Liikenteen voimalinjaratkaisut: sähkö, vety, polttokennot

Nyt kun Euroopassa ollaan siirrytty talviaikaan, niin BEVien tuoma käyttökokemus suurelle yleisölle näyttäytyy hiukan negatiivisessa valossa verrattuna polttomoottoriautoihin. Jätin early adopterit pois, heillä on parempi kyky sietää BEV-voimalinjan tuomia muutoksia ja ongelmia. Suurella yleisöllä sitä ei samassa määrin ole. Minulla ei ole vielä tilastoja näyttää, jotta voin vahvistaa teesini. Subjektiivisesti olen havainnut että BEVien kipukohdat ovat edelleen olemassa. Kuten sanoin, joutuu vielä odottelemaan hetken että markkinatutkimuksia tehdään ja saadaan laajemmalla otannalla selville mitä asiakkaat ovat mieltä.

Sitä ei kannata aliarvioida, että kuinka toimiva konsepti tuo polttomoottorinen auto ja bensa-asemat on. Se toimii erittäin hyvin. Jopa kaikista ruuhkaisimpina aikoina ja hankalimmissa keleissä tämä voimalinja ei hidasta matkantekoa. Eli kyse ei välttämättä ole tottumuksesta vaan tarpeesta.

Siksi myös vetyautoilla on hyvät mahdollisuudet onnistua isosti. Itse en näe että teknologiaa tarvitsee sinällään kehittää, kaikki alkaa olla jo täällä. Ainoa on se, että autojen hinta pitää saada painettua alemmaksi. Se on se kynnyskysymys.

Uskoakseni FCEV valmistajilla on kustannusten kanssa pokeripöydässä täysikäsi kädessä. Tilanne näyttää varsin lupaavalle.

Ei ollut pokerinpeluu suositus.

Edit: Ja siis mitään BEV-voimalinjalta pois ottamatta. Sillä on toki myös oma paikkansa henkilöautoliikenteessä.

Ruotsiin aika monta vedynjakeluasemaa joista isoin osa käy sekä raskaalle liikenteelle että henkilöautoille:

Olen nyt vähän hapan, koska ruotsissa tapahtuu laajalla rintamalla asioita. No, ei auta kuin laittaa leuka rintaan ja mennä kohti uusia pettymyksiä.

7 tykkäystä

“A recent Express.co.uk poll found that almost 70 percent of drivers would buy a hydrogen car, with only six percent of the 4,660 votes saying they would purchase an electric car.”

“While the popularity is clearly there, there are currently only 14 refuelling stations in the UK, five of which are on the M25.”

Ruotsi taitaa olla johdossa asemien määrässä verrattuna UK, jos ei nyt Saksaa tai muuta Eurooppaa lasketa.

Tuostakin pienestä äänestyksen otannasta osalle varmaan silti BEV kelpaisi, mutta veikkaan että rajoite on ettei latausmahdollisuutta kotona/työmaalla, eikä latausseikkailut innosta.

EDIT. Laitetaan ny rekkapuolen mietteitä myös parin kuukauden takaa…:

6 tykkäystä

Toyota haluaa siirtyä nopeammin myymään BEVejä.

Toyota on Tuesday stepped up its commitment to battery electric vehicles, saying it would have 30 EV models available by 2030 and aimed to sell 3.5 million battery EVs globally by 2030.

Toyota also said that 100% of the vehicles in its luxury Lexus brand would be EVs globally by 2035. The Lexus brand aims to have battery EVs account for 100% of total sales in Europe, North America and China by 2030, Toyota said.

The car maker said it would invest ¥2 trillion, equivalent to $17.6 billion, in battery technology.

2 tykkäystä
2 tykkäystä

IVECO…and Air Liquide… have signed a Memorandum of Understanding to develop hydrogen mobility in Europe.

Both partners will dedicate means and resources to study the roll-out of heavy-duty fuel-cell electric long-haul trucks coupled with the deployment of a network of renewable or low-carbon hydrogen refuelling stations along the main trans-European transport corridors. In parallel, both companies will jointly promote initiatives to encourage hydrogen mobility by involving all stakeholders along the entire value-chain.

2 tykkäystä

Faktat on nämä:

  • Henkilöautoliikenne siirtyy akkuvoimakäyttöiseksi,

  • Raskas tieliikenne käyttää akkuja ja vetyä sekä biopolttonesteitä.

  • Kaupallinen liikenneilmailu siirtyy biopolttonesteisiin ja synteettisiin P2X-polttonesteisiin.

Tämä on ihan selvä jako, muut visiot on lähinnä haihattelua.

3 tykkäystä

Fakta on tämä:

Henkilöautoliikenne siirtyy akku- sekä vetykäyttöiseksi

Raskas liikenne siirtyy vetykäyttöiseksi

Lentoliikenne siirtyy vetykäyttöiseksi.

Kaikki muu on haihattelua.

Kyse on vain milloin. Kaikilla muutoksilla tahtoo olla vain usein yksi yhteinen tekijä, ne yllättävät nopeudellaan.

No joo, oli vähän provo tuohon viestiisi, mutta ilman kunnon perusteita voi heitellä näinkin. Vaikka uskonkin asioiden tapahtuvan kuten kirjoitin.

7 tykkäystä

Se on totta, että ilman kunnon perusteita voi heitellä mitä vain, vaikka tuommoisia. Mutta mun näkemyksille on selvät perusteet.

  • Henkilöautot muuttuvat akkukäyttöisiksi, koska:
  1. Sähkön muuttaminen vedyksi ja siitä auton käyttövoimaksi on huomattavasti energiaa hukkaava prosessiketju. Turhaa hukkaa.
  2. Akkukäyttöiset autot ovat jo melkein valmiita. Toimintamatkat tuplaantuvat viidessä vuodessa ja latausverkosto kasvaa riittäväksi. Lataaminen on helppoa ja edullista, käyttöominaisuudet ovat erittäin miellyttävät.
  3. Vetypommeja ei kukaan halua autotalliinsa eikä -halliinsa. Polttokennot ovat turhia, kalliita, isoja ja painavia rohjakkeita henkilöautoihin.
  • Raskas autoliikenne tarvitsee akkujen lisäksi polttonestettä tai -kaasua, koska kuormat ovat suuria ja käyttömatkat pitkiä ja autojen käyttöasteet korkeita, riittävää akkukapasiteettia ja riittävän tehokkaita latauksia ei ole tarjolla pitkään aikaan. Polttokennot ja kaasusäiliöt eivät ole useinkaan ongelma.

  • Liikenneilmailu ei pysty toimimaan akkujen varassa, koska kuormat ovat suuria ja käyttömatkat pitkiä ja koneiden käyttöasteet korkeita, riittävää akkukapasiteettia ja riittävän tehokkaita latauksia ei ole tarjolla pitkään aikaan, ja jos olisikin, akkujen paino olisi liian suuri lentokoneeseen ja kelvollisten akkujen energiatiheys liian suuri hyväksyttäväksi turvallisuusmielessä, thermal runaway -riski olisi mahdoton hyväksyä. Vetypommeja ei lentsikoista myöskään haluta tehdä. Sen sijaan biopolttonesteet ja synteettiset P2X-poltyonesteet käyvät lähes suoraan nykytekniikalla varustettuihin koneisiin, niillä päästään hiilipäästöistä eroon suorituskyvyn kärsimättä.

1 tykkäys

Nyt kyllä kannattaa tutkailla asiaa vähän lisää…
Suosittelen seuraamaan mitä maailmalla tapahtuu vedyn suhteen. Täältäkin tietoa löytyy runsain mitoin.
Ja tuo vetypommi on jo niin väsynyt argumentti, että jo se paljastaa kirjoittajan olevan ihan täysin mutu-linjalla.
Mutta ei siinä, sinä noin ja minä näin.

9 tykkäystä

Itse asiassa aiheeseen liittyen juuri tutkailin Toyotan touhuja vetyrintamalla, jossa olivat tutkimassa vedyn käyttöä polttoaineena perinteisissä polttomoottoreissa. Tästä oli jopa prototyyppi esillä ja jos tällainen suuntaus ottaa tuulta allensa, niin jo liikenteessä olevien polttomoottoreilla varustettujen autojen muuntaminenkaan vetykäyttöisiksi valmistajien muuntosarjoilla kaasuautojen tapaan ei ole täysin poissuljettua tulevaisuudessa. Toki uskon myös Mirain tyyppisiin polttokennoautoihin, joilla toimintasäde saadaan perinteisten polttomoottoriautojen tasolle ja tankkaaminenkin käy yhtä helposti, kunhan vain kaasunjakeluinfra saadaan riittävän kattavaksi. Uskon myös, että akkukäyttöiset ja vetykäyttöiset autot eivät sulje toisiaan pois tulevaisuudessa, vaan voivat toimia yhdessä toimivana ratkaisuna eri käyttötarkoituksissa.

5 tykkäystä

Biopolttoaineissa lentoliikenteessä on se ongelma että yläilmakehässä olevalla hiilidioksidilla on 2-3 kertainen lämmittävä kasvihuonevaikutus maanpinnalla olevaan hiilidioksidiin. Vaikka käytettäisiin päästötöntä biopolttoainetta niin maanpinnalla olevaa hiilidioksidia siirretään yläilmakehään eikä voida millään päästä kasvihuoneilmiön voimistumisen kannalta neutraaliksi nykytietämyksen valossa.

3 tykkäystä

Onko vety ongelmaton yläilmakehässä? Tästä on olemassa jonkinlaisia tutkimuksia, jotka indikoivat ongelmia.

Tosin todellinen ongelma vedyn ja lentokoneiden yhdistelmässä on tilavuus. Eli tarvittava vety vie aivan liikaa tilaa lentokoneesta → ei taloudellisesti kannattava. Lentokoneet ovat hyvin vahvasti menossa tuolla P2X polulla ja melko todennäköinen kilpailija JET-A1:lle (bio tai synteettinen - fossiilinen tulee poistumaan mahdollisesti melko nopeastikin) on Metanoli (myös bio tai synteettinen).

Akut ovat mahdollisia lyhyillä matkoilla ja etenkin pienemmissä koneissa.

Niin ja vielä hyvä huomata sijoituspäätöksiä tehdessä ilmailualan olevan erittäin hidas ja varovainen liikkeeissään, eli mahdollisten JET-A1 korvaajien osalta markkinat ovat vasta >2030. Eli kun miettii riskejä, inflaatiota sekä korkojen mahdollista nousua, niin nopeampiakin keinoja päästä rahoistaan eroon löytyy (ja varmempia keinoja myös rikastua).

Lopultakin nämä nyt ovat vain miten itse olen tulkinnut asiaa, tosin ei nyt ihan tyhjästä nyhjäisty.

Ja minkälaisista tutkimuksista ja ongelmista nyt puhut? Helpompi keskustella jos mainitset nuo ongelmat ja viittaat asiaan liittyviin tutkimuksiin. Tuskin se “pakokaasuna” syntyvä vesi/vesihöyry on mikään ongelma ilmastolle.

Varmasti vedyn kanssa yläilmakehässä ongelmia piisaa. Etenkin teknisiä. Mutta hiiltähän se ei sisällä kuten kaikki biopolttoaineet (myös metanoli). Vesihöyryä syntyy joka myös on kasvihuonekaasu mutta se ei käsittääkseni ole yläilmakehässä niin suuri ongelma kuin hiilidioksidi. Kemialle ei kuitenkaan voida mitään ja itse näkisin P2X:n ja ylipäänsä kaiken hiilen polttamisen yläilmakehässä olevan siirtymäkauden ratkaisuja.

Ilmailuala on tosiaan konservatiivinen ja turvallisuusmääräykset tiukkoja. Ehkä zeppelliini Hindenburgin tuho aiheuttaa edelleen pelkoja vetyä kohtaan erityisesti ilmailupiireissä. Joitakin pioneerejä vetyilmailussa kuitenkin on. Zeroavialla on kunnianhimoiset suunnitelmat. Alkaen toki pienkoneista. Myös airbusilla kehitystyötä joka tähtää vetykoneiden kaupallistamiseen vuonna 2035.

4 tykkäystä

39na1 (europa.eu)

Huom! tuo ei ole se pääpointti. Toki hyvä muistaa ettei tästä vielä ole laajasti tietoa ja riskejä on monenlaisia. Joka tapauksessa kyse siis vedyn vuotamisesta ilmakehään ja sen mahdollisesti vähemmän hyvästä vaikutuksesta. Ja tämä kaikki vain tarkoittaa siis tutkittavaa olevan vielä hyvin paljon ja todennäköisesti vedyn laajamittaisen käyttöönoton (ilmailussa) kestävän vielä huomattavan pitkään vaikka nuo puhtaasti tekniset haasteet voisikin ratkaista.

1 tykkäys

Tässä Elring Klingerin yritysesittelyssä paljon hyvää asiaa liikenteen tulevaisuudesta. Esim sivulla 10 yhteenveto eri liikennemuodoista:

https://www.elringklinger.com/sites/default/files/dd_files_paragraph/elringklinger-investorpresentation-november2021.pdf

EK on siis pitkänlinjan saksalainen autoteollisuuden alihankkija. Vähän ehkä konservatiiviselta näyttää tuo taulukko, esim. trukkipuolelle Plugi myynyt jo kymmeniätuhansia polttokennoja liki 10 v aikana ihan markkinaehtoisesti. Voi selittyä vaikkapa sillä, että saavat omat polttokennonsa massatuotantoon EKPO yhteisyrityksen kautta vasta lähiaikoina.

1 tykkäys

Kerrotko vielä vähän lisää näistä muista riskeistä. Vety on tällä hetkellä jo niin laaja-alaisesti käytössä eri teollisuuden aloilla, joten uskon että nämä riskit tiedostetaan ja niihin on jo suurelta osin keksitty ratkaisut. Argumenttina Hindenburg on jo aika väsynyt.

En kyllä tuon vuonna 2006 julkaistun artikkelin pohjaltakaan olisi kovin huolissaan vuotavan vedyn ilmastovaikutuksista.

Unless leakage from the synthesis and use of hydrogen is carefully controlled, the expected improvement in global warming gained from replacing fossil fuel-based energy systems would not be fully realised.

The researchers have calculated that a global hydrogen economy with a leakage rate of 1% of the produced hydrogen would produce a climate impact of 0.6% of the fossil fuel system it replaces.

https://www.inficon.com/v1/attachment/Leak-testing-FCV-hydrogen-tanks

Sit vielä paku-uutisia:

5 tykkäystä

Brewer-Dobson-kierto kierrättää joka tapauksessa (kiihtyvällä nopeudella kasvihuoneilmiön edetessä) ilmaa tropopaussin läpi, eli ilma kyllä vaihtuu stratosfäärissä. Näin ollen, vaikkakin tropopaussi ja stratosfäärin alaosa ovat paikallisesti pystysuuntaista ilman sekoittumista estävä kerros yleisesti, ne eivät estä ilman sekoittumista globaalisti. Troposfäärin alaosissa on selkeitä paikallisia vuodenaikaisvaihteluja hiilidioksidipitoisuuksissa, mutta kun mennään troposfäärissä ylemmäs, nämä vuodenaikaisvaihtelut vähenevät, ja loppujen lopuksi on todennäköistä, että stratosfäärin hiilidioksidipitoisuus seuraa troposfäärin hiilidioksidipitoisuutta sangen hyvin, jos tarkastellaan asiaa isommassa ja pidemmässä mittakaavassa. Ja tämä on se oikea, merkityksellinen mittakaava.

Olennaista on päästä eroon nettohiilipäästöistä ilmakehässä. Se on epäolennaista, tapahtuuko osa paikallisista hiilipäästöistä stratosfäärissä.
Brewer–Dobson circulation - Wikipedia

2 tykkäystä

Volvo Group, Daimler Truck, and the TRATON GROUP sign joint venture agreement for European high-performance charging network

The planned JV — to be equally owned by the three parties — is scheduled to start operations in 2022 following completion of all regulatory approval processes. The parties are together committing to invest €500 million, which is assumed to be by far the largest charging infrastructure investment in the European heavy-duty truck industry to date. The plan is to install and operate at least 1,700 high-performance green energy charging points on and close to highways as well as at logistic and destination points within five years of the establishment of the JV. The number of charging points is with time intended to be increased significantly by seeking additional partners as well as public funding.

although electric cars are set to dominate the market for private vehicles, hydrogen is still expected to play a key role in decarbonising heavy duty road transport.

To achieve the EU’s transport decarbonisation goals, hydrogen “refueling stations must be accessible at least every 150 kilometers along our car Trans-European Transport (TEN-T) network by 2030,” explained Adina Vălean, the EU’s transport commissioner

7 tykkäystä