Auton sähköistyminen

Read Time3 Minute, 22 Second

Ensin oli polttomoottoriauto, sitten sähköauto ja kunnollinen hybridi tuli vasta pitkän ajan päästä. Ja oikeastaan kunnollinen sähköauto vasta hybridin jälkeen.

Polttomoottoriauto

Benzin ensimmäinen polttomoottoriauto (1885). (Wikipedia)

Auto miten sen miellämme, polttomoottoriauto, on vanha yli 130 vuotta vanha keksintö. Sen kehitti ja patentoi vuonna 1886 herra nimeltään Carl Benz. Idea ja toiminta jalostui myöhemmin Mercedes Benz -merkiksi, joka on muuten nimetty tyttärensä mukaan.

Kaikessa yksinkertaisuudessaan polttomoottoriauton liikuttamiseen tarvitaan polttoainetta ja ilmaa. Riippuen polttoaineesta se saadaan syttymään joko kipinällä (bensa-autot) tai puristamalla polttoaine ja ilmaseos tiivisti (diesel-autot).

Polttomottori ympäristöystävällisemmäksi

Polttomoottorin taloudellisuutta ja ympäristöystävällisyyttä voidaan parantaa palamisprosessia tehostamalla. Aikojen saatossa on kehitetty polttoaineen syöttöön sekä tulevaan ja poistuvaan ilmavirtaukseen erilaisia parantavia ratkaisuja. 1980 luku oli ympäristöasioissa merkitsevä vuosikymmen. Silloin yleistyivät bensa-autoissa kaasutinta tehokkaampi polttoaineen suihkutusjärjestelmä, turbo-moottorit sekä katalysaattori.

Katalysaattori

Katalysaattorin tehtävänä on muuttaa pakokaasuja vähemmän haitallisiksi Muistatko nuo ensimmäiset katalysaattorit jotka haisivat kuin mätä kanamuna! #jonneteimuista. Suihkutusjärjestelmä taas ruiskutti polttoaineen palamiselle paremmassa muodossa. 

Turbo

Mielestäni yksi merkittävä läpimurto polttomoottoreissa oli turbo-koneiden yleistyminen. Turbon tehtävä on puhaltaa enemmän ilmaa moottoriin. Periaate on sama kuin puhallat hiillokseen ja saat sen hehkumaan enemmän. Lisäksi turbo saa yleisimmin voimansa pakokaasuista, joten sen pyörittämiseen ei edes tarvitse erillistä voimanlähdettä. 

Tähän asti tehokkaampia moottoreita oli tehty lähinnä kasvattamalla moottorin kokoa. Samalla polttoaineen kulutus kuitenkin kasvoi merkittävästi. Turbolla saatiin isomman moottorin tehokkuus ja erityisesti käytännössä hyödyntävä vääntömomentti pienemmästä koneesta, mutta vähäisemmällä polttoaineen kulutuksen nousulla. Ensimmäiset autot olivatkin urheiluautoja. Mutta sittemmin yleistynyt downsizing on mahdollista nimenomaan turboahtimen myötä. Nyt kolmepyttyinen yhden litran moottori on yleinen melkein kaikilla pikkuauto valmistajilla. Ja on myös paljon tehokkaampi, mutta huomattavasti ympäristöystävällisempi, kuin esimerkiksi vielä parikymmentä vuotta sitten.

Sähköauto

Yksi Parkerin sähköautoista. Parker itse keskellä. (1895) (Wikipedia)

Polttomoottoriautolla oli alkuajoista lähtien vahva vaihtoehto – sähköauto. Ensimmäinen varsinainen sähköauto kehitettiin Englantilaisen Thomas Parkerin toimesta vuonna 1884, kun jo silloin hän oli huolissaan ilmansaasteista. 

Vuonna 1900 sähköautoja myytiin Yhdysvalloissa reilusti enemmän kuin polttomoottoriautoja (38% vs. 22%. 40% myydyistä ”autoista” oli vielä höyrykäyttöisiä). Sähköautoilla oli omat ehdottomat hyötynsä; ne eivät savuttaneet, haisseet, tärisseet, ja ne olivat heti käyttövalmiita.

Tiesitkö, että Mummo Ankan auton esikuvana on 1916-mal­li­nen Det­roit Elect­ric -säh­kö­au­to.

1900 luvun alussa tiestö kehittyi nopeasti, eikä sähköautojen ominaisuudet enää riittäneet vastaamaan polttomoottoriautoja jotka olivat nopeampia, halvempia, bensiinin hinta halpeni ja niiden toimintamatka oli pidempi. Ongelmat olivat alun perin hyvin samanlaisia kuin edelleen tänä päivänäkin.

Nykyaikainen sähköauto

Sähköautot eivät kokonaisuutena oikein kehittyneet. Sähköä on kuitenkin käytetty erilaisessa liikkumismuodoissa junista ja ratikoista johdin busseihin, mutta kaikissa energialähde on kiinteä. Akkukäyttö on ollut vähäisempää ja lähinnä protoilua.

Tesla Model S
Tesla Model S

Vasta Tesla osoitti, että sähköauto voi sittenkin olla oikea vaihtoehto. Vielä muihin valmistajiin verrattuna joko hinta on kova (Model S ja X) tai laatu vielä laahaa muiden perässä (Model 3), joka sekään ei ihan huokea ole. Tästä huolimatta Tesla on viime aikoina ollut esimerkiksi Norjassa kaikkein myydyin auto. Ja Yhdysvalloissa Tesla 3 on myynyt enemmän kuin Mercedes Benz, BMW, Audi, Lexus ja Jaguar. Kilpailevat merkit ovat lupailleet esitellä omia vastaavia sähköautoja 2020 alkaen. Elämme mielenkiintoisia aikoja.

Hybridiauto

Hybridikäyttöä on tutkittu melkein yhtä kauan kuin on autoja ollut olemassa. Yksi iso ongelma on ollut akusto. Jotta sähköauton käyttö olisi kilpailukykyinen polttomoottoriautojen kanssa, pitäisi toimintamatkan olla yhtäläinen. Nykyisellä akkuteknologialla se vaatii niin isot akut, että auton paino ja koko nousee pilviin. Ajatus pienemmästä sähkömoottorista joka toimisi yhdessä polttomoottorin kanssa ei ole huono.

Lue lisää erilaisista hybrideistä. 

Nobe 100

Auton suunnittelu ja valmistus, brändin rakentaminen ja  myynti- ja huoltoverkoston saaminen laajaksi ja toimivaksi ei ole helppoa. Kun siihen lisätään polttomoottorin ja sen vaatimat voimansiirron kommervenkit, uusia autovalmistajia ei juurikaan ole syntynyt. Sähkötekniikka mahdollistaa uudenlaisen autosuunnittelun sekä valmistusmahdollisuudet. Tesla käy tässäkin hyvänä esimerkkinä – taitaa olla ainoa uusi iso automerkki moneen vuosikymmeneen. Uusia yllättäviäkin kokeiluja nousee, kuten etelänaapuri Viron sympaattinen Nobe -retroauto. Jos kaikki menee hyvin, kaupunkiliikennöinti voi olla hyvinkin erinäköistä ihan lähiaikoina. 

Auton valmistajat lupailevat lukuisia hybridi ja sähkö-malleja tulevan 2020 alkaen. Samalla on paljon huhuja valmistajien fuusioista ja muista yheistyökuvioista. Ja mielenkiintoista on nähdä tuleeko automaailmaa sekoittamaan useampikin Teslan kaltainen toimija, joka ajattelee asiat aivan erilailla kuin perinteisemmät autovalmistaja.

Mitä mieltä sinä olet aiheesta?

%d bloggaajaa tykkää tästä: