Konkreettinen pieni uhka vastaan abstrakti suuri uhka

Nyt koronaviruksen riehuessa kysyy itseltään, onko aihetta kirjoitella hiilidioksidipäästöistä ja ilmastonmuutoksesta. Koronavirus on konkreettinen uhka, jonka jokainen kokee omakohtaisesti. Pelkää itsensä ja omaistensa puolesta. Bisnesmiehet pelkäävät bisneksiensä puolesta. Lomamatkalle aikonutta ärsyttää menetetty virkistys. Kasvuhuoneilmiö on abstrakti. Välitön vaara ei ole aistittavissa. Epäillään jopa vaaran olemassaoloa. Vaara kohdistuu tuleviin sukupolviin. He voisivat hoitaa omat asiansa. Meillä on oikeus nauttia saavutuksistamme. Moni kokee konkreettisena kiusantekona bensan hinnan nousun tai lämmitysenergian kallistumisen. Autosta luopuminen kumoaisi ikiaikaisen vapaan miehen perusoikeuden liikkua omilla vankkureillaan. Ja tietysti perusjuttu on se, että Suomi on hommansa hoitanut, nyt vastuu kuuluu kiinalaisille, intialaisille ja afrikkalaisille. Heidän on pelastettava meidät!

Puhutaan kuitenkin liikenteen päästöistä

Ladattava hybridi on hieno auto. Sen tekee hienoksi pehmeä kulku, äänettömyys ja tunne siitä, että energiaa säästyy. Pienoisena haittapuolena on se, että auton joutuu kotiovella kiinnittämään liekaan niin kuin ennen aikaan hevosen. Ladattavien hybridien myynti on lisääntynyt rajusti. Viime vuonna niitä oli maassa 25000 kappaletta, lisäys vuodessa 12000 kpl. Täyssähköautoja maassa oli vuoden 2019 lopussa 4700 kpl. Kaasu- ja etanoliautoja oli 14000 kpl. Vaikka ladattava hybridi on hieno auto, se ei kuitenkaan ratkaise maailman päästöongelmia. Jos auton päästöiksi WLTP laskentakaavan mukaan saadaan 60 grammaa kilometriltä ovat todelliset päästöt kuitenkin suuremmat. Sen huomaa varsinkin talvisaikaan. Katsellaanpa hieman noita päästöjä.

Kuvassa on pääosin tilastoista kerättyjä ja osin ekstrapoloituja päästöjä eri ajoneuvojen suhteen. Näissäkään tolpissa ei ole mukana lämmityksen tai ilmastoinnin lisäkuormitusta. Kuinka paljon päästöjä pystytään puristamaan? Autojen valmistuksesta energiauudistusten myötä ehkä 20 %, polttoaineen valmistuksesta ehkä sama. Sähköenergiassa voitaisiin optimistisesti päästä pitemmälle, jos nyt vaikka arvaisi puhtaan ja nykyisen EU-tason puoliväliin. Paljonko pakoputkipäästöt vähenevät? No jos kolmannes napattaisiin pois. Ajattelin näillä eväillä tarkastella koko maailman henkilöautoliikenteen päästöjä nyt ja tulevaisuudessa. Pidän kuitenkin mielessä, että maatieliikenteen päästöistä henkilöautot edustavat noin 47 %, kaksipyöröiset noin 3 % ja tavaraliikenne pakuineen ja kuormureineen noin 50 %.

Maailmassa on yksi miljardi henkilöautoa

Strategit, ministereitä myöten sanovat, että henkilöautokantaa tulisi vähentää ja toisesta autosta tulisi luopua. Maailmassa on nyt 1 miljardi henkilöautoa ja niitä tuotetaan joka vuosi 100 miljoonaa lisää. Kiinassa tuotetaan nykyään lähes 30 miljoonaa ajoneuvoa vuodessa. USA ja Japani ovat mitaleilla. Heidän tuotantonsa pyörii päälle 10 miljoonassa. Saksassa tehdään 5 miljoonaa ajoneuvoa mutta Italiassa, vanhassa autotuotantomaassa vain 1 miljoona. Suomessa taitaa Uudenkaupungin autotehdas tehdä nyt 110000 autoa vuodessa. Maailman autotuotannon vuosiarvo lienee noin 500 miljardia euroa. Se tekee 50000 euroa ajoneuvoa kohti. Tuntuu korkealta. Selityksenä on, että ilmoitettuun liikevaihtoon sisältyy muutakin tuotantoa kuin henkilöautoja. Onko tuo 500 miljardia vuodessa suuri luku tai pieni luku? Minulla on aina vertauskohteena tuo iänikuinen Saharan metsitys ja toisena vertauskohteena maailman armeijat. Nyt on niin, että maailman asevoimat polttavat rahaa neljä kertaa enemmän autojen valmistukseen verrattuna. Saharaa taas metsitettäisiin puolella autoteollisuuden liikevaihdosta, jos nyt joku sellaisiin ilmastotalkoisiin päättäisi ryhtyä.

Kumpi maksaa enemmän, sodat vai autot?

Ilmastonmuutoksen aikana kaikkea tulee tutkia kasvihuonepäästöjen kautta. Maailman autonvalmistus tuottaa kasvihuonepäästöjä vuodessa ehkä noin 800 miljoonaa tonnia, 8 tonnia autoa kohti. Saharan metsityksellä leikkaisimme vuodessa keskimäärin pitkällä ajanjaksolla 6000 miljoonaa tonnia vuodessa, armeijoiden kasvihuonepäästöt ovat tuntematon käsite, mutta jos arvata pitää niin ne kohoavat tasolle 500 miljoonaa tonnia. Vain jenkkien armeijasta on tarkempia tietoja. Eräs tutkija on arvioinut USA:n armeijoiden, sotatoimien ja tukikohtien tuottavan vuodessa noin 65 miljoonaa tonnia CO2-päästöjä. 60 % päästöistä tulee ilmavoimien polttoaineista.  Sodissa syntyy järjetön määrä päästöjä, niitä syntyy myös jälleenrakennuksessa. Onko niitä kukaan tutkinut? Tuskinpa. Se tiedetään, että Irakin, Afganistanin ja Syyrian sodissa on syntynyt noin 400 milj. tonnia CO2 päästöjä. No heitetään tähän vuosiarvio: 500 miljoona tonnia vuodessa. Tieliikenteen vuotuisiksi päästöiksi lasketaan 7400 miljoonaa tonnia, siitä lähes puolet on henkilöliikenteestä johtuvaa. Henkilöautoliikenne siis tuottaa 3400 miljoonaa tonnia autonvalmistuksen 800 miljoonan tonnin lisäksi. Laitetaanpa tästä tolpat havainnollisuuden vuoksi.

Maailman kasvihuonekaasupäästöt ovat hieman alle 40 mrd. tonnia vuodessa. Tieliikenteen päästöt ovat 7,3 mrd. tonnia. Henkilöliikenne muodostaa tieliikennepäästöistä noin puolet. Autojen valmistus tuottaa kasvihuonepäästöjä noin 0,5 mrd. tonnia. Armeijat ja sotiminen vastannee noin 1 miljardista tonnista. Tässä kun etsii suhdelukuja hahmottaakseen kokonaisuuksia, niin laitoin kuvaan mukaan tuon blogeissani esitetyn Saharan metsityksen vaikutuksen.

Sähköiset autot lisääntyvät, putoavatko päästöt?

Euroopassa ja maailmassa sähköisten ajoneuvojen osuus tuotannosta lisääntyy. Sähköisiksi ajoneuvoiksi lasketaan ladattavat ja varsinaiset sähköautot. Koko maailman sähköisen autotuotannon määrä oli vuonna 2019 2,5 milj. ajoneuvoa. Niistä kolmannes oli ladattavia hybridejä ja kaksi kolmannesta varsinaisia sähköautoja. Kiina teki tästä tuotannosta reilusti yli puolet. Koko maailman autokannasta sähköisiä ajoneuvoja on nyt 4,5 %. Sähköisten autojen vuosituotannon ennustetaan nousevan 23 miljoonan kappaleeseen vuonna 2030. Viidennes autotuotannosta sähköisinä ei riitä tavoitteiden saavuttamiseen. On toinen kunnianhimoisempi skenaario EV30@30, se ennustaa sähköisten autojen tuotannon nousevan 43 miljoonaan vuonna 2030. Silloin 40 % tuotetuista autoista oli ladattavia hybrideitä tai varsinaisia sähköautoja.

Tuleeko tämä kehitys luomaan tarvittavia päästövähennyksiä. Meneekö monimutkaiseksi? Yksinkertaistetaan hieman. Maailman yksi miljardi henkilöautoa tuottaa 3,4 miljardin CO2- tonnin päästöt. Yksi auto siis tuottaa 3,4 tonnin päästöt. Tämä luku olisi saatava puolittumaan. Saadaanko se aikaan sähköautoilla? Kasvaako automäärä vielä? Löytyykö riittävästi tarvittavia raaka-aineita? Otetaanko alueellisiin päästölaskelmiin mukaan vielä auton valmistus ja polttoaineiden valmistus? Vai lopettavatko ihmiset kerta kaikkiaan liikkumisen paikasta toiseen? En tarkoita erityisesti työmatkoja. Niiden osuus on vain 15 % henkilöliikenteestä. Etätyö ei tässä ole mikään ratkaisu. Pitäisi karsia vapaa-ajan liikenteestä.

Valmistuneiden uusien henkilöautojen CO2-päästöt ovat vähentyneet kaikkien tärkeimpien tuottajamaiden osalta. Huolta herättää se, että niin EU:ssa, Etelä-Koreassa kuin Japanissakin päästöt ovat ryhtyneet aivan viime vuosina kärsimään ylöspäin. Se johtuu citymaastureiden suosiosta. Kuvassa on esitetty eri alueiden tavoitteet päästöjen suhteen. Vuonna 2030 päästöjen pitäisi oleman tasolla 90-95 grammaa ajokilometriä kohti. Se on 22 % pudotus nykyisestä tasosta 115-125. Nykyiset päästöt vastaavat 5-6 bensalitran keskikulutusta 100 kilometrillä. EU:n tavoitepäästö vuonna 2030 vastaa noin 2,5 litran keskikulutusta. Nämä päästöt ovat NEDC moduloituja testilaboratoriopäästöjä. Todelliset päästöt ovat suurempia. Erityisesti lämmityslaite ja ilmastointi lisäävät päästöjä. Näissä päästöissä ei myöskään ole mukana autojen valmistuksen päästöjä eikä polttoaineiden valmistuksen päästöjä. Näin ainakin kuvittelen.

Eri ajoneuvotyyppien päästöt ovat hyvin lähellä toisiaan. Tässä laskelmassa on arvioitu autojen päästöt nyt ja tulevaisuudessa. CO2- päästöihin kuuluvat tässä ajoneuvon valmistuksen ja romutuksen päästöt, polttoaineen valmistuksen päästöt sekä pakoputkipäästöt. Yleensä sanotaan sähköautot nollapäästöisiksi. Näin on, jos unohdetaan valmistus ja sähkön tuotanto. Sähköautojen päästöjen osalta havaitaan tuuli- tai aurinkoenergialla tuotetun sähkön ja EU:n nykyenergialla tuotetun sähkön vaikutukset ajoneuvojen päästöihin.

Nyt Lasketaan maailman henkilöautokannan kokonaispäästöt

Lasketaan sitten paljonko maailman päästöt vähenisivät vuoteen 2030 mennessä ja siitä edelleen, jos päästötavoitteet toteutuisivat. Sitä ennen on arvioitava maailman henkilöautokannan kehitys. Bensa-autojen osuus vähenee jyrkästi, dieselautoja ei enää tehdä 2030-luvulle tultaessa, hybridit ja ladattavat lisääntyvät vahvasti. Pääroolissa on kuitenkin sähköautojen ja kaasu-, etanoli- ja polttokennoautojen tuleva kehitys.

Maailman henkilöautokantaan kuuluu yksi miljardi yksilöä. Autokanta on kasvussa. Uusien autojen myynti on alle 100 miljoonaan ajoneuvoa vuodessa ja romutus noin 70 miljoonaa vuodessa, joten kasvu on noin 30 milj. ajoneuvoa vuodessa.  Bensa-autojen ja dieseleiden myynti on laskussa. Kansainväliset tavoitteet pakottavat autotehtaat alentamaan uuden autokannan päästöjä. Hybridit ja ladattavat ovat laskennollisesti edullisia ja laskevat uustuotannon päästötasoa. Ei niinkään käytännössä mutta laskennollisesti. Sähköautot ja kaasuautot, polttokennoautot tai jotkut uudet keksinnöt on kuvaan merkitty sinisellä ja vihreällä. Niiden osuus kasvaa ja on vuonna 2050 lähes puolet autokannasta. Ladattavat hybridit tilastoidaan sähköisiin ajoneuvoihin. Sähköisten ja vähäpäästöisten (hybridit, kaasuautot, polttokennoautot jne.) autojen osuus olisi vuonna 2030 kaikista henkilöautoista 50 % ja vuonna 2050 vastaavasti 80 %.

Voimakas päästöjen vähennys tapahtuu 2020-luvulla. Silloin dieselit poistuvat liikenteestä, vanhoja polttomoottoriautoja romutetaan rutkasti ja myydään vähemmän. Hybridit ja ladattavat, mutta varsinkin sähköautot lisääntyvät vahvasti. 2030 mennessä päästöt ovat pudonneet 40 % nykyhetkeen verrattuna. Siitä eteenpäin mennään sähköautojen ja polttokennoautojen tahdissa. Päästöt eivät kuitenkaan putoa dramaattisesti, sillä autojen valmistus tuottaa kolmanneksen niiden elinkaaripäästöistä. Sähköautoilla auton valmistuksen päästöt ovat noin 50 grammaa kilometriltä.

Laskentaharjoituksen loppuanalyysi

Koko tämän laskentaharjoituksen tavoitteena oli laskea henkilöautojen globaalit päästöt autokannan muuttuessa, sähköisten ajoneuvojen yleistyessä ja vety-, tai kaasuautojen tullessa laajemmin markkinoille. Tässä laskuharjoituksessa ei ole lainkaan noteerattu moottoripyörien, mopojen, skoottereiden tai muiden pienkulkuneuvojen nykyisiä tai tulevia päästöjä. Ne ovat varsinkin Kauko-Idässä varsin suuria. Autokannan globaali kasvu on noteerattu tasolla 2 % vaikka se todellisuudessa onkin nykyään 3 %. Normaalista laskutavasta poiketen tässä on laskettu mukaan autojen valmistuksen ja romutuksen sekä polttoaineiden valmistuksen päästöt, pakoputkipäästöjen lisäksi. Laskuharjoituksen tulos kertoo ajoneuvoteknologian ja sähköistymisen pudottavan henkilöautoilusta ilmakehään ajautuvia päästöjä noin 40 % vuoteen 2030 mennessä ja 50 % vuoteen 2050 mennessä. 2020-luku on rajuin muutosprosessi. Viidessä vuodessa sähköisten autojen vuotuisen valmistuksen on noustava 5 miljoonasta 30 miljoonaan. Vuonna 2030 sähköisiä autoja pitää jo olla 45 % kaikesta tuotannosta. Tavallisia bensa- tai diesel polttomoottoriautoja tuotettaisiin silloin 30 miljoonaa nykyisen 90 miljoonan sijaan.

Koronavirus on puolen vuoden aikana tappanut 5000 ihmistä, tartuntoja on saanut 130000 ihmistä, täysin parantuneita on 70000 ihmistä. Maailmassa kuolee vuosittain 57 milj. ihmistä. Heistä 0,01 % on kuollut koronaan. Tapahtuma on aikaansaanut ennen näkemättömiä muutoksia työntekoon, koulunkäyntiin, liikenteeseen, lomamatkailuun, perheiden yhdessäoloon ja yhteisöllisyyteen. Liikenteessä kuolee vuosittain 1,3 miljoonaa ihmistä ja loukkaantuu 50 miljoonaa ihmistä. Se ei tunnu kovinkaan paljon järkyttävän.  Se ei myöskään tunnu matkaansaattavan mitään muutoksia. Ei siitä huolimatta, että se on konkreettinen uhka. Ehkä uhkiin voi tottua. Ehkä ne ovat joidenkin mielestä jumalan kädestä. Ilmansaasteet ovat Maailman terveysjärjestön laskelmien mukaan kuolemansyynä vuosittain noin viidelle miljoonalle ihmiselle.  Kasvihuoneilmiö tulee aiheuttamaan tulevaisuudessa 250000 vuosittaista kuolemaa sairauksien vuoksi. Laajempiakin uhkia odotetaan.

Tämä tarina liikenteen tulevaisuudesta ei tarjonnut mitään uusia keinoja tai ratkaisuja. Sen tavoitteena oli ymmärtää asioiden suhteita toisiinsa. Selvisi myös se, että konkreettinen aina voittaa abstraktin.