Akkukäyttöisten sähköbussien. Kysymyksiä ja vasta sähköisestä linja-autoliiken TESTIRYHMÄ TEKSTI JA KUVAT TIMO LEHTONEN

Transkriptio

1 TESTIRYHMÄ TEKSTI JA KUVAT TIMO LEHTONEN Kysymyksiä ja vasta sähköisestä linja-autoliiken Sähköbussien käyttöönotto tuo uutta tekniikkaa, mutta myös tarpeen uusille osto- ja omistuskäytännöille. Vaikka ei aina siltä näytä, on kyseessä asia, johon liittyy paljon vaihtoehtoja. Samoin monet toimintamallit ovat vasta muotoutumassa. Keräsimme tähän juttuun esimerkkejä tarjolla olevista tekniikkavaihtoehdoista ja pohdimme samalla toimintamalleihin liittyviä kysymyksiä. Akkukäyttöisten sähköbussien tekniikassa on kolme pääsuuntausta. Nyt Suomessa kokeiltavana olevat päätepysäkillä pikaladatta- vat linja-autot, joiden latausaika lasketaan minuuteissa, linjan varrella olevilla pysäkeillä salamaladattavat (flash-charge) autot, joiden latausaika lasketaan sekunneissa ja yön aikana varikolla koko päivän ajoa varten kertaladattavat autot. Kaikki järjestelmät voidaan toteuttaa vain akkusähköä käyttävinä tai autojen toimintamatkaa ja aikaa voidaan lisätä autoissa olevalla apugeneraattorilla. Pysäkeillä tapahtuva lataus voidaan toteuttaa virroittimella, mutta auto voidaan ladata myös ilman suoraa sähkökosketusta magneettikentän avulla induktiivisesti. Vaihtoehtoja on siis periaatteessa paljon ja ne poikkeavat ominaisuuksiltaan ja kustannuksiltaan toisistaan selvästi. Seuraavassa on otettu esimerkeiksi näistä ratkaisuista Suomessa kokeiltavat pikalatausbussit, sveitsiläinen ABB TOSA ja kiinalais-brittiläinen BYD Alexander Dennis. Näitä on tarkasteltu infrastruktuurin investointien ja autojen suorituskyvyn sekä 54 BUSSIAMMATTILAINEN 2 17

2 uksia teestä psähköisen bussiliikenteen alkaessa täytyy löytää siihen sopivat toimintatavat. Kuka maksaa latausasemat ja niiden huollon ja ylläpidon? Kuuluuko sulakemaksu liikennöitsijälle vai liikenteen tilaajalle? tyhden pikalatausaseman kapasiteetti ei riitä määrättömälle määrälle busseja. Jos latausaika on neljä minuuttia, ehtisi teoriassa tolpalla tunnissa ladata 15 bussia. Aikaa kuluu kuitenkin autojen ajamiseen tolpalle ja pois sekä virroittimien nostoon ja laskuun, joten käytännössä luku on huomattavasti pienempi. käytettävyyden kriteereillä. Akkukäyttöisyys voi ratkaisutavasta riippuen tehdä autoista painavampia tai jopa kevyempiä. Lisääntynyt paino aiheuttaa kaupunkilinja-autossa energiankulutuksen lisääntymistä ja voi vähentää matkustajakapasiteettia. Painokaan ei siis ole merkityksetöntä. KUKA MAKSAA SULAKEMAKSUN Jokainen latausasema maksaa Helsingissä kaupunkikuvan kannalta haastavaan paikkaan rakennettu latausasema maksoi jopa hyvin paljon. Rakentamisen lisäksi tulee jatkuvana kuluna sulakemaksu, joka sähkötehojen ollessa suuria on huomioon otettava kustannus. Mitä enemmän latausasemia järjestelmään tehdään, sitä kal- liimpi siitä tulee sekä rakentaa että käyttää. Latausasemien myötä nouseekin esiin kysymys, missä kulkee infrastruktuurin raja. Kuka maksaa latausasemat? Kuka maksaa niiden huollon ja ylläpidon? Kuuluuko sulakemaksu liikennöitsijälle, liikenteen tilaajalle vai tien pitäjälle? Itse sähkön kulutuksen seuraaminen ei ole ongelma. Nykyjärjestelmät tunnistavat lataamaan tulleen auton jo turvallisuussyistä. Lataustolpissa on saatu sovittua mekaanisista standardeista, joskin vielä on kaksi näkemystä pitääkö itse virroittimen olla autoissa vai tolpassa. Erilaisten autojen sekakäytössä haasteeksi voivat muodostua lataustolppien ja autojen tiedonsiirtoprotokollat, jotka saattavat vielä olla valmistajakohtaisia. pqpikaladattavien akkubussien varikkolaturit ovat helposti siirrettäviä, joskaan ei kovin pienikokoisia laitteita. u BUSSIAMMATTILAINEN

3 TESTIRYHMÄ pscania kokeilee sähkömagneettiseen induktioon perustuvaa pikalatausta, jolloin ei lataustolppaa tarvittaisi. Kuva Scania/Dan Boman. PALJONKO TOLPPIA TARVITAAN? Sähköbussijärjestelmän toteutustekniikkaa voi asettaa rajoituksia autojen käytettävyydelle linjapituuksien tai päivän ajomatkan suhteen. Samoin joustavuus reittien muuttumisessa on erilainen. Tällä hetkellä Suomessa kokeiltavana olevissa pikaladattavien linja-autojen järjestelmissä latauspaikkoja on vain linjojen päätepysäkeillä. Latauspaikkoja tarvitaan linjalle ehkä vain yksi. Toki jos akkubusseja on paljon liikenteessä, on huomattava, että neljän minuutin latausajalla yksi latauspiste pystyy teoriassakin palvelemaan tunnissa enintään 15 linja-autoa. Suuri määrä akkubusseja vaatii myös runsaasti latauspaikkoja. Pikaladattavan bussin akku painaa, mutta esimerkiksi kevyisiin rakenteisiin perustuva Linkker ei paina vastaavaa dieselbussia enempää. Pikaladattava-järjestelmä ei rajoita autojen linjakäyttöä muuten, kuin että pisin aikataulun mukaan yhtäjaksoisesti ajettava osuus saa olla enimmillään noin kilometriä. Pikaladattava akkubussi vaatii ylläpitovarikoille varikkolaturien hankinnan, mutta ne ovat pysäkkilatauslaitteisiin verrattuna vaatimattomia laitteita. Esimerkiksi Linkker ei vaadi varikkolatausta, joten jokaista linja-autoa varten ei tarvitsisi hankkia varikkolaturia. Varsinaisia lataustolppia ei välttämättä tarvita lainkaan. Scania on testannut sähkölinja-autoissa kosketuksetonta induktiivista latausta. Tässä järjestelmässä pysäkillä tiessä ja auton pohjassa olevien levyjen välille syntyvä magneettivuo siirtää sähkövirran autoon. Tästä ratkaisusta voi kehittyä varteenotettava kilpailija lataustolpparatkaisuille. PIKALATAUKSESTA SALAMALATAUKSEEN Suorituskyvyssä pikaladattavia akkubussijärjestelmiä haastaa sveitsiläinen ABB:n TOSA (Trolleybus Optimisation Système Alimentation). Yksi tällainen johdinauto ilman johtoa -järjestelmä on myyty Geneveen. Sähköbussireitillä on 50 pysäkkiä, joista 13 on varustettu salamalatausasemalla. Latausasemat antavat pysäkille pysähtyvälle linja-autolle 600 kw:n teholatauksen, joka jo 15 sekunnissa täydentää auton melko pienikapasiteettisen akun täyteen. Lataus tapahtuu täysin automaattisesti ja se ehtii tapahtua normaalin pysäkkisyklin aikana. TOSA-järjestelmän linja-autot ovat 18,75-metrisiä nivelbusseja, jotka kykenevät ottamaan 133 matkustajaa. Ne ovat kevyempiä kuin vastaavat dieselbussit. Autot eivät tarvitse varikkolatausta eli niiden työpäivän pituus ei ole rajoitettu. Sinänsä hieno järjestelmä ei ole yhteensopiva pikalatausbussijärjestelmän kanssa ja sen kokonaisinvestointi lienee myös melko paljon pikalatausjärjestelmää suurempi. KERTALADATTAVAT AKKUBUSSIT Perinteisin akkubussimalli on varikolla yön aikana ladattava auto. Tällä alueella erityisesti kiinalainen Byd on onnistunut 56 BUSSIAMMATTILAINEN 2 17

4 TERVETULOA BUS NÄYTTELYYN JYVÄSKYLÄN PAVILJONKIIN pscanian ratkaisussa auton pohjassa oleva levy laskeutuu lähelle pysäkillä tien pintaan asennettua levyä. Energia siirtyy sähkömagneettisesti ja suoraa kontaktia ei tarvita. Kuva Scania/Dan Boman. NÄYTTELY AVOINNA 20.6 klo 9-17 BUS näyttely avoinna 21.6 klo 9-13 BUS näyttely avoinna Ilmoittautuminen näyttelyyn Linja-autoliiton sivuilta osoitteesta /bus2017/ pperiaatekuva Scanian induktiivisesta latauksesta. Tien pinnassa on vastelevy (1) ja auton pohjassa toinen (2). Niiden välille syntyy induktiivinen yhteys, jolla syötetään latausasemasta virtaa auton akulle (3). Kuva: Scania. tekemään monia kauppoja eri puolille Eurooppaa. Byd on pyrkinyt etsimään paikallisen yhteistyökumppanin, joka huolehtii linja-autojen valmistuksesta, jolloin Bydille jää autojen teknologian toimittaminen. Maaliskussa tosin julkistettiin tieto, että Byd rakentaa oman 200 linja-autoa vuodessa valmistavan tehtaan Hauts-de-Franceen Ranskaan. Tähän asti menestyksekkäintä on ollut Bydin yhteistyö brittiläisen Alexander Dennisin kanssa. Alexander Dennis Enviro 200 EV -yksikerrosbussia on myyty useampaan saarivaltakunnan kaupunkiin. Jo ensimmäinen 51 sähkölinja-auton tilaus u Lisätietoja näyttelystä antavat Kristiina Manninen, kristiina.manninen@lal.fi, ja Jukka Haavikko, jukka.haavikko@lal.fi, BUSSIAMMATTILAINEN

5 TESTIRYHMÄ u Lontooseen oli sellainen pelinavaus, mitä muuallakin on odotettu. Reilulla puolellasadalla bussilla muutettiin kaksi linjaa akkukäytölle. Nämä autot osti Lontoon liikenteen tilaaja, mutta tammikuussa varmistuneen tiedon mukaan seuraavaksi sähkökäyttöön muutettavan linjan 360 bussit hankkii näillä näkymin linjan operaattori Go-Ahead. Lontoo on ollut hyvä esimerkki siitä, kuinka uusi teknologia on aluksi tuotu kaduille liikenteen tilaajaosapuolen taloudellisella tuella. Näin julkinen yhteistyökumppani on aluksi ottanut teknologiariskin kantaakseen. Kun uudella tekniikalla toteutetut autot ovat osoittaneet toimivuutensa, on yrityksille tullut mahdolliseksi neuvotella kohtuullisia rahoitussopimuksia ja uuden teknologian bussien hankinta on muuttunut markkinaehtoiseksi. Näin kävi aikoinaan Lontoossa hybridibussien kanssa ja samoin näyttäisi tapahtuvan sähköbussien kohdalla. Kertaladattavan sähköbussin etu on, että se ei vaadi linjalle mitään infrastruktuuri-investointeja vaan kulkee siinä missä dieselbussikin. Siihen hyvät puolet oikeastaan loppuvatkin. Jotta autolla voidaan ajaa koko päivä, siellä on oltava varsin mittava akusto. Tämä näkyy sekä painossa, että tilankäytössä. Lontoon Enviro 200EVlinja-autot ovat sisustusratkaisultaan erikoisia. Autot ajavat lyhyttä reittiä kahden suuren aseman välillä. 12-metrisissä autoissa on vain 21 istumapaikkaa ja suuri osa autosta on varattu seisoville matkustajille, joita autoon mahtuu 60 henkilöä. Enviro 200EV:n tyhjäpaino on hulppeat kiloa. Kun autossa on 91 matkustajaa kyydissä, kokonaispaino on 18,6 tonnia. Lisäksi auton peräpäästä on jouduttu muuttamaan laitetilaksi noin puolentoista penkkirivin pituus. Kertaladattavuus siis näkyy vielä hyötytilan vähenemisessäkin. Hiljaisen liikenteen aikaan, jolloin istumapaikkojen vähäisyys ei häiritse, Enviro 200EV tarjoaa mukavaa kyytiä matkustajalle. Auton suuri omapaino tuntuu vakaana kulkuna ja kaksi 90 kw-moottoria vievät kuitenkin autoa keveästi. Lyhennetty matkustajatilakaan ei ole Lontoossa kynnyskysymys. Kaupungissa pidetään 12-metristä autoa liian pitkänä ja uusin versio onkin 10,8-metrinen. Vaikka kertaladattava akkubussi ei vaadikaan pysäkkilatausasemia, se on pikaladattavaa vaativampi varikoilla. Jokaisella autolla täytyy olla oma lastauspaikpsuurimmat akkubussikaupat Euroopassa on tehty Lontoossa. Brittein saarilla kertaladattavat akkubussit ovat menestyneet. Kiinalais-brittiläinen Byd Alexander Dennis akkubussi painaa tyhjänä yli 12 tonnia ja kokonaispaino on vajaa 19 tonnia. upainavaa akustoa on sekä auton perässä että katolla olevassa kotelossa. Näin akselipainoja pystytään tasaamaan. 58 BUSSIAMMATTILAINEN 2 17

6 BUSSIPALVELUT Viestintä puree pabb:n järjestelmän virroitin on täysautomaattinen ja näyttääkin varsin tekniseltä. Kuva: ABB. tgeneven ABB:n TOSA-järjestelmän autot ovat 18,75-metrisiä ja 133-paikkaisia nivelbusseja. Ne lataavat noin 15 sekunnissa. Lataus tapahtuu 13:sta pysäkillä 50:stä. Kuva: ABB. Nettisivut Facebook Esitteet Ilmoitukset Lehdet Lehtijutut Aikataulut Yrityskirjat Kampanjat Näyttelyt soita Pekalle: HYPPÄÄ TTS:N KYYTIIN! Iveco Daily SUNRISE 30-paikkainen turistibussi VEHICO vehico.fi Iveco Daily MOBI 31-paikkainen seutubussi Kysy tarjous! KYSY MEILTÄ LISÄÄ! Etelä-Suomi: Jari Markkola, Markku Oksanen, Kaakkois-Suomi: Pasi Kuuluvainen, Lounais-Suomi: Jussi Koski, TTS Työtehoseura BA_bussipalvelut_60x120_orig pdf psuuri akusto tuo painoa ja vie tilaa. Metri auton perästä on varattu laitetilaksi. qlontoon 51 auton sarja on sisustukseltaan erikoinen. Autossa on 21 istumapaikkaa ja 60 seisomapaikkaa. Linja-automyynti jarmo Putus puh ilkka Korpela puh Robert Eklund puh Muonamiehentie Helsinki puh. vaihde etunimi.sukunimi@scania.fi Tarjolla myös käytettyjä linja-autoja. katso ETELÄ-SUOMI Juha Mäenpää, Espoo LÄNSI-SUOMI Harri Heino, Tampere ITÄ- JA POHJOIS-SUOMI Kai Lampi, Kouvola Janne Perheenmies, Huoltopäivystys 24 h u BUSSIAMMATTILAINEN