Ajammeko kohta lentävillä aurinkoautoilla?

Tulevaisuuden siistein menopeli on lentävä aurinkoauto – ainakin, jos lapsilta kysytään. Elsa, 12, ja Noah, 13, suunnittelivat uudenlaisen ilmastoystävällisen kulkuvälineen Vattenfallin järjestämässä luovassa työpajassa, jossa tarkoituksena oli visioida fossiilivapaata tulevaisuutta. 

Elsan ja Noahin tulevaisuudenkuvassa autot on katettu aurinkopaneeleilla, joiden ansiosta ne latautuvat itsestään. Pilvisellä säällä aurinkoautot muuttuvat lentäviksi katolla olevien tuulivoimalla käyvien propellien avulla. Hei hei, ruuhkat – ja pakokaasut!

Lasten idea kuulostaa utopistiselta, mutta on kutkuttava. Millaisten autojen ratissa mahdamme tulevaisuudessa istua? 

Uusiutuvalla aurinkoenergialla eteenpäin

Kevythybridi, itselataava täyshybridi, ladattava hybridi, sähköauto… Maanteillä on jo tovin huristellut ilmastoystävällisiä vaihtoehtoja bensiinikäyttöisille polttomoottoriautolle. Maailman kasvihuonepäästöistä yli neljännes syntyy liikenteestä, ja fossiilisten polttoaineiden korvaamiseen on etsitty ratkaisua akkuteknologiasta ja fossiilivapaasta sähköstä. 

Tähän asti sähkömoottoriautojen akut on pitänyt ladata erillisillä latauspisteillä verkkovirtaan kytkemällä, ja se vaatii usein sekä aikaa että vaivaa. Voisiko auton päällystää aurinkopaneeleilla Elsan ja Noahin suunnitelman mukaisesti, jotta se lataisi itse itsensä?

“Auton pinta ei ole paras paikka aurinkopaneeleille, sillä se on altis kaikenlaiselle kulutukselle ja kuormitukselle: pikkukiville, lumelle, kuumuudelle ja kylmyydelle”, toteaa energia-asiantuntija Malkus Lindroos Vattenfallilta – mutta jatkaa:  

“Uudenaikaisilla aurinkokennoilla pystyy tosin päällystämään myös kaarevia pintoja. Teoriassa niillä voisi siis päällystää autonkin.”

Uuden sukupolven aurinkokennot ovat ohuita, taipuisia ja usein osittain läpinäkyviä. Asuntorakentamista aurinkokennoteknologia on jo mullistamassa. Jälkiasennuksen sijaan aurinkokennoja upotetaan nyt älykkäiksi pinnoiksi erilaisiin rakennusmateriaaleihin, ja niitä on integroitu muun muassa talojen julkisivuihin ja jopa parvekekaiteisiin. 

Lindroos ei kuitenkaan usko aurinkopaneloitujen autojen päätyvän sarjatuotantoon asti. Haasteeksi muodostuu auringon sähköntuotanto, joka on neliömetriä kohden parhaimmillaan kilowatti tunnissa, Suomen sääoloissa ei sitäkään. Auton 50 kilowatin kokoisen akun latautuminen täyteen pelkkien aurinkokennojen avulla veisi monta päivää. Autossa kiinni olevia aurinkopaneeleita ei myöskään saisi aina suunnattua etelään täyden lataustehon saavuttamiseksi. 

Aurinkopaneelit kyllä liikuttavat tulevaisuuden autoa mutta hieman toisella tavalla:

“Moni on jo nyt hankkinut kotitalon tai autotallin katolle aurinkopaneelit, joiden tuottamalla sähköllä lataa omistamansa sähköauton. Siinä mielessä aurinkoautot ovat jo todellisuutta.”

Lentäviä autoja sen sijaan saamme Lindroosin mukaan vielä odottaa. Ainakaan lasten suunnittelema propelliauto ei ota tuulta alleen – kirjaimellisestikaan. 

“Mitä korkeammalle tuulipropellin vie, sitä paremmin se tuottaa sähköä. Maan tai meren pintaa lähellä olevat propellit ovat melko tehottomia”, Lindroos sanoo. 

Auton kattojen sijaan propellit pyörivät siis tulevaisuudessa siellä missä nytkin: tuulivoimapuistoissa. 

Voisiko tulevaisuuden auto liikkua omien aurinkopaneelien tuottamalla voimalla?

Tulevaisuuden tieverkko on sähköinen

Akkukäyttöisten ajoneuvojen yleistyminen on antanut sysäyksen sähköisen tieverkoston suunnittelulle. Tieosuuksien sähköistäminen mahdollistaisi akkujen lataamisen ajon aikana. Tästä hyötyisivät erityisesti pitkän matkan liikenteen raskaat ajoneuvot, kuten rekat. 

Vattenfall on osallisena useissa eri hankkeissa, joissa kehitetään keinoja maantieliikenteen sähköistämiseksi. Testausta on tapahtunut erityisesti Saksassa ja Ruotsissa, joita voidaan jo pitää edelläkävijöinä sähköisten älyteiden kehittämisessä.

Sähköllä kulkevat raitiovaunut ovat tuttu näky suurkaupunkien keskustoissa. Samaa tien yläpuolella kulkevaa virroitintekniikkaa voisi tulevaisuudessa käyttää myös henkilöautoihin. Kehitystyö on kuitenkin suuntautunut langattomaan lataukseen. 

Viime vuonna Gotlannissa valmistui maailman ensimmäinen langaton sähköinen tieosuus. Asfaltin alle asennettiin puolitoista metriä pitkät kuparikelat, joista sähkö siirtyy ajoneuvoon käämien kautta induktiolla. Samalla uudenaikaisista liesistä tutulla induktiotekniikalla latautuvat myös esimerkiksi sähköhammasharjat.

Kolmas vaihtoehto teiden virtalähteeksi on sähkökiskojen asentaminen ajoradalle. Kun ajoneuvo kulkee suoraan kiskon yläpuolella, auton pohjaan asennettu, liikkuvan varren päässä oleva liitin yhdistyy automaattisesti ajoradan kiskoon. 

Toimi tulevaisuuden älytie millä tekniikalla hyvänsä, ennen yhdenkään tietyömaan aloittamista tarvitaan sähköisen tiejärjestelmän standardisointi. Ainakin Euroopan maanteille halutaan löytää vakiomuotoinen, yhteinen ratkaisu ennen kuin sähköistä tieverkostoa aletaan toteuttaa toden teolla. 

Voisivatko sähkötiet tarjota kestävämmän ratkaisun raskaaseen liikenteeseen?

Sähkölentokoneet ovat tulevaisuuden siivekkäitä busseja

Lue lisää innovaatioista