Analyysi: Pitääkö sähköautolla päästä 600 kilometriä yhdellä latauksella? Jos pitää, sähköauton ympäristöystävällisyyden voi unohtaa

Kun tarvitaan 2 600 kiloa painava auto kuljettamaan satakiloista ihmistä, tulee tunne, että eihän siinä ole mitään järkeä, kirjoittaa toimittaja Marcus Ziemann.

sähköautot
e.GO liikkuu
Sarjavalmisteisen e.GO Life -sähköauton valmistus alkoi maaliskuussa Saksassa. 16 000 euron kaupunkiauto perustuu tutkimustietoon, että Saksassa henkilöautolla ajetaan keskimäärin 39 kilometriä vuorokaudessa. e.GO Mobile AG

Fossiilisista polttoaineista haluttaisiin eroon, mutta akkukäyttöisillä sähköautoilla ei ehkä pelastetakaan ympäristöä. Sähköautolla Euroopan kaupunkien ilmanlaatu paranee muun ympäristön kustannuksella.

Ihmiset ostavat tunnetusti mitä haluavat. Tällä hetkellä he haluavat autolta yhtä pitkää toimintamatkaa yhdellä latauksella kuin mitä pääsisi yhdellä tankkauksella. Se on ongelmallista.

Jotta sähköautolla pääsisi pitkälle, pitää auton akun olla kapasiteetiltaan riittävän suuri. Pitkän toimintamatkan mahdollistava akku voi painaa satoja kiloja. Akku on sähköauton suurin yksittäinen osa.

Koska iso akku on myös kooltaan suuri, tarvitaan akkua varten riittävän suuri auto. Akkukennot sijaitsevat yleensä auton pohjassa, joten pinta-alaa on pohjalevyssä oltava paljon.

Käytännössä siis pitkän toimintamatkan sähköauton on oltava kooltaan katumaasturiluokkaa. Valmistajille se sopii, sillä SUV:t ovat olleet viime vuodet erityisen muodikkaita.

Sähköauto isolla akulla on painava. Esimerkiksi Audin e-tron -sähkökatumaasturi painaa perusvarustein yli 2 600 kiloa. Sillä pitäisi maailmanlaajuisen WLTP-mittaustavan mukaan päästä 417 kilometriä yhdellä latauksella.

Sähköautot ovat painavia, vaikka auton rakenteet pyritään valmistamaan tavallista kevyemmistä materiaaleista. Paino aiheuttaa ikävän kierteen. Mitä isompi akku autossa on, ja mitä pitemmälle autolla pääsee yhdellä latauksella, sitä enemmän energiaa auto tarvitsee jokaista ajokilometriä kohden.

Voima ei tunnetusti synny tyhjästä.

Teslan akkua varten haihdutetaan 80 000 litraa aavikon pohjavettä

Sähköautojen valmistusmäärien kriittinen piste on akuissa.

Akkutehtaita perustetaan tällä hetkellä kilpaa eri puolille. Amerikkalaisilla on Nevadassa Gigafactory-hanke, joka valmistaa Teslaan akkuja. Melkein kaikki sähköauton akkukennot ovat tähän saakka tulleet Kiinasta ja Etelä-Koreasta.

Vuoteen 2025 mennessä esimerkiksi BMW lupaa sähkömallin kaikkiin autoluokkiinsa ja joka viidennen myydyn auton olevan sähköinen. Yli 600 kilometrin kantaman auto on jo luvattu. Volkswagen taas ilmoittaa valmistavansa 80 eri sähkömallia vuonna 2025.

Seuraavan vuosikymmenen aikana akkukennoja tarvitaan autoihin kymmenkertainen määrä tämän päivän tarpeeseen verrattuna. Siinä voi käydä vielä huonosti.

Akkujen tärkein raaka-aine on nimittäin litium. Litiumin hankinta aiheuttaa jo nyt suuria ympäristöongelmia, sillä sitä ei löydy mistään paljaana, vaan se on aina irrotettava jostakin.

Käytännössä litium pitää irrottaa suolasta. Tuhatta litiumkiloa kohden tarvitaan kaksi miljoonaa litraa vettä. Pelkästään Chilessä pumpataan tällä hetkellä noin 21 miljoonaa litraa pohjavettä vuorokaudessa, joka sitten haihdutetaan taivaan tuuliin. Käytännössä yhtä Tesla S -mallin akkua varten vettä pitää siis haihduttaa 80 000 litraa.

Litiumin saanti alkaa vesialtaista. 60 prosenttia maailman litiumvarannoista sijaitsee Argentiinassa Jujuyan alueella. Pohjavesi pumpataan maanalaisen suolaveden kanssa sekaisin ja laitetaan haihtumaan jättimäisiin betonialtaisiin puoleksi vuodeksi.

Aavikoiden kallisarvoista pohjavettä ei sekoittumisen jälkeen pysty käyttämään ihmis- tai eläinravinnoksi. Haihtumisen jälkeen altaisiin jää tiivistynyttä massaa, josta litium saadaan kemikaaleja käyttämällä irti. Kaivostoiminnan jätteet ovat myrkyllisiä.

”Valkoiseksi kullaksi” kutsutun pulverin hinta on seitsenkertaistunut viime vuosina. Argentiinasta lähtiessään se maksaa reilusti yli sata euroa kilolta. Ja valkoista kultaa vuollaan juuri niillä seuduilla, joissa makeasta vedestä on jo nyt paikoin pulaa.

BMW Vision iNext.
BMW Vision iNext 23. toukokuuta BMW i Berlin E-Prixissä. Joka viides myyntiin tuleva BMW on yhtiön oman ilmoituksen mukaan sähköauto vuonna 2025. BMW

Jos autolla ajetaan 40 kilometriä päivässä, pienempikin akku riittää

Suomalaiset ajavat henkilöautolla keskimäärin 14 000 kilometriä vuodessa eli alle 40 kilometriä vuorokaudessa. Saksassa asiaa on tutkittu tarkasti ja siellä lukema oli 39 kilometriä vuorokaudessa.

Kaikki eivät siis tarvitse autoa, jolla pitää päästä pitkiä päivätaipaleita. Niille, jotka tarvitsevat, polttomoottori tai hybridi on järkevämpi autovaihtoehto muutenkin.

Ja voihan auton vuokratakin niille matkapäiville, kun satunnaisesti sitä tarvitsee. Siihen tarpeeseen on jo olemassa erilaisia pakettiratkaisuja, jossa sähköauton ostaja saa välillä ajella muilla autoilla.

Saksassa alkoi toukokuussa 16 000 euron e.GO Life-sähköauton luovutus asiakkaille. Ennakkotilauksia lähinnä kaupunkiin suunnitellusta autosta oli jätetty 3 300. WLTP-standardin mukaan halvimman e.Go:n kantama on tasan 100 kilometriä yhdellä latauksella.

Esimerkkinä noin 1 200 kiloa painava e.Go on kiinnostava, sillä saman 14,5 kilowattitunnin akulla varustetun auton saa myös 17,5 sekä 23,5 kWh:n akulla. Suurimmalla akulla auto maksaa 20 000 euroa, jolloin toimintamatka nousee 145 kilometriin. Samalla kuitenkin 100 ajokilometriä kohden vaadittava energiantarvekin kasvaa 14,5 kilowattitunnista 16,2 kilowattituntiin.

Kallisarvoisen akkukapasiteetin hankkiminen omaan autoonsa varastoon tai muutamaa matkaa varten varmuuden vuoksi ei siis ole kovin järkevää, jos lähes kaikki päivittäinen ajo hoituisi kevyellä autolla ja yhdellä latauksella.

Autojen ympäristövaikutusten vertailussa on huomioitava auton koko elinkaari. Jos päivän ajot sujuisivat alle 15 kWh:n akulla, olisi sähköauto polttomoottoriautoa ympäristöystävällisempi jo 25 000 ajokilometrin jälkeen. Keskikokoisessa sähköautossa tarvitaan jo 100 000 ajokilometriä ennen kuin se on polttomoottoriautoa ympäristöystävällisempi.

Laskutoimituksessa voi käyttää Kiinaa, jossa hiilivoimalla valmistettu akkutuotanto laskee ilmaan 150–200 kiloa CO2-päästöjä jokaista akun kilowattituntia kohden. Audi e-tronin 95 kilowattitunnin akku on päästänyt ilmaan jo noin 16 000 kiloa hiilidioksidia ennen kuin itse autolla on ajettu metriäkään.

audi e-tron
Audi esitteli ensimmäisen sarjavalmisteisen sähköautonsa e-tronin viime vuoden toukokuussa Abu Dhabissa. Suomen talvessa auton luvatusta 417 kilometrin kantamasta on vähennettävä noin sata kilometriä. Audi

Kaikki on niin alussa, että akkumateriaaleja ei edes kierrätetä

Sähköautoja varmasti tarvitaan osana kestäviä ratkaisuja, mutta uusia ongelmia paljastuu jatkuvasti sähköautojen lisääntyessä.

Se tiedetään nyt, että sähköautosta ei ole ympäristöteoksi, jos ainoastaan polttomoottori korvataan sähköllä. Muutos lähtee kuluttajista itsestään. Ihmisten pitäisi ajatella omaa liikkumistaan uudella tavalla.

Mutta kuluttaja ei mielellään ajattele mistä ja millaisista oloista vaikkapa akkujen litium on peräisin. Eihän kuluttajaa ennen kiinnostanut fossiilisten polttoaineidenkaan poraaminen. Kiinnostus heräsi vasta, kun sen riittävyyttä alettiin aikoinaan pelätä.

Litium on kuitenkin vain yksi sähköautojen tarvitsemista raaka-aineista. Kun tavallisessa autossa on käytetty vielä helposti kierrätettävää rautaa ja terästä, on monien sähköauton tarvitsemien raaka-aineiden kierrätys vasta täysin alussa. Sähköautossa materiaalitarve on kaksinkertainen tavalliseen autoon verrattuna.

Vain 10 prosenttia Euroopan akuista kierrätetään tällä hetkellä. Sähköautojen akkumateriaaleja kierrättäviä laitoksia on yksi Hollannissa, eikä muita vastaavia taida vielä olla. Myös Suomi voisi siis halutessaan helposti olla akkumateriaalien kierrätyksen suurmaa.

Alihankkijoita käyttävät autonvalmistajatkaan eivät muuten välttämättä tiedä, millaisista oloista heidän autojensa neitseelliset akkumateriaalit ovat peräisin. Monin paikoin kunnollista ympäristövalvontaa ei ole, koska valtiot tai maakunnat ovat usein osakkaina akkumateriaalien tuottoisissa kaivoshankkeissa.

Kuluttajien pitäisi vaatia valmistajilta nykyistä enemmän läpinäkyvyyttä, mutta vielä voi mennä vuosia, ennen kuin aavikon hupenevat pohjavesivarannot tai akkumateriaalien kemialliset ja radioaktiiviset jätteet alkavat aidosti kiinnostaa eurooppalaisia kuluttajia. Ne ongelmat ovat niin kaukana.

Ja vielä yksi kiinnostava havainto.

Euroopan ruuhkat ovat pahentuneet viime vuosina osittain siitä syystä, että autot ovat koko ajan suurempia, mutta tiet ja kadut samaa kokoa. Monissa kaupungeissa ollaan nyt käynnistelemässä Berliinin esimerkin mukaisia katumaastureiden vastaisia mielenosoituksia.

Heikkoja signaaleja lukemaan kykenevät saattavat nähdä SUV-villityksen loppuvan jo lähiaikoina. Se saattaa heijastua myös tarjolle tuleviin uusiin sähköautomalleihin.

Ehkä kuluttajat alkavat laskea, että jos alle 15 kilowattitunnilla pääsee ajamaan sata kilometriä, näyttäytyy 95 kilowattituntia 400 ajokilometrin ajoa varten todella huonolta hyötysuhteelta.

Se, mikä tuntuu lompakossa, tuntuu myös päässä.

Lue lisää:

Kuva Broadbit Batteriesin natriumakkupatterista ja taskulampusta
Suola-akun kemia on testattu toimivaksi tietyissä laitteissa kuten taskulampuissa. BroadBit Batteriesin tähtäimessä ovat kuitenkin suuremmat markkinat, kuten autoteollisuus ja energian pitkäaikainen varastointi.Ghadi Boustani / Yle

Sähköauton akku on epäekologinen ja siksi nyt on kehitteillä ilmastoystävällisempi vaihtoehto, suola-akku, joka saattaa olla suuri pelastajamme

Vuokraamassa autoa lomalla? Netistä saatu tarjous ei ole sopimus, lopullinen hinta voi muuttua – Lue 9 tärkeää vinkkiä autonvuokraukseen

Taloyhtiöt heräävät hitaasti sähköautoilun yleistymiseen – Valtion 1,5 miljoonan euron tuesta on jaettu alle miljoona