Teksti Kalevi Rantanen
Sähköautoja alettiin koota Suomessa 1980-luvulla. Esimerkiksi Elcat Cityvan 200 -autojen lyijylevyakkujen lataus riitti sadan kilometrin ajoon 50 kilometrin tuntinopeudella.
Sähköautojen määrä kasvaa huimaa vauhtia. Viime vuoden lopussa Suomessa oli käytössä liki 45 000 sähköautoa ja yli 100 000 ladattavaa hybridiä. Suomalaisittain ajatus sähköautoista ei kuitenkaan ole uusi, sillä 1980-luvulla meillä jopa rakennettiin sähköautoja – tai niiden prototyyppejä.
Vuonna 1985 Uudenkaupungin autotehtaalla julkistettiin suomalaisen sähköauton prototyyppi, jonka rakentamisessa olivat mukana Neste, Imatran Voima IVO, Kymi-Strömberg ja Saab-Valmet. Auto tehtiin tutkimuskäyttöön. Sähköistetyn Talbot Horizonin toimintamatka oli noin 80 kilometriä 40 kilometrin tuntinopeudella. Huippunopeus oli 100 kilometriä tunnissa.
Neste Batteryn tytäryhtiö Pakkasakku oli kehittänyt ja suunnitellut auton lyijylevyakustot. Nesteen tutkimuskeskus oli suunnitellut akkujen lämpötilan säätöjärjestelmän. Yhteen autoon tarvittava yhdeksäntoista akun paketti painoi 400 kiloa.
Saab-Valmetin henkilöstölehti Autotehtaan Asiaa kertoi näkymistä syyskuussa 1985:
”Tulevaisuudessa sähköautot soveltunevat parhaiten jakeluliikenteeseen, kuten postin ym. tavaran kuljetukseen ja kaupunkiliikenteeseen ostosmatkoihin.”
Laajakin sähköliikenne nähtiin mahdolliseksi. Lehtijutussa arvioitiin, että koko henkilöautokannan sähköistäminen lisäisi sähkön kulutusta noin 15 prosenttia. Sähköautojen latauksen todettiin tapahtuvan pääosin öiseen aikaan.
Mukava, mutta lyhytmatkainen
Reilun viiden vuoden päästä edettiin tositoimiin. Vuonna 1988 rakennettiin sähköauto Finnvan.
Vuonna 1990 Suomen Postissa otettiin jakelukäyttöön sähköinen pienpakettiauto Elcat, jota Neste ja IVO (sittemmin Fortum) olivat kehittäneet. Subaru-pikkupakettiautojen pohjalle tehtiin vähän yli 200 Elcatia. Postilla oli niitä käytössään enimmillään kuutisenkymmentä.
Elcat Cityvan 200 -autojen ajomatka oli kaupungissa 70 kilometriä. Maksimaalisesti auton lyijylevyakkujen lataus riitti sadan kilometrin ajoon 50 kilometrin tuntinopeudella. Akun lataaminen täyteen kesti yhdeksän tuntia. Akku oli hyvin samankaltainen kuin sähkö-Talbotin prototyypissä: kaksitoista kappaletta lyijylevyakkuja, jotka painoivat yhteensä 460 kiloa. Akustoon kuului automaattinen lämmitysjärjestelmä.
Tampereen teknillinen korkeakoulu julkaisi vuonna 1995 tutkimuksen Elcatin käyttökokemuksista. Kuljettajat pitivät sähköautolla ajamisesta, mutta pelko sähkön loppumisesta rasitti.
”Koko ajan on uhkana taustalla, että matka jää kesken”, kertoi Elcat-kuljettaja Tampereelta tutkimuksessa.
Tutkimuksen mukaan paras suhtautuminen sähköautoon oli Kajaanin Postin kuljettajilla: ”Tuntui kuin Kajaanissa sähköautot toimisivat täydellisesti.”
Työkaluista myönteistä palautetta
Sähköautot soveltuivat hyvin Postin työkaluiksi, ja niistä tuli paljon myönteistä asiakaspalautetta. Fortum kuitenkin vetäytyi Elcatin toiminnasta, ja sähköautojen valmistus Suomessa päättyi uuden vuosituhannen alussa. Viimeinen kotimainen Elcat-sähköauto poistui Postin käytöstä vuonna 2006.
Postin käytössä alkuvuosien sähköautojen keskimääräinen kilometrikustannus oli kolmanneksen kalliimpi kuin muiden autojen. Sähköauton hankintahinta oli kaksinkertainen, mutta energiakustannukset kolmasosan bensa-autoihin verrattuna. Tekniikka ja talous -lehden jutussa vuodelta 2003 harmiteltiin erityisesti akkuteknologian hidasta kehitystä.
Suomalaisista suuryrityksistä Neste oli mukana kaikissa Suomen viime vuosituhannen sähköautohankkeissa. Taustalla vaikutti yrityksen usko akkubisnekseen tulevaisuuden kehityksen kärkenä. Tytäryhtiö Neste Battery hankki akkutehtaita eri maista. Tekniikka oli edelleen lyijyakkutekniikkaa.
Toiminta ei kuitenkaan kannattanut tarpeeksi hyvin, ja Neste luopui akkubisneksestä vuonna 1995.
”Tekniikka oli alkeellista nykyaikaan verrattuna. Autosta tuli myös kallis.”
Kuilu teollisuuden ja tekniikan välillä
Sähkötekniikan professori Juha Pyrhönen LUT-yliopistosta muistelee autoteollisuuden ja sähkötekniikan välistä kuilua varhaisissa sähköautohankkeissa.
”Ei silloin suunniteltu sähköautoja, vaan muunnettiin polttomoottoriautoja sähkölle”, Pyrhönen toteaa.
Hän huomauttaa, että Elcat-hankkeissa autotekniikka ei juuri kehittynyt, koska sovellettiin teollisuuden komponentteja.
”Tekniikka oli alkeellista nykyaikaan verrattuna. Autosta tuli myös kallis.”
Sähköautojen valmistus Suomessa sai jatkoa 2000-luvulla. Valmet Automotive valmisti oman aikansa myydyintä sähköautoa, Think Cityä Uudenkaupungin tehtaalla 2009–2011. Lataushybridi Fisker Karmaa valmistettiin 2011–2012 ja Lightyear One -sähköautoja talvella 2022–2023.
Valmet Automotive kehitti myös akkuja ja aloitti suursarjavalmistuksen vuonna 2019 Salossa. 2000-luvulla sähköauton energialähde tarkoitti jo litiumioniakkuja.
”Ideana on muokata paperikoneesta kone, joka tekee paperin sijasta akkuja.”
”Kemistien puhuttava enemmän insinöörien kanssa”
Vaikka viime vuosisadan suomalaisia sähköautohankkeita ei voi pitää varsinaisina menestystarinoina, ne jättivät jälkeensä kehityksen siemeniä.
”Sähköautokärpänen puri minua. Ainakin yhteen ihmiseen Elcat on vaikuttanut”, sanoo Jukka Järvinen, joka johtaa parhaillaan uuden akkutehtaan, Terafactoryn, perustamishanketta Suomeen.
Järvinen perusti 2000-luvun alussa yhtiön, joka rakensi European Batteries -akkutehtaan Varkauteen, mutta hän irtaantui sen toiminnasta 2010. Tehdas meni konkurssiin muutamaa vuotta myöhemmin.
Nyt Järvinen on palannut akkubisnekseen.
”Ideana on muokata paperikoneesta kone, joka tekee paperin sijasta akkuja. Tarkoituksena on valmistaa LFP-akkukennoja vesiprosessilla”, hän kertoo.
Raaka-aineiden ja akkukennojen tuotanto käynnistyy tämän vuoden aikana. Akkukennojen raaka-aineet on tarkoitus hankkia kaivoksettomista lähteistä eli esimerkiksi teollisuuden sivuvirroista.
Esiin on noussut tarve vahvistaa yhteyttä kemian ja insinööritietieteiden välillä. Järvinen viittaa kokemuksiinsa akkuteollisuudesta eri puolilla maailmaa.
”Lännessä kemistit hakevat mahdollisimman ’kaunista’ kemiaa, kuten ideaalisen tasalaatuisia elektrodeja. Ympärille joudutaan rakentamaan suojajärjestelmiä, jotka syövät puolet kemian hyödyistä”, sanoo Järvinen.
”Kiinalaiset ovat tehneet hyviä akkuja ’ruman’ elektrodin ympärille. Pitää ajatella pelkän kemian sijaan kokonaisuutta.”
Akkujen ja sähköautojen historiaa
- 1859 Gaston Plantén lyijyakku Ranskassa
- 1900–1912 Sähköautojen ensimmäinen kukoistuskausi Yhdysvalloissa
- 1929 Akkuteollisuus Oy perustettiin Suomessa
- 1974–1977 Sebring-Vanguardin CitiCar Yhdysvalloissa
- 1975 Imatran Voima osti Englannista kaksi sähköautoa Suomeen
- 1991 Sonyn ja Asahi Kasein litiumioniakku
- 1992 Vartaan fuusioitunut Akkuteollisuus Oy sulki akkutehtaansa
- 2006 Litiumioniakku Teslan prototyyppiautossa
- 2010 Nissanin sähköauto Leaf
- 2012 Tesla Model S
- 2017 Tesla Model 3
- 2022 Sähköautojen myynti maailmassa ylitti 10 miljoonan rajan
- Lähteitä: Tekniikka ja talous, 9.10.2003; Jukka Saastamoinen: Brezhnevin katoksessa, 2007; Tampereen teknillisen korkeakoulun tutkimus sähköautojen käytöstä, 1995; Saab-Valmetin henkilöstölehti Autotehtaan Asiaa, syyskuulta 1985.