Sähköajoneuvoista ja niiden lataamisesta

Tässä tiivistelmässä käsitellään sähköajoneuvoja ja niiden latausjärjestelmiä.

Suomessa myytäviä täyssähköautoja

Alla oleva lista ei ole tyhjentävä, vaan esimerkinomainen.

Hintoihin lisätään "[paikkakuntakohtaiset] toimituskulut" jotka ovat tyypillisesti muutamasta satasesta noin tuhanteen euroon (esim. Teslalla 980,-, tarkistettu 27.2.2018).

* Vuoden 2018 Nissan Leafissa on Type 2 -latausliitin, vanhemmissa malleissa on Type 1.

Suomessa myytäviä ladattavia hybridiautoja

Ladattavissa hybridiautoissa on tyypillisesti noin 10 kWh ajoakku.

Kauppalehdessä on hyvä (joskin jo hiukan vanha – 30.12.2016) hintavertailu sähköautoista polttomoottoriautoihin.

Liikennekäytössä olevat sähköhenkilöajoneuvot ja ensirekisteröinnit

Erityisesti ladattavat hybridiautot ovat kovassa nosteessa:

Edelleen vain pieni osa kaikista ensirekisteröinneistä:

Sähköajoneuvojen yleistyminen

• Sähköautot keksittiin jo toissa vuosisadalla, mutta vasta (mobiililaitteiden yleistymisen siivittämä) akkutekniikan kehitys 2010-luvun taitteessa on tehnyt niistä vakavastiotettavan vaihtoehdon polttomoottoriautojen rinnalle.
• Hypetyksestä suurin osa pyörii sähköautojen ympärillä, vaikka myös sähköpolkupyörät ja -skootterit yleistyvät.
• Suurimmat yleistymisen hidasteet ovat autojen korkea hankintahinta sekä edullisimpien (29-40 k€) sähköautojen rajallinen toimintamatka yhdellä latauksella.
  • Toimintamatkat kasvavat koko ajan autojen hintojen laskiessa.

Liikennekäytössä olevat täyssähköhenkilöautot 31.12.2017:

Liikennekäytössä olevat ladattavat hybridihenkilöautot 31.12.2017:

Esimerkki: Nissan Leaf

Sähköauton lataaminen

Sähköauton voi ladata:

• kotitalouspistorasiasta (tai teollisuuspistorasiasta) auton mukana tulevalla latauskaapelilla (lataustapa 2)
• erillisestä kiinteästä latauslaitteesta (lataustapa 3)
• tasavirralla pikalatausasemasta (lataustapa 4)

Lisäksi on olemassa lataustapa 1, jolla tarkoitetaan kevyen sähköajoneuvon (esimerkiksi skootteri tai nelipyörä) lataamista kotitalouspistorasiasta.

Yleisin latauspistoke/pistotulppatyyppi on Tyyppi 2 josta käytetään ensimmäisen valmistajan mukaan joskus nimeä "Mennekes":

Kahta alinta kosketinta voidaan käyttää myös DC-pikalataukseen, kuten Tesla tekee (ajoneuvovastakkeen kuva IEC-standardista):

Proximity pilot -nastan ja suojamaan välillä on vastus, joka kertoo kaapelin virrankeston. Control pilot -nastan välityksellä latauspiste kertoo autolle, paljonko se saa ottaa virtaa latauspisteestä.

Lataustapa 2

• Ladataan kotitalouspistorasiasta tai teollisuuspistorasiasta (karavaanaripistoke tai voimavirtapistoke)

Lataustapa 3

• Sähköajoneuvon suositeltavin lataustapa

Lataustapa 4

• Pikalataus tasavirralla

Kauanko lataus kestää?

• Perinteisesti auton tankki ajetaan melko tyhjäksi ja sitten pistäydytään tankkaamassa se taas täyteen.
• Sähköautolla tämä malli aiheuttaa päänvaivaa: 

Sähköajoneuvojen huolto

• Sähköajoneuvojen korjaajan on oltava riittävästi perehtynyt tai perehdytetty kyseisen ajoneuvomallin sähköjärjestelmään ja sähkön vaaroihin (STL 56 §).
• Kaikki sähkötöitä tekeville ja heidän työnjohdolleen on annettava SFS 6002 -standardin mukainen sähkötyöturvallisuuskoulutus.
• Tämä koulutus on nykyään pakollinen osa autoalan perustutkintoa.
• Sähkötyöturvallisuuskoulutus täyttää lain vaatimuksen sähkön vaaroihin perehtymisestä.
• On uusittava viiden vuoden välein.

Päästöt

• Ajoakun valmistamisesta suuret kertapäästöt – kumoutuvat n. 100-150 tuhannen ajokilometrin jälkeen.
  • Eri ympäristöhaittojen vertailu vaikeaa – mitataanko vain kasvihuonekaasupäästöjä vai kaivosten tuhoamaa ympäristöä?
• Propagandaa puolelta jos toiseltakin
• Kaikki liikenne saastuttaa, mutta sähköautot ovat päästöttömämpiä kuin vastaavat polttomoottoriautot.
• Polttomoottoritkin kehittyvät!
• Suomessa sähköntuotannon päästökerroin on 181 g CO₂ / kWh => 20 kWh / 100 km = 0,2 kWh/km => 36,2 g/km
• Paremman kokonaishyötysuhteen ansiosta sähköauto on vähäpäästöisempi vaikka sähkö tuotettaisiin kivihiiltä polttamalla mikäli voimalan hukkalämpö käytetään kaukolämmön tuotantoon!

Raportteja ja lähteitä

Tutustu seuraaviin lähteisiin ja arvioi niiden luotettavuutta ja merkittävyyttä: 

• Carboncounter.com – MIT:ssä kehitetty työkalu autojen hiilijalanjäljen vertailuun 
• How green are electric cars? – Brittilehti The Guardianin (21.12.2017) artikkeli sähköautojen ekologisuudesta, sisältää vertailutyökalun

• The ‘electric cars aren’t green’ myth debunked – analyytikko Lindsay Wilsonin kirjoittama artikkeli sähköautojen hiilijalanjäljestä lähteineen 

• Why electric cars are always green (and how they could get greener) – The Correspondent -lehden käännösartikkeli (14.7.2017) sähköautojen vihreydestä
• Electric cars’ green image blackens beneath the bonnet – Financial Timesin artikkeli (8.11.2017) sähköautojen ekologisuudesta
• Sähköautojen laajan käyttöönoton skenaarioita ja vaikutuksia sähköjärjestelmään. VTT 2010.
• Sähköautojen tulevaisuus Suomessa. Sähköautot liikenne- ja ilmastopolitiikan näkökulmasta (raportti ja tiivistelmä kalvoineen), Nils-Olof Nylund, LVM 2011.
• Liikenteen vaihtoehtoisten käyttövoimien jakeluverkko. Suomen kansallinen ohjelma. LVM 2017.

Konferenssipapereita:

• Life Cycle Assessment of Electric Vehicles – A Framework to Consider Influencing Factors (2015)
• Life Cycle Cost Analysis of Electrical Vehicles in Australia (2017)
• Comparative environmental assessment of alternative fueled vehicles using a life cycle assessment (2017)
• Comparative Study on Life Cycle CO2 Emissions from the Production of Electric and Conventional Vehicles in China (2017)