Polttomoottori vai sähkömoottori kulkuneuvojen voimanlähteenä?

Tiistai 14.12.2021 klo 20.05 - Mikko Nikinmaa

Kun pyritään eroon fossiilisista polttoaineista, autojen voimanlähteenä on ruvettu käyttämään bensiini- ja dieselmoottorien sijasta sähkömoottoreita. Siis polttomoottoreista ollaan siirtymässä pois. Polttomoottorihan ei kuitenkaan tarkoita fossiilisia polttoaineita käyttävää moottoria. Tämän takia olen ruvennut miettimään ja vertailemaan sähkökäyttöisten ja polttomoottorilla toimivien kulkuneuvojen aiheuttamaa ympäristökuormaa, kun lähtökohtana on fossiilisista polttoaineista vapaa liikenne.

Sähköautoissa on kaksi merkittävää ongelmaa: akut ja paino. Tällä hetkellä lisäongelma on se, että suuri osa maailman sähköntuotannosta perustuu fossiilisiin polttoaineisiin. Näin ollen moni ympäristösyistä sähköauton käyttöön siirtynyt ihminen kuluttaa autonkäytössään lähes saman verran fossiilisia polttoaineita kuin ympäristöstä piittaamaton henkilö. Tämä ongelma tietysti poistuu, kun hiilestä, öljystä ja maakaasusta riippuva sähköntuotanto loppuu. Sähköautojen lisääntyvä käyttö siirtää kuitenkin fossiilivapaaseen sähköntuotantoon pääsemisen ajankohtaa myöhemmäksi, koska sähkön kulutus lisääntyy huimasti. Pahimmissa arvioissa ajatellaan jopa, ettei sähköntuotantoa pystytä kasvattamaan riittävästi, jotta koko liikenne pystytään sähköautoistamaan.

Mutta riippumatta sähköntuotannon ongelmista, akut itse ja autojen paino ovat ympäristöhaittoja. Johtuen akuista sähköautot painavat selvästi enemmän kuin perinteiset autot. Tiesittekö, että yksi suurimmista mikromuovien lähteistä on autojen rengaskuluma. Se on 40-50 % kaikesta ympäristöön joutuvasta mikromuovista. Rengaskuluma puolestaan on suoraan verrannollinen auton painoon: mitä painavampi auto sitä enemmän mikromuovia pääsee renkaista ympäristöön. Kun lisäksi renkaiden kulumisesta johtuvaa mikromuovia ei mitenkään voi kerätä, sähköautojen painonlisäys näkyy välittömästi lisääntyvänä mikromuovimääränä ympäristössä.

Akut puolestaan aiheuttavat merkittävän kaivostoiminnan lisätarpeen. Jos akkumetallit tuodaan Kiinasta tai Kongosta, tuotannon eettisyys ja kaivostoiminnan ympäristöhaitat ovat merkittävät. Niinpä akkumetallien kaivamista ja jalostamista Suomessa pyritään lisäämään voimakkaasti. Lisäksi täällä ollaan innolla perustamassa akkutehtaita, joihin väistämättä liittyy metallinkäsittelyn ympäristöongelmia. Niin kaivostoiminnan kuin metallien jalostuksen aiheuttamat ympäristöhaitat ovat olleet tapetilla jo pitkiä aikoja eivätkä ne ole lainkaan vähentyneet. Siitä huolimatta ne sangen harvoin yhdistetään ”ympäristöystävälliseen” sähköautoiluun. Akkujen kehityksessä on tietysti nähtävissä ympäristöystävällisempi suunta, natriumkloridin käyttöön perustuva akkuteknologia. Tämä ei kuitenkaan ole vielä tuotantovaiheessa.

Polttomoottorit puolestaan voivat käyttää esimerkiksi ammoniakkia ja vetyä polttoaineinaan vain pienin muutoksin. Ammoniakki polttoaineena on ilman katalysaattoreita ongelmallinen, koska sen palamisessa syntyy typen oksideja. Nämä kuitenkin saadaan jo tällä hetkellä poistetuksi autojen pakokaasuista, joten ongelma ei ole ylitsepääsemätön. Vedyn polttamisessa puolestaan syntyy vain vettä, joten sitä käyttämällä haitallisista päästöistä pääsee kokonaan eroon. Ammoniakin ja vedyn tuotanto vaatii kuitenkin paljon sähköä. Itse asiassa tuolloin tullaan taas siihen ongelmaan, että fossiilivapaaseen liikenteeseen pääsy edellyttää sähkön tuotannon pääsyä eroon hiilestä, öljystä ja maakaasusta. Vedyn tuottaminen on toisaalta jo koemittakaavassa mahdollista hajottamalla vesi vedyksi ja hapeksi auringonvalon avulla.

Johtopäätöksenä sähkö- ja polttomoottorin vertailusta voikin sanoa, että polttomoottorin ja ympäristöystävällisen polttoaineen käyttö on pienempi haitta ympäristölle kuin sähköauto. Onkohan autoteollisuus toiminut liian kiireisesti sitoutumalla sähköautoihin? Paras vaihtoehto olisi kuitenkin autoliikenteen radikaali vähentäminen erilaisin keinoin.