Liikenteen voimalinjaratkaisut: sähkö, vety, polttokennot

Olen tätä aikajanaa piirtänyt mielessäni seuraavasti:

  • 2025 - 2035 henkilöautoliikenne sähköistyy nopeasti, kun ensimmäiset 25 000 euron karvalakkimallit tulevat markkinalle arviolta 2025. Tällä aikavälillä täyssähköautojen osuus uusien autojen ensirekisteröinneistä nousee 90 - 95 % välille (3/2023 osuus oli 37 %). Samalla välikauden autot eli hybridit jäävät historiaan. Biokaasuautot kulkevat rinnakkaisena käyttövoimana tänä aikana, mutta niiden osuus jää varsin pieneksi.

  • 2030+ vedystä tulee raskaan liikenteen pääasiallinen käyttövoima, kun infra on saatu rakennettua. Suurin osa tuotetusta vedystä kuitenkin tarvitaan edelleen muun vetytalouden kuin liikenteen käyttövoimaksi.

  • 2030 - 2035 ensimmäisiä lyhyen matkan matkustajalentoja aletaan lentää vetylentokoneilla. Rahtilaivat alkavat kulkea vedyllä.

  • 2030 - 2040 vanhoihin polttomoottoreihin tankataan lähes päästöttömiä synteettisiä polttoaineita, jotka ovat hybridien tapaan välikauden ratkaisu, jolla niiden päästöt saadaan alas. Synteettisten ongelmana on tällä hetkellä vielä korkeat tuotantokustannukset ja se, ettei massatuotantoa ylipäätään ole.

  • 2035 - 2045 vety tulee ryminällä rinnakkaiseksi käyttövoimaksi henkilöautoliikenteeseen, kun tuotantoa on saatu nostettua. Sähkö ja vety ovat tämän jälkeen vähän kuin bensa ja diesel eli molempia käytetään rinnakkain.

Katsotaan, miten ennuste kestää aikaa. :slight_smile: Työni puolesta kuitenkin seuraan kehitystä aitiopaikalta.

15 tykkäystä

Mielestäni asiallinen yhteenveto ja kerrankin katsottu juttua isosta ikkunasta. Hyvä.
Katselen noita aikajanoja vähän samaan suuntaan. Uskon kuitenkin, että vety-henkilöautojen osuuskin lähtee kasvuun pikkuhiljaa raskaan puolen vetämänä ja jo 2030-alkaen niiden määrä kääntyy selkeään kasvuun. Hyvin merkittäväksi määrä nousee minunkin mielestäni 2030-luvun loppupuolella…
Mielenkiintoista on se, että EU ja Eurooppa ovat olleet BEV-”uskovaisia” ja nyt uusia vetyasemia tulee liukuhihnalta. Siis odotan, että Euroopassa tuo mainitsemasi FCEV/BEV suhde toteutuu loppujen lopuksi suht nopeasti verrattuna muuhun maailmaan.

5 tykkäystä

Tässä on kuitenkin useampi vuosi ennen kuin ennustustenne mukaan vetyautojen osuus alkaa merkittävästi kasvaa. Tuossa ajassa uusia henkilöautoja ostava porukka ehtii ostamaan vielä pari kolme uutta autoa, jotka useilla tulevat olemaan sähköautoja (uusi auto 2-4 vuoden välein).
Mikä olisi se ajuri vetyautossa joka saa sähköautoihin tottuneet ihmiset vaihtamaan vetyautoon?
Hinnaltaan ja käyttökustannuksiltaan vetyautot eivät ainakaan tällä hetkellä näytä pystyvän kilpailemaan akkuautojen kanssa (ioniq 5 55t€ Nexo 80t€), miten lie tulevaisuudessa?
Itse olen nyt vuoden ajellut sähköautolla, enkä keksi ainuttakaan syytä miksi vaihtaisin laiskaan ja vaivalloiseen vetyautoon.

3 tykkäystä

Käyttökustannuksen tai rangen lisäksi kannattaa huomioida käyttäjäkokemus.
Jos ajatellaan autoa ilman pääomakustannusta niin polttoaine saisi olla aika helkutin halpaa, että kaupunkiajossa viitsisi vaihtaa BEVSta polttomoottoriin.

1 tykkäys

Puhumattakaan 40-50 -luvulla olevasta hajautetusta energiajärjestelmästä, joka nojaa pitkälti suureen määrään yksityishenkilöiden kotiakkuja ja BEV:ejä tuomassa joustoa vaihtelevaan uusiutuvien pientuotantoon.

En osaa vielä sanoa, millaisia tarkalleen nuo liiketoimintamallit tuolloin tulevat olemaan yritysten ja kuluttajien välillä, mutta aika vaikea nähdä, että tuollaisesta älykkääseen sähköverkkoon perustivasta järjestelmästä yhtäkkiä ihmiset päättävät, että ei hitsi se oli siistiä sillon ennen vanhaan kun kaikki tapahtui mekaanisesti ja autoissa oli fyysinen tankki polttoaineelle, jota ei voinut elektroneina vapaasti vaan veivailla edes takaisin ilman häviötä.

Mielestäni tähän ketjuun on ihan mielekästä jakaa Tesla ketjussa ollut linkki Teslan tekemään paperiin energiajärjestelmistä.

Pikaisella vilkaisulla ihan mielenkiintoista analyysiä ja on tuossa ihan hyviäkin pointteja liittyen myös tähän liikenteen voimalinja ratkaisu keskusteluun. Oleellisin pointti on mielestäni täällä jo hyvin käsitelty kokonaishyötysuhde. Tällä on hyvin paljon kerrannaisvaikutuksia myös sinne raaka-aine puolelle, joten lineaarinen polttoaineiden sisältämä energia vs. tarvittava sähkö ja varastointi johtaa helposti väärin loppupäätelmiin.

Toki tuo on myös tehty tietyn linjan näkemyksestä ja sisältää joitakin valintoja, jotka tehty vähemmän rehellisesti.

Ja vielä erityisesti haluan painottaa tuon tarkastelun olevan enemmän nykyinen energia vs. sähköinen tulevaisuus. Tuossa luonnollisista syistä sivutetaan vety vaihtoehdon tarkastelu (ainakaan pikaisella vilkaisulla en huomannut).

Eli tuo toimintamatka keskustelu on mielestäni ihan validi, mutta tähänkin kaipaisi hivenen enemmän faktoja kuinka merkittävä osuus maantieliikenteen osalta kärsii tuosta toimintamatkan rajoittumisesta? Toinen asia minkä suhteen itse vielä kaipaan enemmän tietoa on kuormien vetäminen - mutta tähänkin uskon saavani piakkoin konkreettisempaa dataa.

Tämä on kyllä hyvin mielenkiintoinen murros kävi tässä miten tahansa, koska tässä väistämättä joutuu pohtimaan mitä sitä lopulta arvostaa omassa liikkumisessaan. Eli kuinka merkittävää on todellakin kyky pystyä ajamaan yhdellä istumalla pitkiä matkoja? Vastapainona on mahdollisuus välttää monessa tilanteessa erilliset energian lisäämiseen liittyvät toimet (viittaan tällä siis lyhyempiin matkoihin kodin lähellä, jos kotona mahdollisuus ladata autoa).

Lopulta kuitenkin on kyse kokonaisuudesta ja mihen se sitten ajaa asiat. Mutta sen näkee vasta ajan kanssa miten kokonaisuus kehittyy.

2 tykkäystä

2 tykkäystä

President Koji Sato, Toyota jatkaa useilla voimalinjoilla;

Sato opened by saying that for the car to continue being a necessary part of society, the future of the car needs to be changed. There are two major themes associated with that, Sato said:

  • Carbon neutrality. Toyota is fully committed to achieving carbon neutrality in 2050 over the entire life cycle of its vehicles.
  • Car manufacturing. Toyota will continue to pursue a variety of options, based on a multi-pathway solutions, to stay close to the future of energy and the condition of each region.

First, we will thoroughly implement electrification, which we can do immediately. To steadily reduce CO2 emissions from where we stand now, we will promote the practical popularization of electrified vehicles. We will strengthen sales of hybrid electric vehicles, including in emerging markets, and increase the number of plug-in hybrid electric vehicle options. We will expand our lineup of battery electric vehicles, or BEVs, which represent one important option, over the next several years.

At the same time, we are boldly preparing for the future. As one of our efforts, we will do our utmost to develop next-generation BEVs for the era of BEV popularization and create new business models. And we will also accelerate projects for the realization of the hydrogen society that lies just beyond. With partners across industries and countries, we will advance the expansion of the realm of using hydrogen by such means as social implementation in Thailand and Fukushima, the mass production of commercial fuel cell electric vehicles, and the development of hydrogen engine technologies in the arena of motorsports. Furthermore, we will work with the energy industry to develop technologies for carbon-neutral fuels.

—Koji Sato

5 tykkäystä

Sähköinen siirtymä tulee tapahtumaan kokonaisuutena kyllä melkoisen hitaasti. Autokauppa laahaa niin perkeleesti tällä hetkellä, että voidaan puhua miltei menetetyistä vuosista. Vetyautojen kunnollinen esiinmarssi alkaa mielestäni 2025-> ja vauhtiin päästään kunnolla henkilöautopuolella joskus lähempänä 2030 vuotta. Ei se siis kaukana ole, eikä tässä mielestäni mitään junaa menetetä kun akkuautopuolellakin on pahasti skaalausvaihe kesken. Eli käytännössähän monet ihmiset saattaa vaihtaa bensalla tankattavasta autosta suoraan vetyä tankkaamaan, jos siis se sopii heidän ajoprofiiliinsa.

Kustannuksista. Tässä artikkelissa Toyota Mirai menee matka-ajoa 0.76kg kulutuksessa 400 km:n matkan:

Suomalainen Hydren tavoitehinta on 7€/kg pumpulla. Tuolla hinnalla kustannukseksi tulee 5,32€/100km. Pidän tätä erittäin kilpailukykyisenä. Auton range tuollaisessa ajossa on tuolla kulutuksella noin 740 km, jota voidaan pitää erittäin hyvänä jopa ICE autoihin verrattaessa. Tällainen range tekee matka-ajosta erittäin jouhevaa. Mirain lähtöhinta jenkeissä on 49t$.

Eli auto on jo nyt melko kilpailukykyinen, vaikka on vasta toisen sukupolven FCEV. Sille on syynsä, miksi BMW povaa melko isoakin osuutta heidän myynneistään FCEV:lle. Ajoprofiili on ratkaisevassa asemassa.

3 tykkäystä

Nyt kun Kiina on motittanut Taiwanin, niin puhuttaessa liikenteen tulevaisuudesta on hyvä muistaa tämä fakta:

7 tykkäystä

Tähän viitaten, pidän Teslan poliittista riskiä huomattavana. On Musk pelimies, kun investoi lisää ja lisää Kiinaan. Kova on luotto Bideniin ja tulevaan USA:n pressaan. Muutama väärä kommentti tai toimenpide (mm. Taiwan) ja tehtaat on kiinni.

6 tykkäystä

Kuten sanottua, siirtymä on hidasta:

2 tykkäystä

En itse usko tähän. Tuota on kehitetty jotain +10v ja näyttää edelleen siltä ettei ole valmista.
Moottorin muoto muuttuisi leveämmäksi ja epäilen härvelin kestävyyttä varsinkin korkeammilla puristuksilla.
En osaa itse arvioida miten tuo vaikuttaa tasapainoon ja moottorin kiertämiseen.

Muuttuva puristushan olis ihan unelma jos toimisi!
Viinalla käyvä moottori kovalla puristus suhteella on kyllä kova mylly.
Täytyisi nähdä pöydällä tuo härveli niin voisi tehdä päätelmiä. :rofl: :sweat_smile:

2 tykkäystä

Ihan samaa itsekin mietin. Kovilla sylinteripaineilla alkaa tavallinen kiertokankikin olemaan kovilla, eikä tuo kuvan epäkeskohammaspyörä ainakaan kuvan perusteella kestävyyden suhteen vakuuta. Toki sylinterien lisääminen vähentää yhden kiertokangen/hammaspyörän rasitusta, mutta taas kasvaa moottori ulkomitoiltaan. Toisaalta mahtuuhan tavalliseen keskikokoiseen perheautoon V8 ihan heittämällä joten tuskin moottorin koko ylitsepääsemätön ongelma olisi, vaikka lohko alhaalta vähän leviäisikin. Mielenkiintoinen kapistus jokatapauksessa.

Tarvis nähdä tositoimissa tommonen moottori.

2 tykkäystä

Miksi Kiina dominoi koko akkuarvoketjua? Jukka usein kärjistää asioita hieman, mutta ei tässä silti voi kuin voivotella miten pahasti tämä sössittiin.

4 tykkäystä

Why China Could Dominate the Next Big Advance in Batteries https://nyti.ms/3KSwTMR

Toyota Mirai saa uuden vety-kumppanin…Toyota Crown

Toyota unveils its first new hydrogen car in a decade, to go on sale this autumn

Toyota unveils its first new hydrogen car in a decade, to go on sale this autumn

Japanese auto maker Toyota is to launch a new hydrogen fuel cell car this autumn, adding to the company’s flagship H2 model, the Mirai — despite the new CEO’s plan to massively expand its range of battery-electric vehicles.

A fuel-cell version of the revamped Toyota Crown sedan, pictured, will be available to buy in Japan and the US from autumn 2023.

12 tykkäystä

Tässäpä Crownista vielä tarkemmat tiedot. Lisäksi tiedot 60 bussin tilauksesta…

9 tykkäystä

Täällä tiedettiin vielä lisää: https://fuelcellsworks.com/news/toyota-crown-introduces-new-hydrogen-fuel-cell-model-on-sale-this-autumn/

Range 800km ja 30% parempi power density kuin Miraissa

10 tykkäystä

Kiinnostaa tietää, tarkoittaako tuo parempi power density kokonaisjärjestelmän vai vain polttokennon tehoa. Jos itse polttokenno on parantunut noin paljon, niin Toyota pyyhkii pöytää muilla valmistajilla. Toinen mikä kiinnostaa on tuo range. Onko se saavutettu lisäsäiliöillä vai onko kulutusta saatu laskettua? Tavallaan artikkeli viittaisi siihen, että voimalinja on paremmin integroitu autoon ja siitä on saatu etuja. Aika näyttää, mutta lupaavalle kuulostaa.

Tämähän on se hetki, jolloin polttokennovoimalinjaa alettiin oikeasti kaupallistamaan henkilöautoissa. Eli nyt se on yksi vaihtoehto muiden rinnalla Crownin mallistossa. Sinällänsä pieni mutta iso juttu.

@Taitoo Tähän liittyen, aika paljon oli taas eri someissa väärää tietoa. Eli Toyota julkaisi uutta aikataulua EV-mallien suhteen ja useat mediat veti mutkat suoriksi että vety on hylätty. Ei siis pidä paikkaansa, josta tämäkin mallin julkaisu käy todisteena. Useiden lähteiden mukaan Toyota valmistautuu julkaisemaan muitakin FCEV-malleja.

Edit: Eli varmaan viimeistä viedään tuossa mm. twitterissä pyörivässä ja ajoittain pulpahtavassa misinformaation levittämisestä liittyen näihin vetykäyttöisiin henkilöautoihin.

6 tykkäystä