Sähköauto

Sähköauto on auto, jonka voimanlähteenä toimii sähkömoottori. Arkikielessä sähköautolla yleensä tarkoitetaan täyssähköautoa ja tarkemmin akkusähköautoa, mutta periaatteessa sähköautoihin voidaan lukea kaikki autot, jotka käyttävät sähkömoottoria hyväkseen. Näihin luetaan sekä hybridiautot että täyssähköautot. Hybridiautoissa on kaksi voimanlähdettä, yleensä polttomoottori ja sähkömoottori, ja ne jaetaan kahteen kategoriaan: ladattavat (tai pistoke-) ja niin sanotut tavalliset, eli itselataavat hybridiautot. Täyssähköautoja ovat perinteiset akkusähköautot sekä polttokennoautot. Ne ovat toimintaperiaatteeltaan sähköautoja, mutta niissä on hyvin pieni akku ja sähkömoottorin virta tulee pääosin polttokennosta, joiden polttoaineena on yleensä vety. Ladattavat (tai pistoke-) hybridit ja akkusähköautot joskus liitetään yhteen ja puhutaan ladattavista autoista. Tämä artikkeli keskittyy pääosin akkusähköautoihin ja tässä artikkelissa sähköauto-käsitettä käytetään sen arkikielisen käytön mukaan, eli sillä tarkoitetaan akkutäyssähköautoa. Vuonna 2020 sähköautoista markkinoilla on lähinnä henkilöautoja. Erilaisia avolava-autoja oli luvattu markkinoille lähivuosina useita. Myös ainakin yksi sähkö-kuorma-automalli, Tesla Semi, on esitelty. Vuonna 2020 sähköautojen toimintamatka yhdellä latauksella oli 50–1 000 kilometriä, riippuen tekijöistä kuten akuston koosta, ajonopeudesta ja ulkoilman lämpötilasta. Yhdellä latauksella saavutettavissa oleva ajomatka riittää monissa tapauksissa päivittäiseen käyttöön: esimerkiksi Suomen pääkaupunkiseudulla asuvien työmatka on keskimäärin 7–23 km. Henkilöauton arvioitu keskimääräinen ajosuorite vuodessa vuonna 2018 oli 13 794 kilometriä eli alle 38 km päivässä. Pikalatausasemat sekä niiden tuki sähköautoissa ovat mahdollistaneet yhtä täyttä latausta pidemmät matkat sähköautoilla, kun välilataus on riittävän nopeaa matkan varrella. Tavallisen perheen kakkosautoksi täyssähköauto on saattanut ollut vielä liian kallis, mikä on estänyt sähköautojen yleistymistä. Tilanne on kuitenkin muuttunut 2010-luvun loppupuolella, sillä esimerkiksi Tesla Model 3 oli vuonna 2018 Yhdysvalloissa 11. myydyin auto ja koko maailman myydyin sähköauto. Sähköautoilun kehityksen edistäjinä ovat olleet suurkaupunkien huono ilmanlaatu, tieto öljyntuotannon rajallisuudesta, akkutekniikan ja sähkömoottoritekniikan kehitys, ja liikenteen päästöistä osaltaan johtuva maapallon ilmaston lämpeneminen. Erityisesti litiumakkutekniikan kehittyminen on tehnyt sähköautoista teknisesti ja taloudellisesti mielekkäitä 2010-luvulta alkaen. Sähköauton voimansiirron hyötysuhde on huomattavasti polttomoottoriautoa korkeampi. Sähkömoottori toimii noin 90 % hyötysuhteella, kun polttomoottorin optimioloissa saavutettava enimmäishyötysuhde on noin 40 %. Täyssähköauto ei aiheuta lainkaan ajonaikaisia lähipäästöjä, joita olisivat hiilidioksidi, hiilimonoksidi, typen oksidit, hiilivedyt. rikkiyhdisteet. Sähköauton kasvihuonekaasupäästöt riippuvat epäsuorasti vain siitä, millä keinolla sähköauton akkuun ladattu sähköenergia on tuotettu. Päästöjen alentamiseksi sähköntuotannossa on siirryttävä uusiutuviin energianlähteisiin, kuten tuuli-, vesi- ja aurinkovoimaan, pois fossiilisista polttoaineistahttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1361920916308823, erityisesti hiilivoimasta.https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180501161803.htm Jos sähköauton sähkö on tuotettu kivihiilellä, kuten Saksassa usein on, sähköauton päästöt ovat vuonna 2019 julkaistun tutkimuksen mukaan dieselautoa suuremmat esimerkiksi Teslalla koko sen käyttöiän ajan. Näin olisi myös muun muassa Kiinassa ja Yhdysvalloissa, jossa kivihiiltä käytetään paljon sähköntuotantoon. Muiden autojen tapaan sähköautotkin tuottavat melu- ja rengaspölypäästöjä. Ajoneuvojen aiheuttama melun määrä ja laatu riippuu paljolti ajoneuvon nopeudesta ja massasta. Perinteisten ajoneuvojen moottorin aiheuttamat käymis- ja voimansiirtoäänet korostuvat alhaisilla nopeuksilla, ja sähköautot ovat pienillä nopeuksilla tyypillisesti merkittävästi polttomoottorisia hiljaisempia. Sähköautoihin on suunniteltu keinotekoisia moottoriääniä, jotta jalankulkijat havaitsisivat pienillä nopeuksilla liikkuvat ajoneuvot paremmin. Heinäkuusta 2019 eteenpäin tämä on Euroopan unionin määräyksen mukaan pakollinen kaikissa autoissa, jotka pitävät alle 50 desibelin ääntä pienissä nopeuksissa. Suurissa nopeuksissa vierintämelu (rengasmelu ja tien pintamateriaalin vaikutus) ja ajoneuvon aerodynamiikka (ilmavirtauksen äänet) korostuvat, jolloin meluerot sähköajoneuvojen ja polttomoottoriajoneuvojen välillä ovat vähäisempiä. ==Historia== Tiettävästi ensimmäisen sähköllä kulkevan auton rakensi Skotlannin Aberdeenissa asunut Robert Davidson vuonna 1837. Hänen autonsa sai käyttövoimansa rautasinkkiparistosta, jota ei voinut ladata. Sähköautojen ensimmäisenä kultakautena voi pitää 1900-luvun kahta ensimmäistä vuosikymmentä, jolloin niitä valmistettiin etenkin Yhdysvalloissa. Tuotannollinen huippuvuosi oli 1912, jolloin noin sata yhdysvaltalaista tehdasta rakensi sähköautoja. Enimmillään sähköautoja oli Yhdysvalloissa rekisterissä 1910-luvulla noin 30 000.Kimmo Levä ja Jaana Lindell-Nyman (toim.): Ken ties – tulevaisuuden teemat: Mobilia-vuosikirja 1995, s. 72–77. Kangasala: Mobilia-säätiö, 1995. Euroopassa sähköautoja tehtiin Britanniassa, Ranskassa ja Saksassa. Saksassa sähköautojen suosio oli näistä suurinta, ja eräillä sikäläisillä linja-auto- ja taksiyrityksillä oli käytössään satoja sähköautoja. Tavarankuljetuksissa sähköautoja suosivat panimot, postilaitos sekä kaupunkien laitokset, ja näillä oli 1920-luvun alussa yli 20 000 sähköautoa. Saksassa on arvioitu olleen 1900-luvun alkuvuosikymmenillä kaikkiaan 525 sähköautojen valmistajaa. Suomessa ei näihin aikoihin ollut sähköautotuotantoa eikä tiettävästi myöskään suunnitelmia sen aloittamisesta. Muutamia sähköautoja kuitenkin tuotiin Suomeen. Helsingin palolaitoksella ollut sähköauto oli käytössä 1920-luvulle saakka. Korpivaara & Halla Oy toi 1910- ja 1920-lukujen vaihteessa maahan ainakin kaksi yhdysvaltalaista Milburn-merkkistä sähköautoa, mutta niiden vaiheista maahantuonnin jälkeen ei ole tietoja. 1900- ja 1910-lukujen sähköautojen keskimääräinen toimintamatka yhdellä latauksella oli 50–100 kilometriä ja keskimääräinen matkanopeus 15–25 kilometriä tunnissa. Suorituskyvyltään silloiset sähköautot vastasivat polttomoottoriautoja, mutta niiden käyttö oli polttomoottoriautoja helpompaa, koska niitä ei tarvinnut käynnistää kammella. Myös toimintavarmuudeltaan sähköautot olivat polttomoottoriautoja parempia. Niinpä sähköautoja suosivat varsinkin naiset, joille nämä ominaisuudet hyvin sopivat, ja useat heistä olivatkin hankintaansa niin tyytyväisiä, että he ajoivat sähköautoilla vanhuudenpäiviinsä saakka. Siten ei ole sattuma, että Walt Disneyn sarjakuvahahmon Mummo Ankan ajokkina on sähköauto. Sähköautot olivat höyryautojen ohella suosituimpia teollisen valmistuksen alkuajoista 1900-luvun alkuun, jolloin polttomoottoriautot syrjäyttivät ne. Polttomoottoriautojen suosiota lisäsi jäähdyttimen ja käynnistinmoottorin kehittäminen ja Fordin aloittama liukuhihnatuotanto. Sähkökemiallisten akkujen vähäinen kapasiteetti ei herättänyt toivoa sähköautojen menestyksestä. Lainaus: "Suurin yksittäinen tekijä sähköautojen alamäelle oli herra Henry Ford. Ford oli 1900-luvun alkuvuosina hyvin kiinnostunut sähköautoista ja myös osti niitä. Vuonna 1903 perustettu Ford- yhtiö kuitenkin päätti keskittyä polttomoottoriautoihin, ja vuonna 1908 esitelty T-malli muutti autoilun maailman. Bensiiniautojen voittokulkua vauhditti huomattavien öljyesiintymien löytyminen Texasista ja muualtakin Yhdysvalloista 1800-luvun lopulla. Bensiini halpeni niin, että autoilijoiden ei juuri tarvinnut ajatella polttoaineen hintaa. Tilanne säilyi tällaisena aina 1970-luvulle asti. Fordin kehittämä massatuotanto laski auton hintaa. Vuonna 1912 Fordin T-malli maksoi 650 dollaria, kun sähköautosta sai pulittaa kaksinkertaisen hinnan. Myös vaivalloinen kampikäynnistys loppui, kun Charles Kettering keksi sähköisen starttimoottorin vuonna 1912." Sähköautojen suosion hiipumiseen vaikutti myös tiestön kohentuminen. Paremmat tiet mahdollistivat pitemmät ajomatkat ja suuremmat nopeudet, jolloin sähköautot jäivät auttamatta polttomoottoriautojen jalkoihin. Sähköautojen valmistus niin Yhdysvalloissa kuin muuallakin loppui 1920-luvun loppuun mennessä. Yhtenä syynä sähkön syrjäytymiseen oli myös sähköverkoissa tasavirrasta vaihtovirtaan siirtyminen, joka teki akkujen latauksen mahdottomaksi ilman kalliita lisäinvestointeja. Ennen tasasuuntaajan keksimistä piti akkujen lataamiseen vaihtovirralla kytkeä vaihtovirtamoottori pyörittämään tasavirtageneraattoria, jonka virralla akkuja ladattiin. Tästä syntyi kallis lisäinvestointi, paljon energianhukkaa lämpönä ja melua koko pitkän latauksen ajan. Siirtyminen tasavirrasta vaihtovirtaan tapahtui Yhdysvalloissa asteittain, vuonna 1902 oli tuotetusta sähköstä tasavirtaa jäljellä 39 % ja 1917 enää 5 %. Kiinnostus sähköautoihin virisi uudelleen 1960-luvun jälkipuoliskolla, mihin suurimpana syynä oli huoli ilman saastumisesta varsinkin maailman suurkaupungeissa. Muun muassa autovalmistajat Ford Motor Company ja General Motors esittelivät vuoden 1967 aikana useita sähköautojen prototyyppejä.Mitä Missä Milloin, Kansalaisen vuosikirja 1968, s. 244–245. Helsinki: Otava, 1967. Yhdysvalloissa valmistettiin Henney Kilowatt -merkkistä sähköautoa vuosina 1959–1960. 1990-luvulla Kaliforniassa yritettiin lainsäädännöllä lisätä sähköautojen käyttöä, mutta lakimuutokset peruttiin autonvalmistajien vaatimuksesta. Erilaisia sähköautojen prototyyppejä on vuosien varrella esitelty lukuisia, joista ehkä merkittävin General Motorsin EV1. Sittemmin 2000-luvulla hybridiautojen myötä alkoi sähköautoja kohtaan nousta uusi aito kiinnostus. Lisäksi litium-ioniakut olivat vihdoin kehittyneet siihen pisteeseen, että sähköautoista oli mahdollista saada tarpeeksi kevyitä, mikä mahdollisti toimintamatkat ja suorituskyvyt. Sähköautojen varsinainen läpimurto tapahtui 2010-luvun alussa Teslan toimesta. Yritys aloitti kalliilla sähköisellä urheiluautolla Tesla Roadsterilla, jota myytiin vain joitain tuhansia kappaleita. Roadsterin jälkeen Tesla kuitenkin herätti sijoittajien ja rahoittajien mielenkiinnon ja sai lopulta Yhdysvaltain avustuksen, jonka avulla Tesla onnistui lanseeraamaan suositun Model S -mallin. Tesla maksoi lainan korkoineen takaisin 9 vuotta etuajassa. ==Sähköauton tulevaisuus== Sähköauton laajamittaisen käyttöönoton teknisenä esteenä on aiemmin pidetty akkujen painosta johtuvaa hyötykuorman menetystä, rajattua toimintamatkaa, latauspisteverkoston puutetta, akkujen latausaikoja ja akkujen uusimisen kustannuksia. 2010-luvun puolivälin jälkeinen tekninen kehitys on parantanut akkukäyttöisen sähköauton kilpailukykyä verrattuna polttomoottori-, hybridi- tai polttokennoilla tuotettua sähköä käyttävään vetyautoon. AlixPartnersin tutkimuksessa on arvioitu, että autovalmistajat yhteensä investoivat vuoteen 2023 mennessä 255 miljardia dollaria sähköautojen tutkimukseen ja tuotekehitykseen, ja 207 sähköautomallia tulee markkinoille vuoteen 2022 mennessä.. Suurella, noin 100 kWh akkukapasiteetilla varustetut sähköautomallit kykenevät 500–600 kilometrin ajoon yhdellä akkulatauksella ja akut ovat entistä pitempikestoisempia, sekä nopeammin ladattavia. Lucid Airilla on tähän mennessä markkinoiden pisin todennettu (EPA-mittaustapa) toimintasäde, 532 mailia eli noin 832 kilometriä yhdellä latauksella. Joskin pian tämän jälkeen Tesla julkisti Model S -mallistaan uuden version, jolle on luvattu jopa 840 kilometrin toimintamatka. Sähköautojen laajamittainen tulo liikenteeseen voi olla totta jo lähitulevaisuudessa. Esimerkiksi Ruotsin valtion sähköyhtymä Vattenfallin konsernijohtaja Lars G. Josefsson uskoi 2000-luvun lopussa, että autoteollisuus suuntautuisi vahvasti ja nopeasti kohti sähkö- ja hybridiautoja, niin että vuonna 2020 maailman uusista autoista joka kymmenes tulisi olemaan sähköauto. Sähköauton akuston hinnan ennustettiin laskevan vuoteen 2020 mennessä noin 100 euroon kilowattitunnilta. 50 kWh akun hinta olisi silloin 5 000 euroa, mikä on vielä kaksinkertainen hinta verrattuna bensa-auton voimapaketin autotehtaalle tuomaan kustannukseen. Teslan Model 3:n akkukennojen hinta oli vuonna 2018 111 dollaria/kWh, ja hinnan odotetaan laskevan edelleen. Vuonna 2020 Battery Dayksi nimitetyssä osakkeenomistajien julkistustilaisuudessa Tesla ilmoitti uudesta akkukennostaan ja -tehtaastaan, joiden tavoitteena on laskea akkujen hintaa 56 % (sekä lisätä toimintamatkaa 54 %). Tavoitteessa onnistuessaan Tesla toisi akkujen hinnan reilusti alle 100 $/kWh -rajapyykin, jota on perinteisesti pidetty rajana, jonka jälkeen sähköautot olisivat samassa hintaluokassa polttomoottoriverrokkiautonsa kanssa. Hybridiautot mahdollistavat askelen kohti täysin sähköllä kulkevaa autoa, etenkin jos rinnakkaishybrideistä siirrytään sarjahybrideihin. Sarjahybridissä – kuten General Motorsin Chevrolet Voltissa – auton liikevoiman tuottaa pelkkä sähkömoottori ja polttomoottori käyttää akkuja lataavaa sähkögeneraattoria. Jotkut merkittävät autovalmistajat (esim. Toyota) ovat aiemmin olleet sitä mieltä, että täyssähköautoista ei ole haastamaan bensiini- ja dieseltekniikkaa, vaan panostivat vedyllä toimivan polttokennoauton kehitykseen. Toyota on muuttanut 2010-luvun lopulla päätöstään, ja palauttanut sähköautot sekä niiden kehityksen osaksi liiketoimintastrategiaa, sekä myöntänyt, että täyssähköautojen myynti on syönyt hybridiautojen myyntiä. ==Akut== Sähköautoissa käytettäviä akkuja ovat muun muassa LiFePO4-litiumakku, litiumioniakku, litiumionipolymeeriakku sekä hieman harvinaisemmat sinkki- ilma- ja sulasuola-akut. Käytöstä pois jäämässä ovat jo lyijyakku, nikkelikadmiumakku (NiCd), nikkelimetallihydridiakku (NiMH). Sähköautokäytössä yleisimpiä litiumioniakkuja ovat koboltittomat LFP, LMO ja LTO -akut sekä kobolttia sisältävät NCA ja NMC -akut. Tesla käyttää autoissaan NCA-akkuja, mutta on aikeissa siirtyä käyttämään myös LFP-akkuja. Ensimmäisen sukupolven Nissan Leafissa käytettiin LMO-akkuja ja myöhemmissä sukupolvissa NMC-akkuja. Suomalainen sähköbussivalmistaja Linkker Oy käyttää litiumtitanaattiakkuja (LTO). 1990-luvun loppupuolelta alkaen ovat akkuteknologiat kehittyneet, sillä etenkin matkapuhelimien ja kannettavien tietokoneiden valmistukseen on tarvittu entistä parempia akkuja. Litium-ioniakkujen energiatiheys kolminkertaistui vuosien 1990-2020 välillä. === Lataaminen === Sähköautojen lataamiselle on useita vaihtoehtoja, jotka yleensä jaetaan kahteen: vaihtovirtalataus ja tasavirtalataus. Tavallisesta pistorasiasta lataaminen vaihtovirralla käyttää auton sisälle asennettua auton omaa laturia, joka muuntaa virran tasavirraksi akkuun. Tällainen lataaminen 100 km ajomatkaa varten kestää noin 1–10 tuntia.https://www.motiva.fi/files/12738/Sahkoauton_ostajan_ABC.pdf Autoa voidaan ladata ihan tavallisesta suko-pistorasiasta tai esimerkiksi punaisesta voimavirtapistokkeesta, eli kolmivaihepistokkeesta. Kiinteästi asennettuja latauslaitteita käyttäen latausaika on yleensä lyhyempi. Syksyllä 2016 voimaan astunut standardi edellyttää, että tavalliseen suko-pistorasiaan kytkettävien sähköauton latausjohtojen latausvirta pitkäkestoisessa latauksessa on enintään 8 ampeeria. Tällä maksimivirralla ja 230 voltin jänniteellä voi ladata 1,84 kW sähköteholla eli tunnissa 1,84 kWh. 150 km ajomatkaa lupaavassa edullisemmassa Nissan Leaf autossa on 24 kWh akku, jolloin tyhjästä täyteen lataaminen kestää 13 tuntia standardin mukaisella virralla. Tehokkain sisäinen laturi, jota sähköautoista löytyy, on 22 kW, joka mahdollistaa Renault Zoen tapauksessa nollasta täyteen lataamisen kolmessa tunnissa. Tasavirtaa käyttävä pikalatausasema ohittaa sähköauton oman laturin ja syöttää virtaa suoraan akkuun. Latausteho riippuu auton akun varaustasosta, akun lämmöstä, auton kyvystä ottaa vastaan virtaa ja latausaseman kyvystä syöttää virtaa, joten lataustehot voivat vaihdella hyvin paljonkin eri tilanteissa, olosuhteissa ja autoilla. Parhaimmillaan voidaan ladata jopa 1600 kilometrin verran toimintamatkaa tunnissa (26,6 km/min). Suomessa yleisimpiä pikalatureita ovat 50 kW pikalatausasemat, jotka mahdollistavat noin 200 km/h latausnopeuden, eli useimmiten ajoreissulla vain puolen tunnin tauko riittää jatkamaan matkaa. Myös nopeammat 150 kW, ja sitä tehokkaammat, laturit yleistyvät koko ajan. 150 kW latausteho mahdollistaa noin 300 km/h latausnopeuden, jolloin vain parinkymmenen minuutin taukokin saattaa riittää. === Vaihtaminen === Akun käyttöiän pidentäminen ja lataamisen nopeuttaminen ovat olleet oleellisia ratkaistavia haasteita sähköautojen yleistymisen tiellä, mutta tähän on myös vaihtoehtoinen ratkaisu. Sähköauton akku ei ole suoraan verrattavissa polttomoottorisen auton polttoainesäiliöön, sillä akku ikääntyy ja sen kapasiteetti vähenee käyttöiän loppua kohti. Pienemmissä akkukäyttöisissä laitteissa akun nopea vaihdettavuus on ollut normaali käytäntö jo pitkään. Toisaalta esimerkiksi Tesla on todennut akkujen pikavaihdon pikalataukseen verrattuna kannattamattomaksi vaihtoehdoksi, koska pikalataus korvaa akun vaihdon tarpeen. Akun vaihtoa on suunniteltu jo 1890-luvulta alkaen ja vaihtojärjestelmä olikin käytössä Yhdysvalloissa aina vuoteen 1924, jolloin sähköautojen heikkenevä kysyntä ja standardoinnin puute tekivät siitä lopun. Better Place yritti toteuttaa akkujen vaihtoa vuosina 2007–2013, mutta yritys kaatui kuluttajien ja valmistajien kiinnostuksen puutteeseen. Tesla kokeili akkujen vaihtoa vuosina 2013–15, mutta luopui siitä. Kiinassa sikäläiset autonvalmistajat Nio ja Geely rakentavat valtion tuella 24 000 latausaseman verkostoa. Nio on kehittänyt akunvaihtoaseman, jossa robotti vaihtaa tyhjän akun täyteen parissa minuutissa. Geelyltä samaan kuluu 90 sekuntia. Palvelu on ollut tarjolla vuodesta 2018 lähtien ja akunvaihtoasemia on rakennettu 1 300 kappaletta. Eurooppaankin Nion vaihtoasemia on rakennettu parisenkymmentä. Akkujen vaihto on yleistä sähköskoottereissa ja sähköpolkupyörissä, mutta standardointipyrkimykset ovat kohdanneet vastustusta. === Toimintamatka eli ajomatka yhdellä latauksella === Sähköautojen toimintamatkojen ilmoitustyyli vaihtelee. Nissan Leafille ilmoitetaan toimintamatkaksi 122–199 km olosuhteista riippuen (199 km NEDC) ja Citroën C-Zerolle 150 km NECD. Monet valmistajat ilmoittavat auton toimintamatkan NEDC testin mukaisesti, testi pyrkii simuloimaan tavallista ajoa ja siinä keskinopeus on 33 km/h eikä se sisällä nopeita kiihdytyksiä. Testiä on moitittu vanhentuneeksi, sillä käytännössä autoilla ajetaan nykyisin nopeammin. Tästä seuraa että valmistajan ilmoittama auton toimintamatka on pidempi kuin auton saavuttama toimintamatka, jos ajetaan samaa nopeutta muun liikenteen kanssa. Liechtensteiniläinen NanoFlowcell väittää ratkaisseensa toimintasädeongelman virtauskennoakulla, ja että yrityksen prototyyppiauto saavutti 1 000 km toimintasäteen yhdellä latauksella. Ruotsalaisen TSS testasi alkutalvesta 2014 markkinoilla olevien sähköautojen, Nissan Leaf, Citroën C-Zero, Renault Kangoo, Volvo C30 ja Tesla Roadster, akun kestoa talvisissa olosuhteissa. Testin mukaan -20 asteen lämpötilassa autojen toimintamatka lyheni huomattavasti. Lämmityslaitetta käytettäessä näistä autoista vain Tesla Roadster eteni yli 100 km:n matkan 90 km/h nopeudella ajettaessa. Esimerkiksi Nissan Leafista akku tyhjeni jo 58 km ajolla ajettaessa 100 km/h. Facebook-ryhmään perustuvan nimettömän blogin mukaan autot ovat kuitenkin viidessä vuodessa kehittyneet huimasti ja nykyään toimintamatka tippuu enää maltilliset 10–30 % kylmällä säällä. Sähköauto olisi toimintasäteeltään monelle autoilijalle riittävä arkikäytössä, sillä esimerkiksi Suomessa keskimääräinen itse ajettu työmatka on 16 kilometriä ja päivittäin autoilla ajetaan keskimäärin 50 kilometriä. Keskimääräinen mökkimatka on 93 kilometriä, jolloin takaisin pääseminen edullisemmillakin sähköautoilla on mahdollista 10 tunnin kotitaloussähköllä lataamisella tai 10–20 minuutin tauolla pikalatausasemalla. Mökkeilyä ajatellen valitettavaa on, että vain harvoihin täyssähköautoihin saa peräkärryn. Ladattavissa hybridiautoissa vetokoukku on saatavilla useisiin malleihin. === Akun käyttöikä === Yksittäiset akkukennot järjestetään suuremmaksi akustoiksi, jossa voltti- ja ampeerituntimääriltään toisistaan eroavat akut muodostavat energiamäärältään optimaalisen kokonaisuuden. Akkujen käyttöikä vaikuttaa suuresti käyttökustannuksiin ja akkujen kuluminen riippuu puolestaan monesta eri tekijästä. Hybridiautojen nikkelimetallihydridiakkujen tiedetään kestävän käyttöä yli kymmenen vuotta. Näitä kokemuksia ei kuitenkaan voi suoraan yleistää koskemaan täyssähköautoja, koska akun rakenne sekä syklien syvyys ja määrä ovat hyvin erilaiset. Ei-ladattavissa hybridiautoissa akuston kapasiteetin aleneminen ei ole myöskään samalla tavalla ongelma kuin täyssähköautoissa. Käytännön esimerkkinä Toyota RAV4 EV:n NiMH-akut ovat saavuttaneet 160 000 km ajomäärän hyvin pienellä toimintasäteen pienenemisellä, ja sähköautot saattavat siten saavuttaa tai ylittää vastaavan polttomoottoriauton eliniän akkujen osalta. Toisaalta nykyään käytetään litium-ioniakkuja, jotka kestävät paljon suurempiakin ajokilometrejä. Esimerkiksi Tesla tarjoaa tyypillisen 8 vuoden ja 240 (tai pienemmissä akuissa 160) tuhannen kilometrin akkutakuun ja Lexus lupaa tulevalle sähköautolleen huikeat 10 vuoden ja miljoonan kilometrin akkutakuun. Ensimmäisen sukupolven Nissan Leafin akkutakuu kattoi kapasiteetin alenemisen niin, että kapasiteetti pysyi viisi vuotta tai 100 000 ajokilometriä (riippuen siitä, kumpi saavutetaan ensin) sellaisella tasolla, että auton akkukapasiteettimittarin 12 palkista näkyy vähintään yhdeksän, isommalla 30 kWh akustolla takuu oli 8 vuotta tai 160 000 km. Akkujen käyttöikä vaihtelee suuresti riippuen autosta, akkukapasiteetista, käytetystä akkuteknologiasta, syklien määrästä, akkujen ja ympäristön lämpötilasta, sekä latauksien sekä purkamisten syvyydestä. Sähköauton litiumakkujen kestoiän maksimoimiseksi varaustaso kannattaa pyrkiä pitämään 30 %...80 % välillä. Akun lataaminen täysin täyteen ja ajaminen täysin tyhjäksi, sekä etenkin säilytys täynnä tai tyhjänä heikentää akun kestoikää. Sähköautojen akkujen kestävyydestä on saatavilla jonkin verran tutkimustietoa. Viimeisimpien tutkimuksien mukaan akut kestävät paljon pidempään, kuin mitä edes niiden valmistajat olivat uskoneet. Esimerkiksi Nissan uskoo Leafin akun kestävän jopa 22 vuotta. Henkilöauton keskimääräinen romutusikä vuonna 2022 oli 22,2 vuotta. Teslan akkujen tyypillinen kapasiteetin heikkeneminen on ollut 300 000 kilometrin matkalla alle 10 %. Yhdellä Teslalla oli ajettu jopa yli 300 000 kilometriä, ja akkujen kapasiteetti oli heikentynyt vain kuusi prosenttia. Eräällä Tesla Model X:llä oli ajettu 560 000 km ja akun kapasiteetti oli heikentynyt 13 %. Professori, Liikenteen tutkimuskeskuksen johtaja Heikki Liimataisen mukaan uusimpien akkujen kesto on parantunut niin, että akkuja ei todennäköisesti tarvitse vaihtaa auton elinkaaren aikana. === Akkujen ympäristövaikutukset === Joidenkin uusien akkujen valmistuksessa käytettävät kemikaalit ovat ympäristölle haitallisia.Analyysi: Pitääkö sähköautolla päästä 600 kilometriä yhdellä latauksella? Jos pitää, sähköauton ympäristöystävällisyyden voi unohtaa Yle, 2019 Tässäkin asiassa erityisesti litiumakkuja valmistavat tehtaat ovat parantaneet ympäristötietouttaan. Litium itsessään on hyvin reaktiivinen materiaali ja palaa helposti. Uusimmat LiFePO4-litiumakut eivät sisällä ympäristölle haitallisia aineita. Perinteisillä autojen käynnistysakuilla on hyvät kierrätysohjelmat, joten todennäköisesti uusille akuille luodaan maailmanlaajuisesti vastaavat kierrätysjärjestelyt, joilla ympäristölle haitalliset kemikaalit saadaan talteen. Vastaavasti myös litiumakkujen kierrätys kannattaa taloudellisesti, ja vähentää pitkällä aikavälillä uusien akkujen teossa tarvittavan litiumin sekä muiden arvokkaiden metallien tarvetta. Akustoja voidaan myös uudelleenkäyttää ajoneuvokäytön jälkeen uusiutuvan energian varastointiin, sähköverkon kulutushuippujen kompensointiin, ja sähköajoneuvojen pikalatauksen puskurina. Tesla (alihankkijanaan Panasonic) pyrkii välttämään koboltin käyttöä akuissaan, jotta materiaalin saatavuus tai hinta ei muodostuisi pullonkaulaksi tai hinta- ja saatavuusriskiksi akkujen tuotannossa. Vuonna 2020 Tesla julkisti oman uuden akkukennonsa, joka ei käytä lainkaan kobolttia. ===Akkujen turvallisuus onnettomuuksissa=== Sähköauton turvallisuusnäkökohtia on pohdittu kansainvälisessä ISO standardissa 6469. Standardi jakaantuu kolmeen osaan ja käsittelee seuraavia aiheita: *Mukana kulkevaa energiavarastoa, eli akkuja *Toiminnallista turvallisuutta ja vikatilanteilta suojautumista *Sähköiskuilta suojautumista Palomiehet ja pelastushenkilökunta tarvitsevat erityistä koulutusta sähkö- ja hybridiauto-onnettomuuksien aiheuttamien suurten jännitteiden ja akkujen kemikaalipäästöjen varalle. Sähköauto-onnettomuudet synnyttävät uudenlaisia uhkia, kuten akkujen äkillisen purkautumisen aiheuttamia paloja. Teslan mukaan ajettuihin kilometreihin suhteutettuna perinteinen polttomoottoriauto on 11 kertaa todennäköisempi syttymään tuleen kuin Tesla. ==Taloudellinen näkökulma== ===Takuu=== Sähköautoihin tarjotaan huomattavan pitkiä takuita. Esimerkiksi Teslan S ja X -malleihin autonvalmistajan tarjoama takuu on 8 vuotta tai 240 000 kilometriä. BYD:n E6-mallin akun takuu on 4 000 täyttä sykliä, joka vastaa takuuta akun 11 vuoden ikään asti, minkä jälkeen BYD takaa akussa olevan vielä 75 prosenttia kapasiteetista käytettävissä. Lexus lupaa tulevalle sähköautolleen huikeat 10 vuoden ja miljoonan kilometrin akkutakuun. ===Auton pitkäikäisyys=== BYD:n E6-mallin akun 4 000 täyttä sykliä vastaa 1,5 miljoonan kilometrin ajomatkaa. Tesla takaa, että Tesla Semi -sähkörekka kestää miljoonan mailin (1,6 miljoonaa kilometriä) verran. Auton ja sen akun pitkäikäisyydellä on vaikutusta auton jälleenmyyntiarvoon. ===Jälleenmyyntiarvo=== Teslan S ja X -henkilöautot ovat säilyttäneet jälleenmyyntiarvoaan paremmin kuin bensiiniautot. Tesla Model S:llä jälleenmyyntiarvot ovat olleet parhaat luokassaan. 80 500 kilometrin (50 000 mailin) mittarilukemalla S-mallin jälleenmyyntiarvo oli pudonnut keskimäärin 27 prosenttia ja X-mallin 23 prosenttia. Lähimmäksi bensiiniautoista tulivat Daimlerin Mercedes-Benz S-mallit 33 prosentilla ja Lincoln Navigator 34 prosentilla.https://finance.yahoo.com/news/tesla-model-x-vehicles- boast-220600195.html Teslan Model 3 -henkilöautot ovat myös säilyttäneet jälleenmyyntiarvoaan huomattavasti paremmin kuin mikään muu saman luokan auto. ===Hankintakustannukset=== Sähköautojen hankintakustannukset ovat tyypillisesti suuremmat kuin perinteisten polttomoottoriautojen. Tämä johtuu pääosin akustojen korkeasta hinnasta. ===Käyttökustannukset=== Sähköauton energiakustannukset ovat tyypillisesti muutamien eurosenttien luokkaa kilometrillä, kun taas bensiinikäyttöisen auton energia maksaa moninkertaisesti tähän verrattuna. Tämä johtuu sähköisen voimalinjan paremmasta kokonaishyötysuhteesta sekä polttoaineiden myös suuremmasta haittaverosta verrattuna sähköön. Talvella muun muassa ohjaamon lämmitykseen tarvittava energia kasvattaa kulutusta, kun taas polttomoottorin tuottama hukkalämpö voidaan käyttää ohjaamon lämmitykseen, mikä tasaa hieman eroa. Kokonaiskäyttökustannukset kertyvät paljolti akkujen vaihtokustannuksista. Vuonna 2016 akuston hinnaksi arvioitiin noin 330 euroa kilowattitunnilta. Vuonna 2018 Teslan akustojen hinnaksi arvioitiin 111 dollaria kilowattitunnilta. Teslan huoltosopimuksella 40 kWh vaihtoakkupaketti maksoi 8 000 dollaria vuonna 2013. Mitä suurempi akusto on, sen parempi toimintamatka, latausnopeus ja käyttöikä. Jos esim. Teslan 50 kWh akustolla ajetaan 600 000 kilometriä, akuston kilometrikustannus olisi 0,00925 €/km. Kun tähän lisätään sähkön hinta (0,1 €/kWh (siirtohinta mukaan luettuna) kulutuksella 18 kWh/100 km) eli 0,018 €/km, tulee sähköauton kustannuksiksi varsin matala 0,0275 €/km. Vastaavan kapasiteetin bensiinikäyttöisellä autolla, esimerkiksi Toyota Aygolla, polttoainekustannus on l/100 km x 1,4 €/l = 0,07 €/km. Korkeamman ostohinnan vastapainona ovat myös matalammat huoltokustannukset, jotka ovat vuonna 2018 arvioitu pienissä autoissa olevan keskimäärin 23 % alhaisemmat ensimmäisen kolmen vuoden ja 10 000 kilometrin aikana. Käytetyt akut kierrätetään ja harvinaiset raaka-aineet otetaan niistä talteen. Vuonna 2018 Nissan ilmoitti, että vanhimpien Leafien akustojen vaihtohinta tehdaskunnostetulla akustoilla on 2 850 dollaria sekä uudella akustolla 6 200 dollaria. Nissan Leafiin on saatavilla myös 6 500 dollarin hintaan kolmannen osapuolen akustoja, joissa on kaksi kertaa suurempi kapasiteetti kuin alkuperäisessä akustossa. Jos Ruotsin kaikki autot olisivat sähköautoja, niiden energian tuottamiseen tarvittaisiin sähköä samaa suuruusluokkaa kuin mitä yksi ydinvoimala nyt tuottaa. ===Kokonaiskustannukset=== Sähköautojen elinkaaren kokonaiskustannukset on eräässä tutkimuksessa arvioitu olevan yli puolet alhaisemmat kuin perinteisten polttomoottoriautojen kokonaiskulujen. Akuston todellisesta kestävyydestä on edelleen varsin vähän kokemuksia Suomessa. Käytettyjen sähköautojen markkina-arvot vaihtelevat markkinan mukana, kun uutta, parempaa ja edullisempaa mallia tarjotaan markkinoille. Lisäksi sähköautojen myynnissä on monissa maissa käytössä tukia, jotka saattavat muuttua. Liikenne- ja viestintävirasto Traficomin mukaan keskimäärin sähköauto tulee bensa-autoa taloudellisesti kannattavammaksi noin 150 000 kilometrin jälkeen, mikä täyttyy noin yhdessätoista vuodessa, jos ajokilometrejä kertyy keskimääräiset 14 000 vuodessa. Yli 30 000:lla vuosittaisella ajokilometrillä sähköautosta tulee edullisin vaihtoehto jo alle viidessä vuodessa. ===Sähköauton verotus=== Suomessa sähköautosta joutuu maksamaan käyttövoimaveroa (entinen dieselvero). Käyttövoimavero tulee maksaa, vaikka käytetty sähkö on jo verotettua ja/tai sähkö olisi tuotettu uudistuvilla luonnonvaroilla. Sähköautosta käyttövoimaveroa maksetaan painon mukaan, käyttövoimaveron määrä päivää kohden on jokaiselta kokonaismassan alkavalta sadalta kilogrammalta 1,5 senttiä. Suurista summista ei kuitenkaan puhuta: esimerkiksi Tesla Model S:n ajoneuvovero on 217,54 euroa vuodessa – saman verran kuin 167 g/km hiilidioksidipäästöisellä bensiinikäyttöisellä henkilöautolla. Vastaavapäästöisen ja -painoisen dieselauton vero on 758,47 euroa. Auton myyntihintaan sisältyvä sähköauton autovero taas on matala, koska autovero määräytyy paikallisten hiilidioksidipäästöjen mukaan, ja tämä lukema on sähköautolla 0 g/km. Alhainen autovero kannustaa sähköautojen hankintaan. ==Ympäristövaikutukset== Kun arvioidaan auton ympäristövaikutuksia kokonaisuutena otetaan huomioon kaikki tekijät auton koko käyttöiältä, sen ekologinen jalanjälki. Tällöin otetaan huomioon kaikki ympäristövaikutukset, jotka seuraavat niin auton valmistuksesta, sen käytöstä kuin sen purkamisestakin. Sähköauton ja polttomoottoriauton ympäristövaikutuksia on vaikea vertailla tyhjentävästi ja tasapuolisesti. Sähköautojen ekologisuus vaihtelee maittain merkittävästi riippuen kunkin maan sähkötuotannon rakenteesta. Suurin sähköauton vaikutus ympäristölle on auton käyttämän energian tuotantomuoto. Vertailussa vaikuttavin ero sähköauton hyväksi syntyy, kun sähköauton tarvitsema sähkö tuotetaan täysin uusiutuvilla energianlähteillä tai ydinvoimalla. Jos taas sähkö tuotetaan fossiilisilla polttoaineilla, kuten suurin osa sähköstä maailmalla tällä hetkellä tuotetaan, pienenee autojen välisen ympäristövaikutuksen ero. Sähkötuotannon nykyisellä jakaumalla on sähköauton jättämä ekologinen jalanjälki kuitenkin huomattavasti pienempi. Lisäksi sähköntuotannon jakauman painopiste on jo vuosien ajan siirtynyt kohti vähäpäästöisempiä ja päästöttömiä vaihtoehtoja, joten tulevaisuudessa sähköauton jättämä ekologinen jalanjälki pienenee entisestään. Liikenne- ja viestintävirasto Traficomin mukaan (2023) täyssähköauto on bensa- autoa ilmastoystävällisempi vaihtoehto noin 30 000:n ajokilometrin jälkeen. Koska suomalaiset ajavat autoillaan keskimäärin 14 000 kilometriä vuodessa, raja ylittyy alle kolmen vuoden ajolla. Saksalaisen insinööriliitto VDI:n selvityksessä v. 2023 todettiin sähköauton olevan polttomoottoriautoa ympäristöystävällisempi 90 000 ajetun kilometrin jälkeen. Selvityksen mukaan 200 000 ajokilometrin jälkeen sähköauto on tuottanut 24,2 tonnia hiilidioksidipäästöjä, dieselauto 33 tonnia ja lataushybridi 24,8 tonnia. Keskeistä on kuitenkin se, miten sähköautojen sähkö on tuotettu; jos sähkö tuotetaan fossiilisilla polttoaineilla, ovat sähköautot polttomoottoriautoja ympäristöystävällisempiä vasta 160 000 ajokilometrin jälkeen. Vuoden 2011 Yhdysvaltalaisen selvityksen mukaan sähköautot eivät olisi polttomoottoriautoja merkittävästi ympäristöystävällisempiä, ellei sähköntuotannon rakennetta muutettaisi ekologisemmaksi ja hiilivapaaksi. Vuosina 2011–2017 Yhdysvalloissa uusiutuvan sähköenergiantuotannon osuus kehittyi 12,5 prosentista 17,12 prosenttiin, joten sähköntuotanto – ja näin ollen sähköautot – ovat muuttumassa Yhdysvalloissakin ympäristöystävällisemmäksi. Suomessa teollisesti tuotetun sähköenergian hiilidioksidipäästöt pienenivät vuoden 2016 alkua edeltäneen kahden vuoden aikana kolmenneksen, likimain tasolta 150 g(CO2)/kWh(e) tasolle 100 g(CO2)/kWh(e), kun tarkastellaan 12 kuukauden liukuvaa keskiarvoa energiantuotannosta. Lisäksi Suomessa kuluttaja voi valita sähköntoimittajansa ja käyttämänsä sähkön alkuperän. Kuluttajan kotiin tai latauspisteelle saapuvan sähkön päästöarvo on hiukan korkeampi sähköverkon siirtohäviöiden seurauksena. Kuluttaja voi myös asuinpaikasta riippuen tuottaa osan tarvitsemastaan lataussähköstä esimerkiksi talon katolle asennetuilla aurinkopaneeleilla tai pientuulivoimalalla, jolloin sähköauton lataamiseen kuluu vähemmän rahaa, sähköenergian ja siirron osuus mukaan lukien. Tämä pienentää sähköautoilun ympäristövaikutuksia, päästöjä ja kustannuksia sähköauton lataamiseen käytetyn energian osalta merkittävästi verrattuna sähköverkosta käytettyyn sähköön, kunnes sähköverkon sähkön tuotanto on siirtynyt kokonaan päästöttömiin tuotantomuotoihin. Akkujen uusiminen on yksi tekijä sähköauton ympäristövaikutuksia arvioitaessa. Niiden käyttöikä vaihtelee 5–15 vuoteen riippuen akkutyypistä, ajokilometreistä, akun lataus- ja käyttötavoista ja siitä, kuinka loppuun akku käytetään. Nykyään käytetään pitkäkestoisia litium-ioniakkuja. Toisaalta myös polttomoottoriauton ympäristövaikutuksia aiheuttaa kuluvien osien vaihtaminen (sytytystulpat, suodattimet, käynnistysakut yms.) ja öljynvaihdot, sekä epäsuoria vaikutuksia aiheuttaa myös polttomoottorien lähipäästöt. Sähkömoottori on puolestaan huomattavasti pitkäikäisempi kuin polttomoottori, sillä siihen ei kohdistu vastaavaa kulutusta (kitkaa, lämpöä ja painetta), eikä sähköajoneuvo tuota ajonaikaisia lähipäästöjä. Polttomoottoriautojen käytöstä aiheutuu merkittävästi pienhiukkaspäästöjä, etenkin bensiini- ja dieselautoista. Esimerkiksi Suomessa pienhiukkasista aiheutuvia ennenaikaisia kuolemia arvioidaan tapahtuvan vuosittain noin 1 300 ja Euroopassa ilmansaasteista johtuvia kuolemia vuosittain noin 430 000. Toisaalta sähköautokin tuottaa katu- ja rengaspölyä kaikkien muiden autojen tavoin. Muiden ilmansaastepäästöjen (esimerkiksi NOx) määrät tulevat tosin vähenemään sähköautojen ansiosta. On myös huomioitava, ettei sähköauto ratkaise monia muita ajoneuvoliikenteeseen liittyviä ympäristöongelmia, kuten maankäyttövaikutuksia, liikenneruuhkia, onnetomuuksia ja aktiivisen liikunnan vähäisyydestä syntyviä terveyshaittoja. Myös liikenteen meluvaikutukset paranevat vai osittain sähköautojen ansioista, sillä polttomoottori on vain yksi liikennemelun lähteistä. Liikenteen kestävyys onkin paljon laajempi ongelma, johon sähköautot voivat tuoda vain rajallisen ja rajoitetun ratkaisun. ==Turvallisuus== ===Tulipalon vaara=== Sähköauton litiumakusto saattaa kärsiä lämpökarkaamisesta ja ylikuumeneminen tai ylilataaminen johtaa tulipaloon. Akuston suuren energiamäärän johdosto tulipalot ovat monesti tuhoisia autolle ja lähiympäristölle. Myös joitakin kolarista johtuneita tulipaloja on raportoitu. Vaaraa kompensoidaan akustojen suojausmenetelmin, esimerkiksi sisäisin sulakkein. Palolaitokselle sähköautopalon sammuttaminen on vaikeaa. Tavanomaisen polttomoottoriauton palon sammuttamisessa kestää minuutteja, mutta sähköautopalon sammuttamisessa kestää noin viisi tuntia. Tie tai moottoritien kaista täytyy sulkea noin kuudeksi tunniksi, ja palomiesten täytyy olla varmoja ettei auto pala enää kun auto siirretään. Palava litium- ioniakku luo kuuman tulen ja vapauttaa myrkyllisiä kaasuja. Palavaa akkua on vaikea sammuttaa. Joillakin pelastuslaitoksilla on sähköautopalojen sammuttamista varten käytössään sammutuskontti. Sähköautopaloille on tyypillistä, että osittain palaneen akkupaketin sisälle jäänyttä lämpöenergiaa siirtyy akun vahingoittumattomiin akkukennoihin, jotka kytevät ja syttyvät useamman vuorokauden jälkeen uudestaan palamaan. Teslan mukaan ajettuihin kilometreihin suhteutettuna perinteinen polttomoottoriauto on kuitenkin 11 kertaa todennäköisempi syttymään tuleen kuin Tesla. Suomessa sähköautopaloja on ollut vuosittain 0-2, mutta alkuvuonna 2023 paloja oli neljä. Vesa Linja- aho on todennut, että ajoneuvopaloista 90 prosenttia alkaa moottoritilasta, jossa on paljon kuumia pintoja, ja täyssähköautoista tällaiset pinnat puuttuvat kokonaan. General Motors suosittelee sähköauto Chevrolet Boltin omistajia pysäköimään autonsa pysäköintihallin ylätasanteelle tai muulle kattamattomalle pysäköintipaikalle vähintään 50 jalan eli 15 metrin päähän muista ajoneuvoista tulipalovaaran vuoksi. GM myös pyytää, ettei autoa jätettäisi ilman valvontaa, kun se on latauksessa. Monet sähköautojen valmistajat ovat tehneet sähköautoille takaisinkutsuja tulipalovaaran takia; General Motors kutsui elokuussa 2021 takaisin 73 000 sähköautoa aikaisemman 69 000 takaisinkutsutun sähköauton lisäksi, Ford kutsui vuonna 2020 takaisin 20 000 sähköautoa ja BMW kutsui vuonna 2020 takaisin 26 700 sähköautoa. Saksassa Kulmbachissa maanalaiseen pysäköintihalliin ei saa siellä tapahtuneen autopalon jälkeen pysäköidä sähkö- eikä hybridiautoja tulipalovaaran takia. ===Ajoneuvon turvallisuus=== Sähköautot ovat yleensä painavampia kuin perinteiset autot ja täten pienentäen toimintamatkaa ja pidentäen jarrutusmatkoja. Kuitenkin onnettomuustilanteissa painavamman auton kyydissä oleville tulee pienemmät vammat kuin kevyemmissä ajoneuvoissa, ja siten lisäpaino tuo lisäturvallisuutta. Tesla Model 3 on Yhdysvaltojen NTHSA:n mukaan kaikkien aikojen turvallisin testattu auto. ===Vaara jalankulkijoille=== Pienissä nopeuksissa sähköautot ovat hiljaisempia kuin perinteiset autot. Useimmat myynnissä olevat Yhdysvalloissa, Japanissa ja Euroopassa olevista automalleista tekevät varoitusäänen kaiutinjärjestelmällä. 2019 kesästä lähtien tämä on EU:n määräämän pakollinen lisälaite. Testit ovat osoittaneet tämän vaaran toteen etenkin alhaisissa nopeuksissa ja koskevan kaikkia tienkäyttäjiä, ei pelkästään näkökyvyltään rajoittuneita. ==Kooste sähköauton käyttöä puoltavista ja haittaavista seikoista== ===Sähköauton puolesta esitettyjä seikkoja=== * Jos kotona tai työpaikalla on sähköauton latausmahdollisuus, sähköauto on kotona nukutun yön tai työpäivän aikana aina ladattu täyteen, ja tästä syystä erillisiä latausasemakäyntejä ei tarvita. * Sähköautot ovat polttomoottoriautoja hiljaisempia. * Jarrutuksessa lataavalla järjestelmällä saadaan suurin osa siitä energiasta talteen, joka polttomoottoriautossa muuntuu jarruissa lämmöksi. * Helsingin Energian tutkimus- ja kehityspäällikkö Jussi Palolan mukaan sadan sähköautokilometrin "polttoainekulu" on noin kaksi euroa, kun diesel- ja bensiiniautolla kustannus on moninkertainen. * Sähköautoilla on positiivisia terveysvaikutuksia erityisesti kaupunkialueilla, koska ne vähentävät autoilun paikallisia pienhiukkaspäästöjä sekä melua. * Sähköauto sietää katkonaista ajoa. * Sähkömoottori on täysin huoltovapaa ja toimintavarma kaikissa Suomenkin lämpötiloissa. * Sähköauton voimansiirto on huomattavasti yksinkertaisempi ja sisältää vähemmän liikkuvia osia kuin polttomoottoriauton, mikä parantaa luotettavuutta ja vähentää huollontarvetta. * Sähkömoottoria voidaan ohjata tarkemmin ja sen vääntömomentti on huipussaan heti matalilta kierroksilta lähtien – "tehotonkin" sähköauto kiihtyy liikennevaloista reippaasti. * Sähköauton koko elinkaaren CO2-päästöt ovat pienemmät kuin vastaavalla polttomoottoriautolla. * Sähköä voidaan tuottaa useista eri energialähteistä, mikä tekee sähköautosta vähemmän riippuvaisen tietyistä energianlähteistä. * Sähköautolla voi ajaa vaikka sisätiloissa. * Polttomoottorin tilat vapautuvat tavara- ja puskuritilaksi, akut voidaan piilottaa auton alustaan. * Akut ovat kierrätyskelpoisia. *Akkuja voi uudelleenkäyttää ajoneuvokäytön jälkeen uusiutuvan energian varastointiin, sähköverkon kulutushuippujen kompensointiin, ja sähköajoneuvojen pikalatauksen puskurina. *Sähköauton lataukseen käytetty energia voidaan tuottaa kotimaisista tai paikallisista uusiutuvan energian lähteistä päästöttömästi, sekä sähköenergiasta maksettu raha siirtohintoineen sekä veroineen jää suurelta osin kiertämään Suomen talouteen, riippuen kuluttajien valitsemien sähköntuotantoyhtiöiden omistus- ja sähköntuotantotapojen taustoista. *Sähköautot eivät ole riippuvaisia tuontiöljystä ja öljyn maailmanmarkkinahinnoista. Tällä on positiivisia talous- ja turvallisuuspoliittisia vaikutuksia. *Sähköautojen latauspisteiden järjestäminen ei aina vaadi suuria kustannuksia, parhaimmillaan latauspisteiden kustannukset voivat jäädä muutamiin satoihin euroihin. ===Sähköautoja vastaan esitettyjä seikkoja=== * Jos kotona tai työpaikalla ei ole sähköauton latausmahdollisuutta, sähköauton suurin mukavuusetu menetetään, kun auto täytyy viedä erikseen latausasemalle lataamaan akkujaan. * Alimmissa sähköauton hintaluokissa sähköauto voi olla hankintahinnaltaan kalliimpi kuin samankokoinen polttomoottoriauto johtuen akuston korkeasta hinnasta. * Sähköauton latausaika pikalatauksessakin voi olla pidempi kuin polttomoottoriauton tankkausaika. * Sähköauton valmistuksenaikainen CO2-päästö on kaksinkertainen normaaliin henkilöautoon verrattuna. * Raskasta, monen sadan kilon painoista ja hyötykuormaa pienentävää akustoa kuljetetaan jatkuvasti mukana. * Sähköauto ei välttämättä auta ilmastonmuutokseen, jos sähkö tuotetaan ainoastaan fossiilisista polttoaineista. Pelkästään kivihiilisähköllä ajettaessa pakoputkipäästöt (CO2) ovat noin 140 g/km, jos kivihiilisähkö päästää 0,703 kg/kWh ja auto kuluttaa 20 kWh/100 km. Tämä vastaa pienen bensakäyttöisen henkilöauton päästöjä. Kivihiilipohjaista fossiilista sähköntuotantoa ollaan kuitenkin ajamassa alas muun muassa Yhdysvalloissa, koska kivihiilisähkön tuottaminen on taloudellisesti kannattamatonta. Vuoden 2018 tiedon mukaan Yhdysvalloissa suurin osa sähköstä tuotetaan uusiutuvalla energialla tai maakaasulla. * Maailman laajuisesti suuri osa sähköstä tuotetaan tällä hetkellä fossiilisilla polttoaineilla. Esimerkiksi Yhdysvaltojen ympäristövirasto EPA:n mukaan vuonna 2012 kilowattitunti tarvittaessa käynnistettävällä kaasukäyttöisellä reservivoimalalla (ns. peaker plant) tuotettua sähköä aiheutti keskimäärin 0,703 kg hiilidioksidipäästöjä. Kaasukäyttöisiä reservivoimaloita ollaan ajamassa alas akkupohjaisen energian varastoinnin tieltä. Toinen yhdysvaltalaislähde käytti keskimääräislaskelmissaan päästöarvoa 0,59 kg(CO2)/kWh. Suomessa sähköntuotannon hiilidioksidipäästöjä aiheutui keskimäärin huomattavasti edellä esitettyjä arvoja vähemmän, 12 kuukauden sähköntuotannosta määritettynä keskiarvona luokkaa 100 grammaa hiilidioksidia kilowattituntia kohden. * Kallis akku ei ole ikuinen. Akkuihin sisältyy suuria pääomia. Niinpä akkujen hankinta- ja vaihtokustannukset ovat suuret: 2 000 $ (lyijyakku) – 12 000 $ (litium-ioniakku). Akut vanhenevat ajan myötä menettäen noin 0,2 % kuukaudessa varauskyvystään, vaikkei niillä ajettaisikaan maksimikilometrejä. * Akut toimivat huonosti kylmässä, pakkasella sähköauton toimintamatka on lyhyempi. * Sähköautot eivät tuota hukkalämpöä yhtä paljon kuin polttomoottoriautot, minkä vuoksi talvella auton ja akkujen lämmitys vaatii myös sähköä, mikä yleensä lyhentää ajomatkaa. * Sähköautot ovat hiljaisia, mikä tekee niiden havaitsemisesta hankalaa esimerkiksi sokeille. EU-määräyksen mukaan vuoden 2019 kesästä eteenpäin sähköautojen täytyy pitää jalankulkijoita varoittavaa ääntä alle 20 kilometrin tuntivauhdeissa. * Sähköauton toimintasäde on paljon lyhyempi verrattuna saman hintaiseen polttomoottoriautoon. * Sähköauton akusto vaatii pitkäaikaisessa säilytyksessä ylläpitolatausta vaikka autoa ei käytettäisi, jotta estetään jännitteen liiallinen aleneminen ja kalliin ajoakuston ennenaikainen vaurioituminen. Haamukulutukseksi (eng. Phantom drain) nimitetty energiankulutus auton ollessa käyttämättömänä on kuitenkin pahimmillaankin 10 % 22 päivän aikana, ja esimerkiksi Porsche Taycan kulutti vain 1 % samassa ajassa. *Sähköautojen yleistyminen voi vaatia erityisesti vanhoissa taloyhtiöissä sähköremontin, jotta asukkaat voivat ladata autojensa akkuja. Jos käytetään älykästä kuormantasausta, remontin tarve on vähäisempi. Sähköautoa on myös teknisesti mahdollista ladata ihan tavallisesti lämmitystolpasta. Lämmitystolppa on lisäksi helppo vaihtaa sähköauton lataukseen tarkoitettuun laitteeseen, eikä se yleensä tarvitse mitään sen kummempia muutoksia. ==Suosituimmat täyssähköautot Euroopan unionin ja EFTA:n alueella== Euroopan komission yhteydessä toimiva EAFO (European Alternative Fuels Observatory, vapaa suom. Euroopan vaihtoehtoisten polttoaineinden tarkkaamo) kerää tilastoja myydyistä sähkö-, hybridi- ja vaihtoehtoisia energialähteitä käyttävistä autoista EU- maissa. Sähköakkuun perustuvista sähköautoista (BEV) kymmenen EU:n ja EFTA- alueen maissa myydyintä automallia on listattu alla vuonna 2020 ja viitenä edellisenä vuonna. Huomaa, että vuodesta 2018 lähtien aineistolähde poikkeaa vanhemmasta. Osa listan automalleista on esitelty vasta vertailuvuosina, eikä niitä siksi esiinny aiempina vuosina: Suosituimmat sähköautot (BEV) EU ja EFTA-maissa Sija 1-5/2021 Automerkki ja malli 1-5/2021 kpl 1-5/2021 (%) 2020 kpl 2020 (%) 2019 (kpl) 2019 (%) 2018 (kpl) 2017 (kpl) 2016 (kpl) 2015 (kpl) 1 Tesla Model 3 41 302 85 979 11,6 95 168 26,4 0 0 0 0 2 Volkswagen ID.3 23 929 54 495 7,4 0 0 0 0 0 0 3 Renault Zoe 22 508 99 432 13,4 45 129 12,5 37 782 30 670 21 338 18 566 4 Volkswagen ID.4 18 257 0 0 0 0 0 0 5 Hyundai Kona EV 17 753 47 796 6,5 21 790 6,0 3 563 0 0 0 6 Peugeut e-208 16 543 31 287 4,2 0 0 0 0 0 0 7 Kia Niro EV 16 452 31 019 4,2 10 139 2,8 0 0 0 0 8 Volkswagen e-Up! 14 881 9 Fiat 500e 14 164 0 0 0 0 0 0 10 Audi e-tron 13 635 27 713 3,7 18 382 5,1 0 0 0 0 11 Nissan Leaf 13 252 31 177 4,2 31 792 8,8 38 740 17 454 18 614 15 346 Yht. Kaikki mallit 740 805 100,0 361 092 100,0 154 832 Tiedosto:2019 Tesla Model 3 Performance AWD Front.jpg|Tesla Model 3 oli vuoden 2019 myydyin täyssähköauto Euroopassa. Tiedosto:2020 Volkswagen ID.3 1st Front.jpg|Volkswagen ID.3. Tiedosto:Renault Zoe in Veere.JPG|Renault Zoe oli vuosina 2015–2017 myydyin sähköautomalli EU:n alueella ja hyvin suosittu sen jäkeenkin. Tiedosto:Hyundai KONA electric - Cantonal Police SG.jpg|Hyundai Kona täyssähköauto poliisikäytössä. Tiedosto:2021 Volkswagen ID.4 1st Edition.jpg|Volkswagen ID.4 (2021) valittiin Vuoden Autoksi maailmassa 2021. Tiedosto:2020 Peugeot e-208 GT Front.jpg|Peugeot e-208 (2020). ==Katso myös== * Sähköautot Suomessa * Ladattava hybridiauto * Sähkölinja-auto * Robottiauto * Muita sähköajoneuvoja: johdinauto, sähkömopo ja -skootteri, sähköpyörä, sähköveturi, raitioliikenne, Segway * Aurinkoauto * Sähkömoottori * Vaihtoehtoiset energianlähteet öljylle * Ajoneuvon vaihtoehtoiset polttoaineet * Uusiutuva energia * Who Killed the Electric Car? -dokumentti * Luettelo sähköautomalleista * Electric Motor Show == Lähteet == * === Viitteet === == Kirjallisuutta == * * * * ==Aiheesta muualla== * Latauskartta.fi – Sähköautojen julkiset latauspisteet Suomessa * PlugShare – Sähköautojen julkiset latauspisteet ulkomailla * A Better Route Planner – Sähköautoilijan reitinsuunnitteluohjelma * Autoliitto: Sähköautoilijan tietopankki * AVERE – Euroopan sähkökulkuneuvoyhdistys * 10 myyttiä sähköautoilusta – Sähköautot - Nyt! -yhteisön ylläpitämä sivusto sähköautoilun myyteistä * Electric vehicles and the energy sector – impacts on Europe's future emissions (26.9.2016, päivitetty 25.3.2021) (eea.europa.eu) * Traficomin Henkilöautojen päästö- ja kustannuslaskuri – Laskurilla voi vertailla eri käyttövoimilla toimivien autojen päästöjä ja hintaa. * Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit