Täyssähköauto

Täyssähköauton (akkusähköauton, sähköauton) voimanlähteenä on sähkömoottori ja energiavarastona akusto. Täyssähköauto tarvitsee latauspisteen käytännössä sillä kiinteistöllä, jossa autoa säilytetään. Markkinoilla on nykyään useita täyssähköautomalleja, ja niiden tarjonta on lisääntymässä.

Täyssähköautojen määrän ennustetaan kasvavan, kun markkinoille tulee lisää pienen ja keskiluokan uusia malleja. Yleistymistä vauhdittavat akkutekniikan viimeaikainen kehitys ja sähköauton matala verotus.

Hybridiautoa ja ladattavaa hybridiautoa käsitellään omilla alasivuillaan.

Sähköauton plussat:

• Ihanteellinen kaupunkiauto, hiljainen ja paikallisesti päästötön.
• Helppokäyttöisyys, pieni huollontarve ja pienet käyttökustannukset.
  
• Pieni CO₂-päästö Suomen energiantuotantorakenteella, uusiutuvasti tuotetun sähkön käyttö mahdollistaa täysin päästöttömän autoilun.
• Latauspisteitä on melko helppoa toteuttaa myös yksityisille kiinteistöille.

Sähköauton miinukset:

• Kallis hankintahinta ja jälkimarkkinoiden kehittymättömyys.
• Rajallinen toimintamatka, joka lyhenee talviolosuhteissa.
  
• Julkinen latausasemaverkosto (pikalataus) vasta rakenteilla.
• Lämmitys hankala järjestää (lämmitysenergia lyhentää toimintamatkaa).

Sähköauton toimintamatka riittää keskimääräiseen ajoon

Täyssähköauto sopii parhaiten taajama-ajoon ja lyhyehköille ja säännöllisille päivämatkoille. Viime vuosina täyssähköautojen toimintamatkat ovat nousseet jopa satoihin kilometreihin, joten ne ovat myös pitkämatkaisessa maantieajossa käyttökelpoisia. Ajotapa ja ajo-olosuhteet vaikuttavat käytännön toimintamatkaan suuresti, kuten polttomoottoriautollakin. Sähköauton kuljettajan kannattaa omaksua taloudellinen ajotapa ennen kaikkea toimintamatkan maksimoimiseksi, kun taas polttomoottoriautolla ajavalle taloudellisella ajotavalla saatu, esimerkiksi noin 10 prosentin suuruinen, polttoainesäästö voi olla myös rahallisesti tuntuva.

Päivittäiseen keskimäärin noin 50 kilometrin ajoon tarvittava sähköenergia saadaan ladatuksi sähköautokäyttöön suunnitellusta latauspisteestä (230 V, 16 A) noin kolmessa tunnissa ja kotitalouspistorasiasta noin kuudessa tunnissa. Tyhjän akuston täyteen lataaminen kestää normaalilla verkkovirralla yleensä 6–12 tuntia riippuen latauslaitteesta ja akuston kapasiteetista, mutta pikalatauksessa akusto saadaan noin 80 prosentin varaustilaan jopa 15–30 minuutissa.

Sähkömoottori ja muu sähkötekniikka toimivat pakkasessakin ongelmitta, mutta toimintamatka lyhenee, koska ajovastukset kasvavat kylmässä. Lumikeleillä myös vierinvastus kasvaa lisäten energiankulutusta. Jos lämmityslaitteen energia otetaan ajoakustosta, sähköauton toimintamatka lyhenee tuntuvasti, jopa kolmanneksen. Joissakin vanhoissa sähköautoissa lämmitykseen on käytetty polttoainelämmitintä, joka säästää ajoakuston virtaa.

Lataustapa käyttötarpeen mukaan

Parhaiten lataus onnistuu varsinaiseen sähköajoneuvokäyttöön suunnitellusta latauspisteestä (niin sanottu peruslataus), josta lataus on myös nopeampaa kuin kotitalouspistorasiaa käytettäessä.

Peruslataus vaatii sähköautokäyttöön suunnitellun pistokkeen. Euroopan alueella julkisten latausasemien pistokestandardiksi on valittu Type 2 ("Mennekes"; kuvassa). Sähköautossa on automerkin mukaan kahdenlaisia pistokkeita. Type 1 ("Yazaki") on yleinen japanilaisissa ja amerikkalaisissa sähköautoissa ja Type 2 eurooppalaisissa sähköautoissa. Latausasema on joko varustettu kiinteällä latauskaapelilla (ei pistorasiaa) tai se voi olla rasiamallinen (pistorasiana yleensä Type 2). Sähköauto kytketään rasiamalliseen latausasemaan erillisellä latauskaapelilla. Yksityisten kiinteistöjen latauspisteistä saa lisätietoa "Kiinteistöjen latauspisteet kuntoon" -oppaasta.

Kiinteistöjen latauspisteet kuntoon
Kuva. Sähköauton kytkentä latauspisteeseen. Kuva: Auto-Bon Oy

Lämpötolppia tai muita kotitalouspistorasioita voi käyttää lähinnä tilapäiseen lataukseen (hidaslataus), jossa latausvirta on turvallisuussyistä rajoitettu latausjohdon ohjausyksiköllä melko pieneksi (6–10 ampeeria). SESKOn suosituksen mukaan pitkäaikainen latausvirta saisi olla kotitalouspistorasiasta enintään 8 ampeeria. Vanhoissa sähköautoissa ei välttämättä ole ohjausyksikköä rajoittamassa latausvirtaa, vaan kotitalouspistorasiasta saatetaan ottaa täysi virta usean tunnin ajan. Tällöin pistorasia tai sen syöttökaapeli saattaa kuumentua liiaksi. Lämpötolpan ajastin rajoittaa latausaikaa yleensä enintään kahteen tuntiin, jonka aikana saadaan noin 15–25 kilometriä lisää ajomatkaa.

Pikalataus on mahdollista lähinnä julkisilla latausasemilla. Niitä on vielä melko vähän, mutta verkosto kehittyy koko ajan. Julkiset latauspisteet sijaitsevat esimerkiksi pysäköintialueilla, huoltoasemilla tai kadunvarressa. Pikalataus on useimmiten maksullista.

Ympäristöä säästävä ja hiljainen

Sähköautosta ei tule ajon aikana lainkaan terveydelle haitallisia päästöjä, kuten häkää, hiilivetyjä, typen oksideja ja hiukkasia. Se on myös hiljainen erityisesti taajama-ajossa, jossa rengasmelu ei vielä ole merkittävää.

Sähköauto voi periaatteessa olla täysin CO₂-päästötön, sillä päästöt riippuvat sähköntuotantotavasta. Uusiutuvasti tuotetun sähkön käyttäminen mahdollistaa täysin päästöttömän autoilun. Suomen keskimääräisellä sähköntuotantorakenteella sähköauton hiilidioksidipäästöt ovat selvästi pienemmät kuin vastaavalla polttomoottoriautolla eli noin 35–40 grammaa kilometriä kohden koko energiaketjun yli tarkasteltuna. Jos Suomen kaikki henkilöautot olisivat sähkökäyttöisiä, sähkön kokonaiskulutus kasvaisi arviolta vain noin 10 prosenttia.

Pienet muuttuvat kustannukset

Sähköauton energiakustannukset ovat pienemmät kuin polttomoottoriautolla, mutta kalliimpi hankintahinta ja kehittymättömät jälkimarkkinat ovat toistaiseksi pitäneet kokonaiskustannukset polttomoottoriautoa suurempina. Sähköhenkilöauto kuluttaa tyypillisesti 15–25 kWh/100 km, mutta kulutuksessa on suurta olosuhteista, ennen kaikkea ulkoilman lämpötilasta, johtuvaa vaihtelua. Kylmissä olosuhteissa kulutus voi nousta selvästi suuremmaksi. Kaikissa ympärivuotisissa olosuhteissa sähköautojen kulutus mahtuu käytännössä välille 15-35 kWh/100 km. Sähköauton energiakustannus on noin 2,3–5,3 €/100 km, jos sähkönhinta on 15 snt/kWh.

Autonvalmistajat myöntävät akuille 5–8 vuoden takuita. Litiumioni-akustojen materiaalit ovat kierrätettäviä, ja raaka-aineita niiden tuotantoon on hyvin saatavilla. Akustojen kustannukset ovat laskeneet viime vuosien aikana, ja kehityksen ennustetaan jatkuvan.

Täyssähköautojen rakenne on yksinkertaisempi kuin polttomoottoriautolla, mikä alentaa huoltokustannuksia. Koska sähköautotekniikka on uutta, jää nähtäväksi miten nykyisten sähköautojen pääomakustannuksiin olennaisesti vaikuttava jälleenmyyntiarvo kehittyy.

Sähköautojen maanlaajuiset huolto- ja korjauspalvelut ovat vasta kehittymässä. Sähköautojen korkeajännitekomponenttien vuoksi huollot ja korjaukset täytyy teettää asiantuntevassa ja pätevöityneessä yrityksessä.

Sähköautoja koskevat samat tyyppihyväksynnän törmäysturvallisuusvaatimukset kuin muita autoja. Lisäksi sähköautoille on jo alettu tehdä Euro NCAP -törmäystestejä. Käytön ja latauksen sähköturvallisuus on varmistettu auton ja akuston rakenteellisilla ratkaisuilla ja latausjärjestelmän yli- ja vikavirtasuojauksilla.

Sähköautoilla kevyt verotus

Verotus suosii autoja, joiden hiilidioksidipäästöt ovat pienet. Sähköautoista maksetaan alin mahdollinen autovero (v. 2018: 3,3 %), ajoneuvoveron perusvero ja käyttövoimavero.

Sähköautoilla ajoneuvoveron perusvero määrätyy 0 g/km hiilidioksidipäästön mukaan. Käyttövoimavero on 1,5 snt/pvä/100 kg (dieselautolla 5,5 snt/pvä/100 kg; bensiinimoottoriautolla käyttövoimaveroa ei ole).