Kulutus eikä toimintamatka: luku, jolla lasketaan

Sähköauton toimintamatka ei ole ominaisuus, joka asennetaan autoon. Se on murtoluku: osoittajana käytettävissä oleva energia, nimittäjänä kulutus matkaa kohden. Suureet ovat toisistaan riippumattomia, ja vain toinen niistä löytyy luotettavasti teknisistä tiedoista.

Osoittajassa ei ole akun bruttokapasiteetti vaan se osa siitä, jonka auto antaa käyttöön. Osa jää alapäähän syväpurkaussuojaksi, osa yläpäähän puskuriksi ikääntymistä vastaan. Ero vaihtelee autosta toiseen huomattavasti — käytettävissä oleva kapasiteetti on se luku, jolla lasketaan, ei esitteessä korostettu.

Nimittäjässä on kulutus, ja se on varsinaisesti kiinnostava luku, koska se muuttuu: nopeuden, lämpötilan, kuorman ja korkeusprofiilin mukana. Auton toimintamatkanäyttö ei ole muuta kuin tämä murtoluku, jota lasketaan jatkuvasti uudelleen viimeisten kilometrien kulutuksella. Se ei ennusta tulevaa, se jatkaa mennyttä.

Käyttökelpoinen yksikkö on kilowattitunteja sadalla kilometrillä. Se on suoraan verrattavissa polttomoottoriauton litroihin, se on vakaa, ja sillä voi laskea kumpaankin suuntaan: käytettävissä oleva kapasiteetti jaettuna kulutuksella kertaa sata antaa toimintamatkan, kulutus kertaa matka antaa suunnitellun ajon tarvitseman energian.

Jotkin näytöt kääntävät murtoluvun ympäri ja näyttävät kilometrejä kilowattituntia kohden. Tieto on sama, mutta vertailussa se johtaa harhaan: kahden kilowattitunnin ero sadalla kilometrillä näyttää käänteislukuna pieneltä, vaikka ei sitä ole. Kun vertaat, laske molemmat autot samaan suuntaan.

Ja vielä yksi ero kuuluu asiaan: auton näyttö laskee yleensä energian, joka tulee akusta. Latausaseman lasku ja kodin sähkömittari laskevat energian, joka menee akkuun. Niiden välissä ovat lataushäviöt. Jos haluat tietää kustannuksesi sataa kilometriä kohden, laske ladatulla energialla; jos haluat suunnitella toimintamatkaa, laske ajotietokoneen lukemalla.

Ilmanvastus kasvaa nopeuden neliössä. Sen vaatima teho on voima kertaa nopeus — se kasvaa siis nopeuden kolmannessa potenssissa. Kun nostat nopeutta viidenneksellä, vaadit voimalinjalta noin kolme neljäsosaa enemmän tehoa pelkästään ilmanvastuksen takia. Kyse ei ole viritysasiasta eikä jonkin mallin erikoisuudesta, vaan virtausmekaniikasta.

Vierintävastus käyttäytyy toisin: se on laajalla alueella suunnilleen verrannollinen massaan ja tuskin lainkaan nopeuteen. Kaupunkinopeuksissa se hallitsee, moottoritienopeuksissa se on sivuseikka. Siksi sähköauto kuluttaa kaupungissa vähän ja moottoritiellä paljon — täsmälleen päinvastoin kuin polttomoottoriauto, joka kaupunkiliikenteessä tuhlaa hukkalämpönsä ja moottoritiellä toimii lähellä parasta käyntipistettään.

Käytännössä tästä seuraa ainoa keino, joka pitkällä matkalla vaikuttaa heti ja luotettavasti: aja hieman hitaammin. Se maksaa ajoaikaa ja säästää latausaikaa, ja voittaako lopulta aikaa, riippuu siitä, kuinka suurella teholla auto vielä latautuu käytetyllä varausalueella. Sen voi laskea vain omalla kulutuksella — eli taas sillä luvulla, josta tässä on kyse.

Nopeuden jälkeen tulee otsapinta-ala. Kattolaatikko tai kattoteline muuttaa juuri sitä erää, joka suurella nopeudella vie suurimman osan tehosta — ja siitä riippumatta, onko siinä mitään. Tyhjä teline, joka pidetään asennettuna ympäri vuoden, on auton kallein lisävaruste.

Sitten renkaat. Leveys, halkaisija, kumiseos ja kuviointi määräävät vierintävastuksen, ja ilmanpaine vaikuttaa siihen myös. Rengas, jolla ajetaan koko talvi liian pienillä paineilla, kuluttaa tuntuvasti energiaa ja samalla kulutuspintaa olkapäistä. Rengas on siten ainoa osa, jonka voi vaihtaa ilman korjaamokäyntiä ja muuttaa sillä kulutusta pysyvästi — kumpaankin suuntaan.

Ja lopuksi apulaitteet. Lämmitys ja ilmastointi vievät suunnilleen vakiotehon nopeudesta riippumatta. Siksi niiden osuus on hitaalla kaupunkiajolla prosentuaalisesti suuri ja moottoritiellä pieni. Kun vertaat talvikulutusta kesäkulutukseen, vertaat todellisuudessa kahta eri suhdetta ajotehon ja apulaitteiden tehon välillä.

Normikulutus syntyy rulladynamometrillä määrätyllä ajoprofiililla, määrätyssä lämpötilassa ja määrätyllä kuormalla. Se ei ole huijausta vaan koko asian tarkoitus: menettely, joka on kaikille autoille sama, tekee niistä keskenään vertailukelpoisia. Se ei tee luvusta ennustetta tietylle ihmiselle tietyllä reitillä.

Yksi erityispiirre on sähköautossa tärkeä ja vähän tunnettu: energiankulutus määritetään energiasta, joka otetaan verkosta latauksen yhteydessä — lataushäviöt sisältyvät siis siihen. Ajotietokone ei laske niitä mukaan. Kun vertaat normiarvoa näyttöön ja iloitset erosta, vertaat kahta eri mittauspistettä.

Normiarvo on silti käyttökelpoinen, mutta vain järjestyksenä. Kaksi samalla menettelyllä mitattua autoa ovat myös tiellä suunnilleen samassa suhteessa toisiinsa. Absoluuttinen luku ei koske sinua; suhde koskee.

Siihen ei tarvita sovellusta eikä mittalaitetta vaan kärsivällisyyttä riittävän pitkällä matkalla. Yksittäinen työmatka ei kerro mitään; kaksi viikkoa sekalaista arkiajoa kertoo kaiken. Nollaa pitkän aikavälin muisti, aja niin kuin tavallisesti ajat, ja lue lukema.

Kaksi lukua riittää auton koko loppuelinkaaren ajaksi: yksi kesältä ja yksi talvelta. Kaikki muu on niiden välissä, ja nämä kaksi ääriarvoa kattavat suunnittelun. Jos haluat tietää kustannukset, kirjaa lisäksi muutaman kuukauden ajan, kuinka paljon energiaa on todella ladattu — se on laskussa näkyvä luku, ja siihen sisältyvät häviöt.

Näistä luvuista suunnittelu seuraa ilman muuta vaivaa. Käytettävissä oleva kapasiteetti kerrottuna sillä osuudella, jonka todella haluat käyttää, jaettuna kulutuksella — se on etappi, jonka voit ajaa miettimättä asiaa. Kaikki muu on päätös, ei epävarmuus.

Kaksi autoa, joilla on sama toimintamatka, voivat olla rakenteeltaan täysin erilaisia: toisessa pieni akku ja pieni kulutus, toisessa suuri akku ja suuri kulutus. Ilmoituksessa on sama luku, käytössä ne käyttäytyvät päinvastoin.

Tehokas auto maksaa vähemmän kilometriä kohden, lataa tietyn matkan vaatiman energian nopeammin — koska siirrettävää energiaa on vähemmän — ja tulee arjessa toimeen pienemmälläkin latausmahdollisuudella. Suuri akku taas ostaa huolettomuutta: harvemmin latausta, enemmän varaa talvella, pidempi etappi ilman pysähdystä. Kumpikin on perusteltu valinta, mutta ne ovat kaksi eri ostosta.

Ratkaisu ei riipu mausta vaan pisimmästä matkasta, joka ajetaan säännöllisesti, ja siitä, missä auto on öisin. Joka lataa joka yö, tarvitsee tehokkuutta. Joka lataa harvoin ja ajaa pitkiä matkoja, tarvitsee kapasiteettia. Joka väittää tarvitsevansa molempia, ei ole vielä kirjoittanut matkojaan ylös.

Samalla autolla on kahdella eurooppalaisella moottoritiellä kaksi eri kulutusta, eikä syy ole maa vaan nopeus. Missä suurin sallittu nopeus on alempi tai liikenne käytännössä rajoittaa sitä, kulutus laskee selvästi; missä ajetaan kovempaa, se nousee kolmannen potenssin mukaan. Voimassa olevat rajoitukset julkaisee kunkin maan liikenneviranomainen — ja ne muuttuvat, siksi tässä ei ole lukua.

Lisäksi tulee maasto. Alppien ylitys, ajo ylätasangon yli tai rannikkoetappi jatkuvassa sivutuulessa muuttavat kulutusta enemmän kuin useimmat kuljettajat odottavat. Kun suunnittelet matkaa useamman maan halki, älä siksi laske koko matkalle yhtä kulutusta vaan jokaiselle etapille omansa.

Ja lämpötila tekee saman vielä kerran. Matka pohjoisesta etelään päättyy eri ilmastoon kuin mistä se alkoi; etapit eroavat silloin paitsi nopeudeltaan myös siltä osin, kuinka paljon tehoa lämmitys tai ilmastointi vievät. Joka laskee talviarvolla ja saapuu etelään, on varannut liikaa reserviä — mikä on miellyttävämpi virhe.