Sähköauto – tie, totuus ja elämä

Tiesitkö, että Aku Ankka -sarjakuvissa Mummo Ankka ajaa vuosimallin 1916 Detroit Electricillä, joka on täyssähköauto? Sähköauto ei ole siis uusi keksintö. Ensimmäinen sähköauto rakennettiin itse asiassa Skotlannin Aberdeenissä jo 1832. Polttomoottorin kehitti taas saksalainen Karl Benz vuonna 1886. Sähköauto oli pitkään suositumpi kuin polttomoottoriauto, vielä noin 1920 saakka. Sähköauto oli polttomoottoriautoa varmempi, ajo oli tasaisempaa, eikä sitä tarvinnut käynnistää kammella. Sähköä oli helpommin saatavilla kuin bensiiniä.

Miksi polttomoottoriauto sitten voitti kilvan ja sähköautot lähes hävisivät, kunnes taas kokivat renessanssin ja toisen tulemisen 2010 eteenpäin? Syy on I-maailmansota ja uudet öljyesiintymät. Kun I-maailmansota syttyi tarvittiin valtavaan määrään polttomoottorilla toimivia raskaita sotilasajoneuvoja, lentokoneita ja panssarivaunuja öljyä. Sodan jälkeen isot osat ennen sodan hävinneeseen Ottomaani-imperiumiin (Turkki) kuuluneita alueita Lähi-Idässä, mukaanlukien Syyria ja Irak, liitettiin Britti-imperiumiin ja Ranskaan. Täällä oli valtavasti maaöljyä. Aiemmin öljy oli lähinnä valaanrasvasta tehtyä öljyä, jota käytettiin lähinnä öljylampuissa, ei autoissa kuitenkaan. Tämä johti valaiden ajautumuseen sukupuuton partaalle.

Myös Yhdysvalloista Texasista ja Venezelasta löytyi suuret öljyvarannot. Venezuelasta tuli jopa maailman vaurain maa pitkäksi aikaa. Öljystä tuli vähitellen maailmantalouden tärkein raaka-aine, jota mitattiin barreleissa, ja jonka arvoa seurattiin herkeämättä. Öljystä alettiin sotia ja se oli keskeinen osa kolonialismia. Yhä on. Erityisesti Lähi-Idässä sattuvat konfliktit ja kriisit heijastuvat nopeasti ja ikävällä tavalla maailmantalouteen. Moni maa Afrikassa ja Aasiassa on riippuvainen yksin öljyn viennistä.

Fossiilisia polttoaineitahan ei koskaan luonto tarkoittanut poltettavaksi. Ne itseasiassa eivät ole polttoaineita, vaan fossiilisia geologisia kerrostumia. Fossiiliset kerrostumat ovat eloperäisiä, esimerkiksi suurin osa maaöljystä on mustaa mönjää, joka on syntynyt 70 miljoonaa vuotta sitten matalan meren alueen levistä. Lopulta öljy muuttuisi kiveksi, esimerkiksi Virosta löytyy tätä ns. ”palavaa kiveä”. Fossiiliset kerrostumat ovat luonon pois kierokulusta laittamaa hiiltä, eli hiilivarasto. Jos se hiili, mitä siihen on varastoitunut olisi yhä ilmakehässä, maapallon keskilämpötila ei olisi 15,5 astetta, vaan jopa 30 astetta. Näin oli dinosaurusten aikana. Siitä asti maan lämpötila on pääsääntöisesti laskenut, kunnes ihminen alkoi lämmittää ilmastoa voimallisesti polttamalla fossiilisia polttoaineita. Luonto ei ollut tähän varsutunut, että joku alkaisi nostaa hiiltä maan uumenista ja polttaa sitä. Fossiilisia polttoaineita on noin 4 000 Gt eli 4 000 000 000 000 tonnia hiiltä. Kasvien biomassassa hiiltä on noin 550 Gt, maaperässä 2000 Gt  ja ilmakehässä hiiltä on noin 950 Gt. Vuonna 2000 ilmajehän hiilen määrä oli noin 780 Gt. Ihmiskunta tuottaa vuodessa hiilipäästöjä noin 40 Gt, josta iso osa jää vuosittain ilmakehään. Tämä kertoo miten dramaattista vauhtia ilmakehän hiilipitoisuus kasvaa ja ilmasto lämpenee. Ilmakehän hiilidioksidipitoisuus oli vielä esiteollisella ajalla 200 ppm (parts per million). Nyt se on jo 420 ppm.  Eli hiilen määrä on yli kaksinkertaistunut. Tämän takia maapallon ilmaston keskilämpötila on lämmennyt 14 asteesta 15,5 asteeseen. Se tulee nousemaan vielä noin 19-20 asteeseen.

Ilmaston lämpenemisen osoitti ensi kertaa ruotsalainen fysiikan nobelisti Svante Arrhenius jo 1896. Kun tutkimme jäätikköjen jääkerrosten lämpötiloja syväkairauksilla ja selvitämme jääkerroksiin jääneiden ilmakuplien kaasukoostumusta, saamme selville muinaisia paleoekologisia ja paleoklimatologisia olosuhteita ja näemme selkeästi miten muinaisen ilmakehän hiilipitoisuus korreloi selvästi muinaisten lämpötilojen kanssa. Eli ilmakehän lämpötila on suoraan riippuvainen ja suoraan verrannollinen ilmakehän hiilipitoisuudesta. Ilmastonmuutoksen suurin ongelma on se, että maapallon termostaatin hajotessa sää on mennyt sekaisin: nyt esiintyy paljon enemmän vakavia ja jopa tappavia sään ääri-ilmiöitä, kuten myrskyjä, tulvia, hurrikaaneja, tornadoja, kuivuutta, metsäpaloja, helleaaltoja, vesipulaa. Tämä johtuu sään normaalijakauman siirtymisestä akselilla, minkä takia äärimmäisen sään todennäköisyys kasvaa. Viime vuosina on esiintynyt mm. erittäin tuhoisia metsäpaloja Välimerellä, Kaliforniassa ja Australiassa, voimistuneita hurrikaaneja tropiikissa, tappavaa kuivuutta Afrikan sarvessa ja Sahelissa, valtaisia tulvia Pakistanissa ja Bangladeshissa, Euroopan suurten jokien laajaa kuivumista…

Luonto ei myöskään varautunut evolutiivisesti siihen, että ihminen alkaa polttaa fossiilisia. Öljy on myrkyllistä ja kun se palaa syntyy myrkkykaasuja ja myrkyllisiä hiukkasia. Ilmansaasteisiin kuolee globaalisti jopa 7 miljoonaa ihmistä, enimmäkseen kaupungeissa, joissa iso syy näihin kuolemiin on liikenteen aiheuttamat saasteet. Autoja oli aluksi 1800-luvulla ja 1900-luvun ensimmäisinä vuosina niin vähän, ettei niiden päästöistä ollut juuri haittaa. Ongelma niistä tuli, kun autoja tehtiin sarjatuotannolla miljoonia, ja kaupungit ja liikennemäärät kasvoivat. Väestönkasvu ja koko ajan kasvava kulutus nostivat liikennemäärät eksponentiaalisesti valtaviksi. Kaupunkivihreä ja puut, jotka vähentävät ilmansaasteita ionisoimalla niitä, vähenivät kaupungeissa ja tämä pahensi ongelmia. Lontoossa kuulut savusumut eli smogit 50-luvulla peittivät koko kaupungin mustaan savusumuun, joka tappoi tuhansia. Nykypäivänä saasteongelmat ovat suurimpia Aasian ja Amerikan suurissa megalopoleissa, kuten Mexico City, Los Angeles, Dhaka ja Delhi. Polttomoottoriautojen yleistyminen lisännee ilmansaasteista johtuvia kuolemia miljoonilla joissakin maissa ja kaupungeissa, varsinkin Globaslissa etelässä. Toisissa kaupungeissa, varsinkin Globaalissa pohjoisessa, taas ilmanlaatu paranee. Toimiva sähköinen joukkoliikenne, pyöräily, kävely ja osin autottomat keskustat, ovat yleisiä jo monissa isoissa kaupungeissa, esimerkiksi Helsinki, Tukholma ja Kööpenhamina.

Öljynporaus itsessään myös myrkyttää lähialueiden ympäristöä. Öljyä päätyy pohjavesiin ja ihmisten juomaveteen ja huonolaatuista öljyä ja kaasua poltetaan öljynporauksen yhteydessä (flaring) ja tämä saastuttaa ilmaa. Esimerkiksi Nigeriassa Shell on pilannut öljynporaulsella ja flaringilla miljoonien ihmisten hengitysilman. 90-luvulla Shell oli mukana Nigerian mielenosoitusten väkivaltaisissa hiljentämisissä ja yhtiö kytkeytyy jopa useiden aktivistien kuolemaan. Tämä tapaus tunnetaan nimellä Ogoni Nine. Öljy-yhtiöt ovat maailman rikkaimpia yhtiöitä ja hyvin ahneita. Myös öljyn säilytys ja varastointi pilaavat pohjavesiä. Esim. Ranskassa Dunkerquen suuren öljysataman takia ovat syövät yleistyneet kaupungissa selvästi. Termodynamiikan lain mukaan ei ole olemassa suljettua systeemiä, vaan  säiliöt, putket ja laitokset vuotavat aina ympäristöön ainakin jonkin verran. Tämä auttaa hyvin hahmottamaan ympäristöongelmien syitä ja olemusta.

Biopolttoaineet eivät voi korvata maaöljyä ja bensiiniä. Ensinnäkin meiltä loppuisivat muuten metsät ja ruoka. Biopolttoaineita voi valmistaa esimerkiksi puusta ja lasveista ja peltojen oljista. On järjetöntä viljellä biopolttoaineita ruuan sijaan nälkäänäkevässä maailmassa, eikä näin edes saataisi tarpeeksi polttoainetta. Biopolttoaineiden tuotanto aiheuttaa suurta luontokatoa. Hiilipäästöt ovat biopolttoaineiden kohdalla lähes samat kuin bensiinillä, joitain myrkyllisiä ilmansaasteita niissä on vähemmän. Neste Oilin ja muiden yhtiöiden palmuöljybiodieselin tuotanto on erittäin epäeettistä. Yhtiöiden palmuöljyn tuotanto tuhoaa tällä hetkellä nopeasti Indonesian sademetsiä Borneolla ja Sumatralla. Mm. oranki ja sumatransarvikuono ovat vaarassa kuolla tämän takia sukupuuttoon. Osa yhtiöiden alihankkijoista on jopa värvännyt rikollisjoukkioita polttamaan sademetsiä öljypalmuplantaasien tieltä.

Tämä kaikki (ilmastonmuutos, öljyn myrkyllisyys ja ilmansaasteet) kertoo siitä, että fossiilisten polttoaineiden poltto on saatava ehdottomasti loppumaan kokonaan ja hyvin lyhyellä aikataululla.  Polttomoottoriautojen aikakausi on pian ohi. Esim. EU:ssa on päätetty perinteisten polttomoottoriautojen myynnin kieltämisestä 2035 mennessä. Tähän on enää 11 vuotta. Joissakin maissa, kuten Norjassa myydäänkin jo lähes vain sähköautoja. Norjan myydyin automerkki kaikista autonvalmistajista (mukaanlukien polttomoottoriautonvalmistajat) on ollut viime vuodet Tesla ja käytännössä Norjassa lähes kaikki myydyt uudet autot ovat sähköautoja. 2022 maailmassa oli jo 26 miljoonaa sähköautoa ja määrä on tuosta huomattavasti kasvanut. Maailman suurin sähköautojen valmistaja on joko Tesla tai kiinalainen BYD, jotka ovat lähes tasoissa. BYD todennäköisesti menee heittämällä Teslan ohi tulevina vuosina. Teknologian tuotanto keskittyy entistä enemmän Kiinaan ja kiinalaiset teknologiajätit vahvistavat asemiaan. Lännessä Tesla toki säilyy merkittävimpänä. Lännessä ihan perinteisetkin autonvalmistajat, kuten Volkswagen, ovat investoineet valtavasti sähköautojen valmistukseen. Sähköautot ovat kannattava bisnes, niihin käytettiin viime vuonna 425 miljardia euroa vuodessa, mikä on enemmän kuin esimerkiksi Applen vuotuinen liikevaihto oli 2022. Arvio on, että 2025 sähköautoja olisi jo 77 miljoonaa. Määrä kasvaa eksponentiaalisesti. Maailmassa on noin 1,47 miljardia autoa, joten koko autokannan korvaantuminen kestää ehkä arviolta 20  vuotta ottaen huomioon, että ensin sähköautot yleistyvät eksponentiaalisesti ja tämän jälkeen yleistyminen hidastuu viivyttelijöiden takia sekä sen, että autojen kokonaismäärä tulee kasvamaan ihmiskunnan vaurastuessa.

Sähköautoihin liittyy useita negatiivisia myyttejä, jotka eivät pidä paikkaana. Yksi yleisimpiä harhaluuloja on, että niillä ei voi ajaa pitkälle. Nykyään sähköautoilla voi ajaa yhdellä latauksella jopa yli 650 km (Tesla, Polestar).  Usein myös luullaan, että sähköauton lataus on hidasta. On totta, että lataus on hieman bensan tankkausta hitaampaa. Tosin koko ajan yleistyvällä pikalatauksella auton akun lataus täyteen kestää noin 10-15 minuuttia. Sähköauto tulee myös todella halvaksi sen suhteen, että tällä hetkellä sähkö siihen kuukaudeksi normaalilla käytöllä (noin 1200 km/kk) maksaa Suomessa noin 30 €, kun polttomoottoriauton bensiiniin samalla käytöllä menee yli 150€. Sähköauton hankkiminen on siis erittäin hyvä valinta myös talouden kannalta.

Sähköauton ekologisuudessa tärkeää on, että millä sähköllä auto ladataan. Jos se ladataan hiilivoimalla, maakaasulla tai ydinvoimalla tuotetulla sähköllä, autoa ei voi pitää mitenkään ekologisena. Tosin kaupungin paikallisia ilmansaasteita sekin vähentää, mutta haitat menevät jonnekin toisaalle. Jos se ladataan puhtaalla, uusiutuvalla energialla, tuuli- ja aurinkovoimalla ym., sähköauto on erittäin ekologinen. Jotkut luulevat, että useinkin sähköautoja ladattaisiin fossiilienergialla. Tämä ei pidä paikkaansa. Suurin osa sähköauton omistajista lataa autonsa puhtaalla energialla ja latausasemilla lähes poikkeuksetta myydään uusiutuvaa energiaa. Yleinen myytti on myös, ettei sähköauton akku kestä pakkasilla. Tämäkin on hölynpölyä: sähköautoja käytetään yleisesti esim. aivan Norjan pohjoisosissa Jäämeren rannalla. Suomen koko autokannan sähköistäminen lisäisi maamme sähkönkulutusta vain 20%, koska sähkömoottorin hyötysuhde on niin paljon parempi kuin polttomoorin.

Jotkut yrittävät perustella sähköautojen epäekologisuutta niiden isojen akkujen ja niihin tarvittavien mineraalien takia. Sähköautot käyttävät enimmäkseen litiumioniakkuja. On totta, että joissain autoissa litiumakuissa on kobolttia, joka louhitaan Afrikassa epäeettisesti. Kuitenkin akut ovat yleensä koboltittomia. Kestäviä kaivoksia on mahdollista perustaa Globaaliin pohjoiseen. Näin emme edistä kolonialismia ja ulkoista ympäristöongelmia kehitysmaihin. Sähköauton akut ovat hieman painavammat ja niihin menee vähän enemmän metalleja kuin polttomoottoriautoon. Öljyntuotanto, -poraus ja öljyn poltto aiheuttaa kuitenkin moninkertaisesti enemmän haittoja kuin akkukaivosteollisuus. Pelkkä öljynporaus on jo pahempaa kaivosteollisuutta vaikutuksiltaan, ja öljyä kuluu jatkuvasti valtavat määrät, mikä vaatii valtavasti öljynporausta.  Sitä paitsi yleensä akkumateriaalit kierrätetään, eikä uusia kaivoksia välttämättä tarvita, kun saavutetaan kiertotalous. Lisäksi akun vaatima galvaaninen kenno voidaan kahden metallin sijaan (katodi ja anodi) saada aikaan kahdella eri suolalla. Tämän ansiosta ekologiset suola-akut tulevat todennäköisesti korvaamaan metalliakut. Teknologian kehitys ratkaisee usein ympäristöongelmia. Esimerkiksi rikin päästöt saatiin länsimaissa kuriin katalysaattorilla. Tämä  vähensi suuresti happosateita Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa.

Ympäristön suhteen on usein kaksi koulukuntaa. Toinen peräänkuuluttaa pelkkää kulutuksen vähentämistä ja pelkää uuden teknologian tuovan ongelmia. Toinen uskoo tieteellisemmin ja optimistisemmin uuden teknologian ratkaisevan ongelmia. Kun katsotaan  historiaa, nähdään että teknologiaan uskova koulukunta on oikeassa. Esimerkiksi tietotekniikka, digitalisoituminen, LED-valot sekä tuuli- ja aurinkovoima ovat esimerkkejä siitä, miten uusi teknologia on ollut ehdottoman tärkeää ympäristöongelmien ratkaisemisessa ja lievittämisessä. On ehdottoman hyvä, jos kulutusta saadaan vähennettyä, mutta fakta on että tämä ei usein onnistu, vaan talous kasvaa, globaali väestö kasvaa ja ihmisten kulutustottumukset ja vaatimustaso eivät pienene. Tällä hetkellä Globaslin etelän talous kasvaa valtavasti ja ihmisten kulutus sen myötä. Kulutus ei pienene globaalisti niin kauan kuin talous kasvaa. Elämme suurta ylikulutuksen aikaa ja liika kulutus on suurimpia syitä ympäristön tuhoutumiselle. Kuitenkin kulutuksen vähentäminen on usein hyvin vaikeaa. Niinpä on järkevintä tehdä kulutuksen ympäristöhaitat mahdollisimman vähäisiksi. Esim. LED-valot vähensivät valaistuksen energiankulutuksen 5% tasolle entisestä. Fakta on, että ihmiset eivät helposti siirry autottomaan elämäntapaan, siksi on parempi tehdä mahdollisimman ympäristöystävällisiä autoja. Jos ajatellaan yksin kulutuksen vähentämisen olevan ratkaisu ja pelätään uutta teknologiaa, tyritään asiat pahasti. Kulutus todennäköisesti ei vähene, ainakaan riittävästi ja näin hukataan elintärkeät investoinnit uuteen puhtaaseen teknologiaan. Yksi esimerkki hölmöydestä on, että joskus kuviteltiin, että maakaasun käyttö on oikea ratkaisu ilmastonmuutoksen suhteen sen estämiseksi. Maakaasua käyttämällä maapallo palaa vain hieman hitaammin kuin öljyä ja kivihiiltä käyttämällä. Mikään ratkaisu se ei ole, vaan uusiutuva puhdas energia, kuten tuulivoima ja aurinkovoima. Yhtä hölmöä olisi esittää, että paristojen määrää tulisi vain vähentää, mutta ei muuta, sen sijaan, että keksisimme keinot kierrättää kaikki paristot.

Ilmastonmuutoksen ja muiden ympäristöongelmien ratkaisu vaatii uusia innovaatioita, uutta puhdasta teknologiaa ja investointeja niihin. Ratkaisu ei ole jatkaa nykymenoa vain hieman hidastetusti. Tarvitsemme ehdottomasti sähköautoja ja kokonaan sähköistä liikennettä. Sähköautot mahdollistavat elävän planeetan tulevaisuudessakin. Toinen vaihtoehto on yrittää vähentää polttomoottoriautojen määrää, mikä ei kuitenkaan onnistu varsinkin talouden ja väestön kasvaessa. Tämä johtaisi siihen, että polttomoottoriautot jatkaisivat vähitellen yleistyimistään, ilmastonmuutos pahenisi ja miljoonat ihmiset kuolisivat edelleen ilmansaasteisiin. On luotettava tieteeseen ja sen tarjoamiin ratkaisuihin ja mahdollisuuksiin. Ihmiskunnan suunta on eteenpäin, ei taaksepäin, eikä samalla elämäntyylillä jatkaen. Tarvitsemme erittäin radikaaleja muutoksia ja teknologisia vallankumouksia. Luonnon kehitystä sanelee evoluutio, joka mahdollistaa lajien sopeutumisen ympäristöönsä. Jos laji putoaisi evoluution ja kehityksen kelkasta, koko sen olemassaolo olisi vaarassa. Samoin on ihmisen laita, jos teknologinen evoluutiomme pysähtyisi. Teknologian kehitys on välttämätöntä niin kauan kunnes saavutamme tasapainotilan, jossa elämme täydessä kiertotaloudessa ja käytössämme on rajattomat määrät toistuviin luonnonilmiöihin perustuvaa uusiutuvaa energiaa.

Daniel Elkama

Jätä kommentti

Pidä blogia WordPress.comissa.