Sähköauton ja polttomoottoriauton akut eroavat merkittävästi toisistaan käyttötarkoituksen, koon ja teknologian osalta. Sähköautossa akku toimii energiavarastona, joka pyörittää autoa, kun taas polttomoottoriautossa akku vastaa lähinnä auton käynnistämisestä ja sähköjärjestelmien ylläpidosta. Sähköauton akusto on litiumioniakkuteknologiaan perustuva suurikokoinen akkupaketti, polttomoottoriautossa taas on tyypillisesti pienempi lyijyakku.

Mikä on sähköauton ja polttomoottoriauton akun ero?

Sähköauton ja polttomoottoriauton akkujen tärkein ero on niiden käyttötarkoituksessa: sähköauton akku on auton ”polttoainesäiliö”, kun taas polttomoottoriauton akku toimii lähinnä käynnistimenä. Tämä perustavanlaatuinen ero määrittää kaiken muun.

Sähköauton akku on tyypillisesti suuri litiumioniakkuihin perustuva akkupaketti, jonka kapasiteetti voi olla 40-100 kWh. Se painaa satoja kiloja ja vie merkittävän osan auton pohjasta. Akkupaketti koostuu tuhansista pienemmistä kennoista, jotka on kytketty yhteen suuremmaksi kokonaisuudeksi.

Polttomoottoriauton akku on puolestaan perinteinen lyijyakku, jonka kapasiteetti on vain noin 0,5-0,8 kWh. Se painaa tyypillisesti 15-20 kg ja sijaitsee yleensä moottoritilassa tai joskus tavaratilassa. Akun tehtävänä on käynnistää auto ja syöttää virtaa sähkölaitteille moottorin ollessa sammutettuna.

Akkujen jännite eroaa myös merkittävästi: sähköauton akkupaketin jännite on tyypillisesti 400-800 volttia, kun taas polttomoottoriauton akun jännite on 12 volttia. Tämä korkea jännite mahdollistaa sähköauton tehokkaan toiminnan.

Miten sähköauton ja polttomoottoriauton akut toimivat?

Sähköauton akku varastoi sähköenergiaa kemiallisessa muodossa ja muuntaa sen takaisin sähköksi, joka pyörittää sähkömoottoria. Litiumioniakun toiminta perustuu litiumionien liikkeeseen akun positiivisen ja negatiivisen elektrodin välillä.

Kun sähköautoa ladataan, litiumionit liikkuvat positiiviselta elektrodilta negatiiviselle, varastoiden energiaa. Kun autolla ajetaan, ionit virtaavat takaisin, vapauttaen energiaa sähkömoottorin käyttöön. Akkujärjestelmään kuuluu myös kehittynyt hallintajärjestelmä (BMS), joka valvoo akkukennojen tilaa, lämpötilaa ja latauksen tasaisuutta.

Polttomoottoriauton lyijyakku toimii täysin eri periaatteella. Sen tehtävä on tuottaa hetkellisesti suuri virta käynnistysmoottorille, joka käynnistää polttomoottorin. Akun sisällä on lyijylevyjä rikkihappoliuoksessa, ja kemiallinen reaktio näiden välillä tuottaa sähköä.

Kun auto käynnistyy, laturi (generaattori) alkaa tuottaa sähköä moottorin pyörimisliikkeestä ja lataa akkua ajon aikana. Polttomoottoriauton akku ei siis normaalisti koskaan tyhjene kokonaan, vaan se pysyy jatkuvasti lähellä täyttä latausta auton käydessä.

Kuinka pitkä on eri akkutyyppien käyttöikä?

Sähköauton akun käyttöikä on tyypillisesti 8-15 vuotta tai noin 150 000-500 000 kilometriä. Käyttöikään vaikuttavat erityisesti lataustavat, lämpötilat ja käyttöprofiili. Akun kapasiteetti heikkenee vähitellen käytön myötä, mutta täydellistä rikkoutumista tapahtuu harvoin.

Valmistajat antavat yleensä sähköauton akulle 8 vuoden tai 160 000 kilometrin takuun. Akun katsotaan tarvitsevan vaihtoa, kun sen kapasiteetti on laskenut noin 70-80 prosenttiin alkuperäisestä. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että auto olisi käyttökelvoton – sillä voi edelleen ajaa, mutta toimintamatka on lyhyempi.

Polttomoottoriauton lyijyakun käyttöikä on huomattavasti lyhyempi, tyypillisesti 3-5 vuotta. Lyijyakun käyttöikään vaikuttavat erityisesti käyttöolosuhteet, latauksen tila ja lämpötila. Kylmä ilmasto lyhentää akun käyttöikää merkittävästi.

Lyijyakun vaihtotarpeesta kertovat usein käynnistysongelmat, erityisesti kylmällä säällä, sekä valot, jotka himmenevät auton ollessa tyhjäkäynnillä. Akun kunnon voi tarkistuttaa korjaamolla tai autoliikkeessä akkutesterillä.

Molempien akkutyyppien käyttöikää voi pidentää välttämällä äärimmäisiä lämpötiloja ja pitämällä akun sopivassa varaustilassa. Sähköauton akkua ei kannata säilyttää pitkiä aikoja täyteen ladattuna tai täysin tyhjänä.

Mitä sähköauton ja polttomoottoriauton akkujen huolto maksaa?

Sähköauton akuston vaihtokustannukset ovat huomattavasti korkeammat kuin polttomoottoriauton akun. Uusi sähköauton akkupaketti maksaa mallista riippuen 5 000-15 000 euroa, ja joissakin premium-malleissa jopa enemmän.

Kustannuksia nostaa myös työn osuus, sillä akkupaketin vaihto on monimutkainen ja aikaa vievä toimenpide. Onneksi sähköauton akun täydellinen vaihto on harvinaista, ja usein riittää yksittäisten moduulien tai kennojen vaihto, mikä on huomattavasti edullisempaa.

Polttomoottoriauton akun vaihto on yksinkertaisempaa ja edullisempaa. Tavallinen lyijyakku maksaa noin 100-300 euroa, ja työkustannukset ovat yleensä vain noin 50-100 euroa. Koko toimenpide vie tyypillisesti alle tunnin.

Sähköauton akkuun liittyy kuitenkin vähemmän juoksevaa huoltoa. Polttomoottoriauton akku saattaa vaatia säännöllistä tarkistusta, puhdistusta ja joskus myös lisävettä (avoimet akut), kun taas sähköauton akku on käytännössä huoltovapaa.

Takuuasiat ovat myös merkittävä ero: sähköauton akuilla on yleensä pitkä takuu (8 vuotta), kun taas polttomoottoriauton akun takuu on tyypillisesti vain 1-3 vuotta. Tämä heijastaa eri akkutyyppien odotettua käyttöikää ja kustannuksia.

Miten ympäristöystävällisiä eri akkutyypit ovat?

Akkutyyppien ympäristövaikutukset eroavat merkittävästi. Sähköauton litiumioniakun valmistus kuluttaa enemmän energiaa ja raaka-aineita kuin perinteisen lyijyakun. Litiumin, koboltin ja nikkelin louhinta aiheuttaa ympäristöhaittoja ja sosiaalisia ongelmia joissain tuotantomaissa.

Käytön aikana sähköauton akku on kuitenkin huomattavasti ympäristöystävällisempi, sillä se mahdollistaa päästöttömän liikkumisen, erityisesti jos lataussähkö on tuotettu uusiutuvilla energialähteillä. Polttomoottoriauton akku puolestaan tukee fossiilisten polttoaineiden käyttöä.

Kierrätyksen näkökulmasta perinteinen lyijyakku on yllättävän ympäristöystävällinen. Lyijyakuista kierrätetään nykyään yli 95 prosenttia, ja lähes kaikki materiaalit voidaan käyttää uudelleen. Lyijy on myös helposti eroteltavissa ja uudelleenkäytettävissä.

Sähköautojen akkujen kierrätys on vielä kehitysvaiheessa, mutta edistystä tapahtuu jatkuvasti. Nykyään litiumioniakuista pystytään kierrättämään noin 50-80 prosenttia materiaaleista, ja teknologian kehittyessä osuus kasvaa. Ennen kierrätystä sähköauton akuille on myös ”toinen elämä” esimerkiksi energiavarastoina.

Akkuteknologia kehittyy nopeasti ympäristöystävällisempään suuntaan. Uudet akkutyypit, kuten kiinteän elektrolyytin akut ja natrium-ioniakut, vähentävät harvinaisten ja ongelmallisten materiaalien tarvetta. Myös tuotantoprosesseja kehitetään jatkuvasti vähemmän energiaa kuluttaviksi.

Kokonaisuutena sähköauton akku on elinkaarensa aikana ympäristöystävällisempi vaihtoehto kuin polttomoottoriauton akku, kun huomioidaan auton koko käyttöikä ja akkujen kierrätysmahdollisuudet.