In English

Auton elinkaaren aikaiset vaikutukset

Elinkaarikysymykset ovat erittäin ajankohtainen kysymys autoalalla. Eri käyttövoimavaihtoehdoilla päästöt syntyvät elinkaaren eri vaiheissa ja ympäristövaikutusten arvioinnissa painopiste onkin siirtynyt yhä selvemmin koko elinkaaren aikaisten vaikutusten tarkasteluun. Auton elinkaareen kuuluvat ajoneuvon ja polttoaineen tuotanto jakeluketjuineen ja raaka-ainevirtoineen, auton käyttövaihe sekä elinkaarensa lopussa olevan auton kierrätys. Käyttövaiheeseen kuuluvat myös auton huolto- ja kunnossapitotoimet.


Vehicle-Life-Cycle

Auton elinkaaren eri vaiheet (The Steel Wire).



Auton valmistus

Keskivertoautolla auton valmistuksen osuus koko elinkaaren aikaisista hiilidioksidipäästöistä on Suomessa 10-15 prosenttia. Valmistuksen osuuteen hiilijalanjäljestä lasketaan materiaalien energiasisältö ja valmistukseen kuluva energia. Valmistuksen osuus koko elinkaaresta riippuu merkittävästi siitä, paljonko autolla elinkaaren aikana ajetaan ja mikä on auton käyttövoima. Mitä suurempi on autolla ajettujen kilometrien määrä, sitä suuremmaksi käyttövaiheen merkitys kasvaa.

Polttomoottorikäyttöisen henkilöauton valmistamisen aikaisten hiilidioksidivaikutusten on arvioitu olevan 6 000 - 7 000 kg hiilidioksidiekvivalentteina. Tämä sisältää myös materiaalien energiasisällön. Kierrättämällä elinkaaren päässä oleva ajoneuvo tästä on arvioitu saatavan takaisin vähentyineinä hiilidioksidipäästöinä noin neljännes. Kilometriä kohti laskien valmistuksen hiilidioksidivaikutus on 15-40 g/km riippuen siitä, paljonko auton koko elinkaaren aikana ajetaan. (EEA 2016, TNO 2014, The Steel Wire 2017)

Sähkökäyttöisen auton valmistuksen hiilidioksidivaikutukset ovat hieman polttomoottoriautoa suuremmat, sillä ajovoima-akkujen materiaalisisältö lisää energiaintensiivisyyttä. Sähköauton valmistuksen aikaisten hiilidioksidipäästöjen on arvoitu olevan 30-60 g/km. (EEA 2016, TNO 2014, IVL 2017)

Yhden auton valmistamisen on EU:n autotehtailla arvioitu tuottavan keskimäärin 600 kg hiilidioksidia. Autotuotannon energiatehokkuus on parantunut viime vuosina merkittävästi. Vielä vuonna 2006 yhden auton tuottaminen kulutti noin 830 kg hiilidioksidia. (ACEA 2016)

Polttoaineen tuotanto ja jakelu

Polttoaineiden elinkaaritutkimuksissa öljynjalostuksen, polttoaineenjalostuksen ja koko polttoaineen kuljetus- ja jakeluprosessin on bensiinillä arvioitu tuottavan noin 14 g hiilidioksidia /1 MJ bensiiniä ja dieselpolttonesteellä noin 16 g hiilidioksidia/ 1 MJ dieselpolttonestettä (JRC 2014). Polttoaineen tuotannon ja valmistuksen osuus on tällöin Suomen olosuhteissa 10–15 % koko elinkaaren aikaisista hiilidioksidipäästöistä.

Sähkökäyttöisillä ajoneuvoilla polttoaineen tuotannon ja jakelun osuus päästöistä riippuu sähköntuotantotavasta. Uusiutuvista energianlähteistä tuotetun sähkön päästöt ovat pienet ja mitä enemmän fossiilisia primäärienergianlähteitä käytetään, sitä suurempia päästöt ovat. Sähköauton hiilidioksidipäästöjen on Suomen sähkötuotannon keskimääräisillä päästöillä arvioitu olevan 26-35 g/km. Arvio perustuu Energiaviraston julkaisemaan sähköntuotannon hiilidioksidipäästökertoimeen ja sähköautojen keskimääräiseen energiankulutukseen.  


Auton käyttövaihe

Käyttövaiheen merkitys on koko elinkaarivaikutuksen kannalta ratkaiseva. Euroopassa keskiverto ajosuorite elinkaaren loppuvaiheen autoilla on 150 000 - 170 000 km. Suomessa autoilla ajetaan elinkaaren aikana selvästi enemmän. Bensiiniautoilla ajetaan Suomessa koko elinkaaren aikana 250 000–300 000 km ja dieselautoilla noin kolmanneksen enemmän. Käyttövaiheen osuus polttomoottoriautoilla koko elinkaaren aikaista vaikutuksista on keskimäärin 70-80 prosenttia ajokilometreistä riippuen. Niinpä auton kulutuksella onkin ratkaiseva merkitys auton hiilijalanjäljen kannalta. Sähköautollakin suurin merkitys on käyttövaiheella, mutta päästöt kohdentuvat kokonaan energian tuotanto- ja jakeluketjuun.

Ohessa muutamia auton käyttövaiheen aikaista kulutusta ja päästöjä hahmottavia esimerkkilaskelmia:
  • vuonna 2015 ensirekisteröity auto, hiilidioksidipäästöt keskimäärin 124 g/km, polttoaineenkulutus koko elinkaaren aikana keskimäärin 18 000 litraa, noin 42 tonnia hiilidioksidia
  • keskivertoauto (ikä 11,7 vuotta), hiilidioksidipäästöt keskimäärin 178 g/km, polttoaineenkulutus koko elinkaaren aikana keskimäärin 26 000 litraa, noin 60 tonnia hiilidioksidia
  • vanha auto (ikää 22 vuotta), hiilidioksidipäästöt keskimäärin 194 g/km, polttoaineenkulutus koko elinkaaren aikana keskimäärin 28 000 litraa, noin 65 tonnia hiilidioksidia

Auton kierrätys

Autoteollisuudessa kierrätys on ollut jo pitkään yksi tärkeimmistä suunnitteluperiaatteista. Myös autojen kierrätystä säätelevä ELV-lainsäädäntö (end of life vehicles) on vähentänyt auton elinkaaren aikaisia päästöjä. Lainsäädäntö takaa sen, että romuajoneuvoista saadaan lähes kaikki materiaali talteen ja valtaosa siitä voidaan kierrättää tai käyttää uudelleen.

EU:ssa kierrättämistä säännellään romuajoneuvoja koskevalla direktiivillä sekä uusien ajoneuvojen materiaalien kierrätyskelpoisuutta koskevalla direktiivillä. EU:n tavoitteena on nostaa kierrätyksen ja uudelleenkäytön osuutta vähintään 85 %:iin materiaaleista. Suomessa romuajoneuvojen kierrätys- ja hyödyntämisaste oli vuonna 2016 noin 97 %. Näin ollen lähes kaikki romuajoneuvoon sitoutunut materiaali on mahdollista hyödyntää uudelleen muodossa tai toisessa.

Noin 70 prosenttia romuautoista saatavasta materiaalista on metallia, pääosin terästä. Lisäksi autosta saadaan talteen muun muassa värimetalleja sekä kevytjaetta, joka koostuu muun muassa tekstiileistä, kumista ja muovista. Keskimäärin romuautosta saadaan talteen noin 740 kg terästä. 

Suomessa on 2010-luvulla vuosittain romutettu noin 60 000 henkilöautoa. 

Lähteitä

ACEA, 2017. Resource-efficient production trends.

EEA, 2016. Range of life-cycle CO2 emissions for different vehicle and fuel types, EEA Report No 20/2016, Electric Vehicles in Europe.

IVL, 2017. Romare, M. & Dahllöf, L. The Life Cycle Energy  Consumption and  Greenhouse Gas Emissions from Lithium-Ion Batteries.  A Study with Focus on Current Technology and Batteries for light-duty vehicles. IVL Report number C 243.

JRC 2014. Edwards, R. & Larivé, J-F & Rickeard, D. & Weindorf, W. 2014. Well-to-tank Report Version 4.a, JEC Well-to-wheels. Well-to-wheels analysis of future automotive fuels and powertrains in the european context. JRC Technical Report EUR 26237-EN.

Kujanpää, Lauri. 2008. Henkilöauton uudistusvälin optimointi energiankäytön, päästöjen sekä kustannusten suhteen. Teknillinen korkeakoulu, Energiatekniikan laitos.

TNO, 2014. van Gijlswijk, R & Koornneef, G & van Essen, H. & Aarnink, S. Indirecte en directe CO2-uitstoot van elektrische personenauto’s  TNO 2014 R10665. TNO-rapport.


print