energialähteen valinnassa on rajapinta. Sähkössä on se hyvä puoli, että tarjoaa rajapinnan energian tuotantotavan ja kulutustavan välillä.

    Speden vanha naisen logiikka sketsikin sen kertoi, että kaiken saa töpselistä. Tämä on juuri se rajapinta. Kodissa ei tarvitse miettiä millä polttoaineella pakastin toimii tai porakone käy. Sen kun tökkää laitteen töpseliin ja se toimii. Ympäristötietoinen energiankuluttaja on valinnut mieleisensä tavan jolla hänen käyttämänsä sähkö on tuotettu.

    Autoon toimii ihan sama juttu. Kun auto kulkee sähköllä, sen kuluttama energia voidaan tuottaa millä tahansa tavalla. Tuulivoima, vesivoima, aurinko tai vanhat teknologiat kuten hiili ja öljyt sopivat sähköautolle mainiosti.

    Määrätietoisesti ohjaamalla R&D investointeja uusiutuvan energian tuotantoon, yhä suurempi osa sähköauton polttoaineesta voi tulla uusiutuvasta energiatuotannosta. Ohjaamalla määrätietoisesti investointeja akkuteknologian kehitykseen, niidenkin huonot puolet, kuten paino ja koko, kehittyy parempaan suuntaan.

    Sähköautossa voi juuri nyt – tänään – olla joitakin huonompia ominaisuuksia kuin vaihtoehtoisissa autoteknologiassa, mutta tulevaisuutta pitäisi rakentaa rajapinnan varaan.

    Se hinta sähköautosta kannattaa maksaa.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  11. Otso Kivekäs kirjoitti 22.3.2009 kello 10:17

    Säiliöt voisi myös täyttää ajoviimalla, jolloin huristella voisi ikuisesti.

    Taisit juuri keksiä ikiliikkujan.

    Paineilmaautoja tosiaaan kehitellään, ja niistä voi hyvinkin tulla ainakin kaupungeissa varteenotettava vaihtoehto, mutta luultavasti se paineilma kyllä ladattaisiin tankkiin uusiksi ihan sähköllä.

    Jos wikipediaa on uskominen, niin käytännössä mahdollisella 30 ilmakehän paineella tarvitsee tuollaiset 180l paineilmaa jotta saisi yhtä bensalitraa vastaavan energiamäärän. Ei sillä ihan Kuusamoon siis aja, mutta joku 1000l tankki saattaisi riittää kaupungissa, ainakin jos autossa on oma laturi ja tarvitsee vain verkkovirtaa.

    Tässä linkki:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Compressed_air_car

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  12. Jari Ihonen kirjoitti 22.3.2009 kello 10:56

    Tervehdys Ode,

    Tästä asiasta jotain oikeasti osaankin. Tuulivoimahan on minulle vain harrastus.

    Aloitetaan vedyn tuotannon hyötysuhteesta. Ensinnä on hyvä määrittää käytetäänkö alempaa vai ylempää lämpöarvoa (LHV, HHV). Valinta on hankala, mutta samaa lämpöarvoa on syytä käyttää sekä polttokennojen että elektolyyserin laskuissa, muuten homma menee pahasti pieleen.

    Valitaan tässä LHV, koska dieselmoottorien yms. sähkön tuotannon hyötysuhde annetaan usein tällä. Huomioitava on että HHV on usein käytössä elektrolyyserien hyötysuhdetta määritettäessä.

    Yhden vetykuution energiamäärä on kilowattitunteina 3 kWh (LHV). Kaupallisten elektrolyyserien tuotelehdissä annettu sähkön (AC verkosta) kulutus per kuutio vetyä on 4.3-5 kWh eli hyötysuhde on 60-70 %. Periaatteessa ei olisi estettä rakentaa elektrolyyseri joka toimii alle 4 kWh/m3, mutta pääomakustannus kasvaa nopeasti. Käytännössä noin 4 kWh/m3 on alaraja, johon järkevästi päästään nykyteknologiaa optimoimalla. Elektolyyserien toimiessa lähellä sataa astetta, voisi häviöistä syntyvän lämmön käyttää hyödyksi, jos lämmitystarvetta on.

    Elektrolyyserin yksi tärkeä ominaisuus on se että sillä voi paineistamisen ensimmäisen vaiheen tehdä huomattavasti energiatehokkaammin mekaaniseen kompressoriin verrattuna. Tyypillisesti pyritään 15-30 barin paineeseen.

    Polttokennoissa pätee sama kuin elektrolyysereissä: mitä enemmän laitetaan pääomaa kiinni, sitä korkeampi hyötysuhde voidaan saavuttaa. Jossain on se taloudellinen optimipiste ja polttokennoissa sen sanelee vedyn hinta ja tuotetun sähkön ja lämmön suhteellinen arvo.

    Liikennekäytön polymeeripolttokennoissa ollaan tällä hetkellä tilantessa, jossa tyypillinen hyötysuhde (vety sisään – reguloimaton DC virta ulos) on noin 50%. Lisäprosenttien repiminen ei ole helppoa, joten 55% voidaan katsoa maksimiksi polymeeripolttokennoille.

    Kun sitten tarkastellaan koko ketjua (WTW, well to wheel) niin hörhöt ryömivät koloistaan. Olettamalla eri hiha-hattu -menetelmillä päättömiä lukuja vedyn paineistukselle, siirrolle ja muille häviöille päästään varmasti todella alhaisiin lukuihin hyötysuhteessa. Oikeitakin laskemia on tarjolla, joista saa realistisen kuvan asiasta.

    Realistinen kuva on kuitenkin se että (verkko)sähköajo on huomattavasti (2-3 kertaa) energiatehokkaampaa kuin polttokenno-vety -ajo.

    Toisaalta (turvallisiin) akkuihin saa enimmillääm 0.1 kWh per kg ja realismia ei ole olettaa että tuo luku oleellisesti paranisi kymmenen seuraavan vuoden aikana. Eli perheauto Suomen oloissa tarvitsee 2 kg akkuja per kilometri. 500 km matkaan tarvitaan 1000 kg akusto, jatkossa ehkä 600-700 kg, jos akkuteknologia kehittyy rivakasti.

    Toisaalta 50 km ajoon tarvitaan 100 kg ja lähes kaikki päivittäiset työmatkat ovat alle tuon. NRELin tukimuksessa laskettiin että 32 km (20 mailin) sähköajo-ominaisuus riittää siihen että 70% kaikesta ajosta tapahtuu sähköllä, jos latauspaikkoja on riittävästi. Lataukset voivat olla puolen tunnin pikalatauksia, tässä suhteessa akkuteknologia on kehittynyt viime aikoina.

    Nämä asiat artikkelissa otettiinkin kvalitatiivisesti esille.

    Millainen on siis tulevaisuuden vallitseva polttokennosähköauto? Jos tämän varmuudella tietäisin olisin kovapalkkainen konsultti. Tässä hieman arviointia eräästä vaihtoehdosta. Muitankin sähköauto-polttokennoyhdistelmiä voi hyvin olla.

    Autossa on pitkä sähköajo-ominaisuus (150-200 km) ja hyvin pieni polttokennojärjestelmä (10 kW), jota käytetään lähes vakioteholla ja josta otetaan lämpö tehokkaasti käyttöön talviaikana. Auto on siis ennemmin sähköauto, jossa on “range extender”. Reippaassa maantieajossa (keskiteho 20 kW) akku tyhjenee 300-400 km kohdalla, jonka jälkeen on köröteltävä vajaata 80 kymppiä latauspisteelle. Tietenkin lataus kannattaa tehdä ennen täyttä tyhjäystä, eli akun lataustila hälyttää kuskin kahville.

    Seuduilla, joissa on edullista vetyä, toimii polttokenno vedyllä. Muutoin polttoaineena on biometanoli tai bioetanoli, josta vety tuotetaan ajoneuvossa polttoainemuuntimella eli reformerilla.

    Ehkä tärkein viesti tässä on se että vetyauto ja sähköauto eivät kilpaile vaan ennemmin täydentävät toisiaan. Ladattava hybridi on tie, jolla lähdetään liikkeelle ja aika näyttää minne päädytään.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  13. Osmo Soininvaara kirjoitti 22.3.2009 kello 11:46

    Kiitos hyvästä täsmennyksestä. En huomannut tässä olevan mitään ristiriitaa sen kanssa, mitä kirjoitin.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  14. Jari Ihonen kirjoitti 22.3.2009 kello 12:14

    Joo, en lähtenytkään liikkeelle ristiriidasta vaan täydentämisestä. Kolumnissasi oli runsaasti (oikeita) väittämiä, joita ei kuitenkaan sen tarkemmin perusteltu. Laitoin tässä hiukan perusteluja tiedoksi laajemmalle lukijayleisölle ja jatkokeskustelun pohjaksi.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  15. Seppo Ryväs kirjoitti 22.3.2009 kello 14:25

    Hiilivedyt ovat näppärä tapa käyttää vetyä esimerkiksi vetyautossa. Ja mikä hienointa, hiilivetyjä löytyy maan alta ilmaiseksi. Ei tarvitse kuin porata reikiä maahan.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  16. Peto kirjoitti 22.3.2009 kello 15:14

    Jari Ihosen ajatus sähköautosta jonka ajomatkaa voi pidentää vaikka vuokrattavalla perässä vedettävällä latausyksiköllä olisi energian käytön kannalta varmaankin järkevämpää kuin kahden järjestelmän jatkuva kuljettaminen. Se on minusta hieman eri asia kuin hybridi. Onko vedyn varastointiongelma muuten jo onnistuttu ratkaisemaan? Viimeksi kun asiasta luin, tilanne taisi olla se, että vetyauton tankki tyhjenee itsestään muutamassa viikossa. Käytännössähän se pelkästään laskee hyötysuhdetta jo todella paljon.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  17. Markku af Heurlin kirjoitti 22.3.2009 kello 15:24

    “Hiilivedyt ovat näppärä tapa käyttää vetyä esimerkiksi vetyautossa. Ja mikä hienointa, hiilivetyjä löytyy maan alta ilmaiseksi. Ei tarvitse kuin porata reikiä maahan.”

    En tiedä miten löytyy Suomen jääkauden murjomasta maaperästä- Olin yllättynyt, että maakaasua löytyy ja porataan Saksassa mm. Nordrhein-Westfalenin osavaltiossa, olikohan Bonnin lähellä. Siisti pieni laitos. En muista kuinka paljon siitä tulle vuodessa kaasua.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  18. Jari Ihonen kirjoitti 22.3.2009 kello 17:48

    Pedolle:

    Jos latausyksikkö ei ole kiinteällä asennuksella autossa olisi luonnollisesti moduuli, jonka saa itse autoon kiinni. Esimerkiksi siten että otetaan yksi akkumoduuli pois ja laitetaan laturimoduuli tilalle. Vähän niinkuin 19″ rack-ajattelu telekom-asemien laitteissa.

    “Onko vedyn varastointiongelma muuten jo onnistuttu ratkaisemaan? Viimeksi kun asiasta luin, tilanne taisi olla se, että vetyauton tankki tyhjenee itsestään muutamassa viikossa.”

    Voisi sanoa että ongelma on siinä että auton omistajan lompakko tyhjenee. Vetypolttokennoautojen ehkä keskeisimpänä ongelmana on komposiittisen painesäiliön hinta ja edelleen siinä tarvittavan korkealaatuisen hiilikuidun kustannukset.

    Painesäiliöissä vety pysyy satoja/tuhansia vuosia.

    Säiliön tyhjenemisongelma liittyy nestemäiseen vetyyn, googlaa: hydrogen ja “boil off”.

    Lopuksi vielä kommentti että 10 kW laturi voi olla myös bio(m)etanolipohjainen, jolloin vetyongelmista päästään eroon.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  19. Markus Sadeniemi kirjoitti 22.3.2009 kello 18:56

    Jari Ihonen: Autossa on pitkä sähköajo-ominaisuus (150-200 km) ja hyvin pieni polttokennojärjestelmä (10 kW), jota käytetään lähes vakioteholla…

    Minun ajatukseni lähitulevaisuuden hybridiautosta ovat olleet aika paljon samanlaisia: Sähköajo-ominaisuus noin 100 km, jolla useimmat selviävät työmatka-ajosta. Lisäksi bensa/dieselmoottori, joka pitemmillä matkoilla lataa akkuja vakioteholla. Henkilöauto, jolla ajetaan 100 km/h maantiellä vie kai tehoa keskimäärin parikymmentä kW, joten tämän kokoinen apukone riittäisi antamaan nykyisen kaltaisen “rajattoman” toimintasäteen.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  20. jouni lundqvist kirjoitti 22.3.2009 kello 19:44

    Jos ja kun se auto on sähkö ja vetyauto, niin millä se pistorasiasta saatava sähkö on tuotettu. Kun sähköä ei suuressa määrin voi varastoida, niin tuotannon pitää pyöriä yötä päivää.

    Eräs sähkön varastointiaine on vety, mutta silloin se auto olisi vetyauto. Tietysti siitä vedystä voi tehdä takaisin sähköä muuallakin kuin autossa, mutta meneekö jo liian monimutkaiseksi.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  21. Kaj Luukko kirjoitti 23.3.2009 kello 1:23

    Olet paljon kirjoittanut pysäköinnin kalleudesta kaupungissa. Tässä olisi nyt muutoksen paikka. Annetaan ilmainen pysäköinti ja parkkipaikat sähkö- ja hybridiautoille. Tietenkin vain siinä tapauksessa, että Helsinki haluaa olla mukana ilmastotalkoissa.

    Vetyyn en usko. Teknologia on vaativaa. Yksi syy sen “kehitystyölle” on öljyteollisuuden strategia itsensä suojelemiseksi. Se onnistui hävittämään sähköautot 10 vuotta sitten ja syöttämään tilalle polttokennot, joiden se tiesi olevan liian vaikeita, jotta niistä lähitulevaisuudessa olisi merkittävää uhkaa öljylle.

    Mihin vetyä tarvitaa, jos sähköäkin voi varastoida?

    Lisäksi, vedyn laajamittaisessa käytössä piilee vaara: Pienimolekyysenä kaasuna vety vuotaa erittäin herkästi, kohoaa korkealle ja hapettuu vedeksi muodostaen pilviä korkealle ilmakehään. Sellaiset pilvet estävät lämpösäteilyä karkaamasta avaruuteen, eli lämmittävät ilmastoa. Voiko siitä tulla uusi säteilypakote, on kaiketi epävarmaa, mutta mahdotonta se ei ole.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  22. Marko Hamilo kirjoitti 23.3.2009 kello 14:32

    Minusta on ihan selvää, että ladattavilla hybrideillä lähdetään liikkeelle mutta mistä se “range extender”?

    Trendit ovat muuttuneet aika villisti: Amerikan tiedeviikkojen kokemuksien pohjalta viisi vuotta sitten sen piti olla vety, kolme vuotta sitten biopolttoaineet ja vuosi sitten biopolttoaineet olivat krapulassa, jota on nyt sitten paranneltu sähköllä.

    Biopolttoaineiden aika on tuskin kuitenkaan vielä ohi. Levistä on tulossa taas piakkoin uusia lupaavia tutkimustuloksia, tropiikissa ja subtropiikissa hyvä vaihtoehto on jatropha

    http://www.tiede.fi/arkisto/artikkeli.php?id=927&vl=2008

    ja Suomella on metsävarat, joille ei kohta ole muutakaan käyttöä.

    Biopolttoaineet eivät tietenkään ole se ratkaisu, joilla jatkettaisiin isoilla katumaastureilla ajamista ikään kuin mitään ei olisi tapahtunut. Mutta kestävästi tuotettua biopolttoainetta hiilikuiduilla kevennetyn ladattavan hybridin range extender -dieselmoottoriin – ei välttämättä niin huono eikä epärealistinenkaan tulevaisuudenkuva.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  23. Janne Sinkkonen kirjoitti 23.3.2009 kello 19:01

    TÄmä tulee vähän jälkijunassa, mutta kuitenkin. Ehkä ainakin Osmo lukee. 🙂

    Hybridistä on polttomoottoriin verrattuna hyötyä myös maantiellä. Tämä siksi että (1) polttomoottorin hyötysuhde on vaadittavan, hetkellisen tehon konkaavi funktio; (2) jos moottorin pysäyttää, polttoainetta ei kulu lainkaan; ja (3) sähkömoottorin avustama polttomoottori voidaan suunnitella hyötysuhteeltaan hyväksi, koska esim. hetkellisen maksimitehon ja liikkellelähdön vaivattomuuden kanssa ei tarvitse tehdä niin suuria kompromisseja.

    Jos tarkkailee polttomoottorisen auton kulutusta 80-90 km/h vakionopeudessa normaalilla maantiellä, tai jopa yli 100 km/h vauhdissa moottoritiellä, siinä huomaa yllättävänkin suurta vaihtelua vaihtelua sekuntien ja minuuttien aikaskaalassa. Pienet korkeusvaihtelut vaikuttavat tehontarpeeseen, puhumattakaan muusta liikenteestä. Hybridi tasaa näitä tehonvaihteluita, jolloin voidaan operoida polttomoottoria tasaisemmalla teholla, ja keskimääräinen hyötysuhde paranee.

    Ainakin joissain hybrideissä (Prius) käytetään Atkinson-syklin moottoria, jonka hyötyösuhde on Otto-syklin moottoriin verrattuna parempi, mutta muut ominaisuudet (tehokäyrä kierrosluvun funktiona tms) tavalliseen autoon sopimattomat. Tämä parantaa hybridin hyötysuhdetta.

    Kokonaan eri asia sitten on, pärjääkö hybriditeknologia maantieominaisuuksiltaan tai kokonaistaloudellisesti dieselille. Minusta näyttäisi, että hybridissä on hieman pienemmät CO2-päästöt, mutta se ei ole marginaali- sen enempää kuin hankintakustannuksiltaan kilpailukykyinen dieselin kanssa maantieajossa, Suomessa. Litroissa kulutus on samaa luokkaa tai dieselillä hieman pienempi, mutta dieselin tiheys on bensaa suurempi, samoin kuin sen hiilipitoisuus per painoyksikkö. Kannattavuus tietysti riippuu niin polttoaineen kuin autonkin verotuksesta. Diesel saa verotuksen takia ylimääräisen edun marginaalikustannuksissa.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  24. Jussi Leppänen kirjoitti 24.3.2009 kello 14:50

    “Sähköauton heikko kohta ovat akut, joihin painokiloa kohden mahtuu aika vähän energiaa. Niiden lataaminen on hidasta, joskin tämä on ehkä muuttumassa nopeasti. Ratkaisevaa muutosta ei ole näkyvissä akkujen painoon.”

    Lataamisen voisi ajatella ainakin kolmella tasolla. Energia voidaan ladata akkuun, auto voidaan ladata akuilla ja matka voidaan ladata autolla. Periaatteessa siis mikäli akut painavat liikaa, lataus voidaan tehdö useammin tarjoamalle akuille sähköä, vaihtamalla huoltoasemalla uudet akut tai vaihtamalla auto vaihtopisteessä. Viimeksi mainittu ei ainakaan tunnu kyllä järin realistiselta, mutta akkujen vaihto ei liene teknisesti ole yhtään vaikeampi järjestää kuin autojen tankkauskaan.

    Muuten sähköautoja suomessa puoltaa ainakin yksi tekijä: lämpötolpat tarjoavat ainakin puoliksi valmiin infran sähköautojen lataukselle. Mikäli työmatka 20km menisi yhdellä latauksella, niin paluumatka menisi työpaikan parkkipaikalla ladatulla sähköllä.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  25. Marko Hamilo kirjoitti 24.3.2009 kello 19:02

    Sähkötolppien ainoa ongelma on se, ettei niitä ole mitoitettu kovin suurille tehoille, mutta luultavasti työpäivä riittää siihen 10-20 kilometrin matkan tarvitsemaan lataukseen.

    Tai on niissä toinenkin ongelma: ne kai on melkein aina hinnoiteltu kiinteällä kuukausimaksulla taloyhtiöissä, kun se lohkolämmitin kuitenkin vie niin vähän, eikä niissä ole yksilöityjä mittareita. Entäs kun sieltä otetaan satoja tai tuhansia kilowattitunteja kuussa per tolppa?

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  26. Ari Heikkinen kirjoitti 24.3.2009 kello 21:25

    Unohtui oma ennustus: 10 vuoden päästä jokaisessa sähköautossa on 50kWh akusto, joka painaa muutaman sata kiloa. Hintaa näillä akustoilla tulee olemaan muutama tuhat euroa. Latausajoissa ainoa rajoitus tulee olemaan lataukseen käytettävissä olevat tehot.

    Jos Osmolla on vielä blogi ja Suomessa sananvapaus 10 vuoden päästä, niin sitten vaan tänne katsomaan kuka oli oikeassa. 🙂

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  27. Liian vanha kirjoitti 24.3.2009 kello 22:37

    Sähkötolpan teho on usein rajoitettu 500 W . Sähköauto käyttää n 0,2-0,4 kWh per km eli 50 km ajoa varten pitää ladata n 15 kWh sähköä. Kun latauksen hyötysuhdekin on huono, n 50 %, niin sähköä ladataan 30 kWh.

    Tuolla 0,5 kW teholla lataus kestää n 60 h.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  28. Pekka Pessi kirjoitti 25.3.2009 kello 3:03

    Huipputehokas sähköauto Tesla Roadster käyttää lataustehoa alle 0,12 kWh per kilometri, eli 50 km ajoa varten ladataan alle 6.4 kWh. Tolpasta 500 W teholla sen saa 12 tunnissa ja kolmessa vartissa.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  29. Liian vanha kirjoitti 25.3.2009 kello 8:26

    “Tolpasta 500 W teholla sen saa 12 tunnissa ja kolmessa vartissa.”

    Unohdit tuon latauksen huonon hyötysuhteen eli todellinen aika jotain 15-24 tunnin luokkaa, riippuen laturin ja akun lataushyötysuhteesta

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  30. spottu kirjoitti 25.3.2009 kello 8:32

    “Kun latauksen hyötysuhdekin on huono, n 50 %, niin sähköä ladataan 30 kWh.”

    Mistä tämä tulee ? Hyvä lataus-purkusuhde (luokkaa 98%) on tietääkseni juurikin Li-Ion -akkujen vahvuus, ja hakkuriteholähteen hyötysuhde lienee jossain 92% paikkeilla, yhteensä siis n.90%.

    Yhtä kaikki, pysäköintialueen normitolpasta ei sähköautoa oikein voi ladata, mutta tämä järjestyy kaivinkoneella yllättävän helposti, ja autohalliolosuhteissa vielä helpommin.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  31. Liian vanha kirjoitti 25.3.2009 kello 11:33

    “Mistä tämä tulee ? Hyvä lataus-purkusuhde (luokkaa 98%) on tietääkseni juurikin Li-Ion -akkujen vahvuus, ja hakkuriteholähteen hyötysuhde lienee jossain 92% paikkeilla, yhteensä siis n.90%.”

    Akku ei käytä suoraan vaihtovirtaa vaan tarvitsee laturin ja usein jännitteen muuntamisen akulle sopivaksi. Muutaminen on häviöllistä ja vaihtelee ja latauksen hyötysuhde vaihtelee 50% ja 85 % välillä.
    Tuo 90 % tuntuu tietysti hyvältä, mutta käytännössä ei siihen vielä päästä.
    Komponettien vanhenemin aiheutaa myös hyötysuhteen alenemista, joten muutenkin pitää välttää käyttämästä noita optimistisimpia arvoja, ne on tarkoitettu mainoksiin

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  32. Pekka Pessi kirjoitti 25.3.2009 kello 12:14

    Huipputehokas sähköauto Tesla Roadster käyttää *lataustehoa* alle 0,12 kWh per kilometri, eli 50 km ajoa varten ladataan alle 6.4 kWh. Tolpasta 500 W teholla sen saa 12 tunnissa ja kolmessa vartissa.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  33. Liian vanha kirjoitti 25.3.2009 kello 12:34

    “Yhtä kaikki, pysäköintialueen normitolpasta ei sähköautoa oikein voi ladata, mutta tämä järjestyy kaivinkoneella yllättävän helposti, ja autohalliolosuhteissa vielä helpommin”

    Tehot summautuvat talo- muuntaja- siirtoverkkotasolle ja kaivuuta joudutaan jatkamaan voimalaitoksiin saakka.

    Tai sitten istutaan pimeässä ja kylmässä ja ruuatta, kun autot latautuvat

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  34. P.Reunamo kirjoitti 25.3.2009 kello 15:48

    Biokaasu on hyvä ja puhdas sähköauto, insinöörin näkökulmasta. Tai biokaasuhybridi. Vetytalous tullee yhdessä Marsin asuttamisen kanssa.

    Ongelma ovat kuitenkin tiet joiden rakentaminen ja kunnostus on loputon ies. Tiet stressaavat eläimiä ja ihmisiä.

    Kauppatavara voidaan siirtää vesireittejä. Sairaankuljetus hoidetaan helikoptereilla ja muualle pääsee polkuja pitkin kävellen tai mountainbikellä.

    Metsitetään tiet ja eritasoliittymät. Jostain isosta liittymästä saisi eedenin puutarhan kaltaisen spektaakkelin köynnöskasveineen.

    Kevät terveisiä landelta, älkää tukehtuko hybridibussien nostattamaan katupölyyn 🙂

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  35. Huutokosken Herttua kirjoitti 6.8.2009 kello 1:04

    Vedyllä vai ilman…

    mielestäni tulevaisuuden energiapolitiikka on vety.
    Tuotetaan paikallisesti esim. tuuli tai aurinkovoimalla.

    Täällä Huutokoskella tehdään talven 2009-2010 aikana vetykaasukäyttöinen kilpa-auto. Monet mielellään puolustelevat moottoriurheilua tekniikkaa edistävänä instituutiona, niin tehdäänpä nyt kertaheitolla ryhtiliike ja kohotetaan moottoriurheilun profiilia ja samalla mietitään tulevaisuuden suuntimia. Mikä olisi se alkuaine jota on saatavilla ja mikä voidaan muokata käyttöön soveltuvaksi. Sillä öljy loppuu ennemmin kuin uskottekaan.

    Aurinkoisin kesäterveisin,
    Huutokosken Herttua

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  36. Samuli kirjoitti 5.11.2009 kello 0:14

    Sähkö riittää.

    Miksi ei tehtäisi sähköautoa joka tuottaa itse tarvittavan sähkönsä, tai ainakin osan siitä.
    Konepellin alla on kuitenkin tarpeeksi tilaa esimerkiksi magneettigeneraattorille ja sähkömoottorille.
    Kiristääkö öljysheikit vai mikä kestää?

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  37. Kaasuilija kirjoitti 23.3.2010 kello 13:07

    Kyllähän pitkän päälle hyperiditekniikka tulee liikenteessä yleistyyn ja on hyvä asia. Mutta niihin vaaditaan aina myös voitelua, ei öljystä mihinkään eroon päästä. Kokonaan toinen asia on ohjata ihmisiä ostamaan kalliita hybridejä, verotuksella. Koko ajatus on kuolleena syntynyt. Ei ne hybridit mitään autuaaksi tekeviä ole mikä oli niiden kokonaiskuormitus, pitkällä ajan välillä. Paljonko se yksi hybridin valmistus kulutti enemmän kuin tavallisen auton. ??

    Vety tai kuten sillä yleensä tarkoitetaan vedestä saatava H2-kaasu on yksi hyvä polttoaine, mutta tulee olemaan vielä vuosikausia aivan liian kallista valmistaa.

    Raskasliikenne ei voi koskaan toimia täys sähköisesti, minne tavarat kun lava on täynnä akkuja. Bio diesel jäätyy talvella, muut vaihtoehdot ovat vasta kehitteillä ja vuosien päästä kilpailukykyisiä.

    Ainut joka on heti bensiinin ja dieselin rinnalla saatavilla ja kilpailukykyistä on maa- ja biokaasu. Minkä tahansa henkilö- tai kuorma-auton voi helposti muuttaa, muutaman satasen kustannuksella maa- ja biokaasu käyttöiseksi.

    Niin vanhat kuin uudet, samoin kaikki hybridit voivat toimia kaasulla ja samalla saadaan päästöt alas. Ne ovat murto-osa normaalin auton päästöistä. Kaikki tämä tekniikka ja mahdollisuus on heti nyt jo valmiina olemassa ja käytössä.

    Samalla Suomeen voitaisiin lisätä omaa biokaasun tuotantoa, alan valmistajilla ja toimijoilla kuten Gasum yms, on varmasti olemassa jo suunnitelmat, koko liikennepolttoaineen tarpeen kattavan tuotannon aloittamiseksi.

    Näin Suomessa päästäisiin liikenteen osalta alhaisiin päästöihin ilman etä jokainen joutuu ostamaan kalliin uuden hybridin. Samalla oltaisiin omavaraisia polttoaineen suhteen.

    Ainut mikä uhkaa koko kehitystä on maa- ja biokaasuille kaavailtu veronkokrotus, jota perustellaan täysin järjettömästi ympäristöperustein.

    Suomi on mailmassa ainut maa koko pallolla joka voi ympäristöperustein nostaa puhtaamman ja paremman polttoaineen verotusta, kun kaikkialla muualla sen käyttöä pyritään edistämään.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  38. Opel Zafira CNG kirjoitti 2.6.2010 kello 13:48

    Juuri noin!
    Ihmettelinkin miksei täällä juuri puhuta kaasuautoista, vaikka se otsikossakin mainittiin.

    Nykyiselläänkin maakaasulla ajelu onnistuu jo hyvin eteläisessä ja kaakkoisessa Suomessa. Kaasun tankkauspisteitä on nyt 17 ja määrä kasvaa vuosittain.

    Maakaasulla ajettaessa hiilidioksidipäästöt ovat neljänneksen pienemmät bensaan verrattuna,
    eikä dieselmoottorin tuottamia pienhiukkasia synny käytännössä lainkaan.
    Biokaasulla hiilidioksidipäästöt putoavat nollaan. Tällä hetkellä biokaasua saa Suomessa
    vasta yhdestä jakelupisteestä Keski-Suomessa, mutta maassa on vireillä useita paikallisia
    hankkeita biokaasun tuottamiseksi, ja Gasum Oy on aikeissa aloittaa biokaasun jakelun
    maakaasuasemillaan. Ruotsissa ajellaan lähinnä biokaasulla ja tankkausasemia on jo yli sata.

    Olen vakuuttunut siitä, että kaasuautot tulevat olemaan tärkeä välivaihe matkalla kohti
    sähköautoja ja myös sähköautojen rinnalla, sillä kaasuautojen moottoritekniikka on aivan sama
    kuin tavallisissa bensa-autoissa ja nykyisiin kaasuautoihin voidaan tankata sekä kaasua että bensaa omiin tankkeihinsa.

    Myös tavallisen bensa-auton muuttaminen kaasukäyttöiseksi on mahdollista, hinta on tosin tietääkseni lähempänä muutamaa tonnia kuin satasta. Mutta tehdasvalmisteisia kaasu- ja bensakäyttöisiä autoja löytyy useilta autonvalmistajilta. Edelläkävijämaita Euroopassa ovat Italia ja Saksa.

    Tuleva veroratkaisu on vaa’ankieliasemassa kaasuautoilun tulevaisuuden osalta Suomessa,
    sillä hyvälle alulle saatua jakeluverkkoa ei ole mielekästä laajentaa, jos kaasuautot eivät ala yleistyä.

    Lisäksi syöttötariffi olisi saatava koskemaan myös pieniä biokaasulaitoksia, jota kannattavaa tuotantoa saataisiin riittävästi eri puolille maata.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  39. spottu kirjoitti 2.6.2010 kello 15:39

    Opel Zafira CNG “Ihmettelinkin miksei täällä juuri puhuta kaasuautoista, vaikka se otsikossakin mainittiin.”

    Kaasubussit ovat kyllä hyviä. Harmittaa jyristellä diesel-lähiöbussien kyydissä joita kuljettaja vielä ilmeisesti pitää nykyään jarrulla pääteasemalla paikallaan, joka tekee liikkeellelähdön odottelusta tavattoman epämiellyttävää. Melutaso ja varsinkin sen spektri on kaasubusseissa paljon miellyttävämpi. Eivätkä käryä.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  40. anonyymi kirjoitti 2.6.2010 kello 15:45

    Biokaasua varmaankin saataisiin näppärästi tuotettua jätteenkäsittelylaitoksilta, viemäritavarasta, jne.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

Jätä vastaus