Simulaatiot sähköbussien vallankumouksen tukena

Referenssit
Electric bus in Santiago, Chile

CMM auttaa parantamaan Santiago de Chilen huonoa ilmanlaatua osallistumalla kaupungin linja-autokannan sähköistykseen. Santiagon olosuhteissa sähköistämiseen liittyy omia haasteitaan, joiden ratkaisemisessa CMM hyödyntää VTT Smart eFleet -työkalupakkia. Hanke on tasoittanut tietä laajamittaiselle linja-autokannan uudistukselle Santiagossa.

Lyhyesti

Vähemmän päästöjä ja saasteita

Parempi tuotto kaluston sähköistykseen tehdyistä sijoituksista

Pohja tuleville sähköistyshankkeille

Centro Mario Molina eli CMM on riippumaton tutkimus- ja kehityskeskus, joka keskittyy energiaan ja ympäristöön liittyvään strategiseen tutkimukseen. CMM tukee kestävää kehitystä ratkaisemalla ilmastonmuutokseen ja energiankäyttöön liittyviä haasteita pääasiassa kuljetussektorilla.

Tällä hetkellä CMM auttaa Chilen pääkaupungin Santiagon julkisen liikenteen kaluston sähköistämisessä. Santiagon 6 700 linja-autosta 400 toimii jo sähköllä, joten kaupungin sähköbussikanta on suurempi kuin missään muualla Kiinan ulkopuolella.

Tavoitteena on, että Santiagon kaikissa busseissa käytetään sähköä vuoteen 2035 mennessä. Loppuvuodesta 2017 VTT ja CMM ryhtyivät analysoimaan, mitkä Santiagon 380 bussireitistä kannattaa sähköistää ensimmäisinä ja miten prosessia voidaan skaalata tulevaisuudessa.

Hankalat tieolosuhteet asettavat omat haasteensa

Santiago on yli 7 miljoonan asukkaan suurkaupunki. Liikenteen lisääntymisen myötä sen ilmanlaatu heikkenee nopeaa vauhtia.

Kaupunkia ympäröivät vuoret pahentavat saasteongelmaa. Julkisen liikenteen sähköistäminen on mahdollinen ratkaisu huonoon ilmanlaatuun, mutta siihenkin liittyy haasteita.
Sebastián Galarza, CMM:n liikenne- ja energiasektorin johtaja

Santiagon olosuhteet ovat haasteelliset:

  • Teiden kunto vaihtelee
  • Bussikaistoja ja busseille tarkoitettua infrastruktuuria on rajallisesti
  • Vuoristoisessa maastossa on jyrkkiä mäkiä

Lisäksi linja-autoja käytetään paljon. Vilkkaimpaan aikaan yhdellä bussilla kulkee yli 80 ihmistä, joten ajoneuvojen kuormitus on valtava.

Haasteiden vuoksi kustannuksia ja kaluston sähköistämisen hyötyjä oli hankala arvioida. Koska luotettavia tietoja ei ollut saatavilla paljoakaan, sähköistettävien reittien ja hankittavien ajoneuvotyyppien valinta oli myös vaikeaa.

Santiagolle oma ajosykli simulaatioiden avulla

CMM kääntyi reittien ja ajoneuvojen ominaisuuksien analysoinnissa VTT:n puoleen. VTT Smart eFleet -työkalupakin avulla CMM pystyi huomioimaan analyysissään maantieteellisen toimintaympäristön, ajoneuvojen ominaisuudet ja infrastruktuurin vaikutukset.

Ajosyklien avulla ajoneuvojen suorituskykyä voidaan mitata eri tavoin. VTT Smart eFleet -työkalupakin avulla VTT ja CMM laativat Santiagolle oman ajosyklin, jossa huomioitiin esimerkiksi seuraavat tekijät:

  • eri bussi- ja akkutyyppien ominaisuuksien vaikutukset luotettavuuteen ja tehokkuuteen
  • sääolosuhteiden ja maantieteellisten tekijöiden vaikutukset toimintaan
  • kustannustehokkuudeltaan parhaat sähköistettävät reitit
  • energiankulutus ja latausasemien sijoitus
  • päästöjen pienentyminen.

Sekä paikallisia että kansallisia tuloksia

Kaluston sähköistyshanke nopeuttaa Chilen ja Santiagon päästö- ja ilmanlaatutavoitteiden saavuttamista.

VTT Smart eFleet -työkalupakin avulla CMM pystyy tuottamaan tarkkoja tietoja tietyn reitin sähköistämisen toteutettavuudesta ja kaluston sähköistämisen skaalattavuudesta. Niiden avulla Santiago pystyy optimoimaan sijoituksistaan saamansa tuoton.

VTT:n kokonaisvaltaisen lähestymistavan ansiosta CMM sai myös laajemman kuvan sähköbussien hankkimiseen liittyvistä vaatimuksista. Nyt CMM pystyy esimerkiksi tarjoamaan entistä tarkempaa tietoa kaluston käyttöön tarvittavasta infrastruktuurista. Santiagon hyvin suunnitellun sähköistyshankkeen kannustamana Chilen hallitus aikoo ostaa lähitulevaisuudessa jopa 2 000 sähköbussia.

Hankkeessa laadittu ajosykli toimii nyt kaikkien Santiagon bussihankintojen pohjana. Chilen hallitus sääti jopa lain, jonka mukaan kaikkien linja-autojen valmistajien täytyy toimittaa ajosykliin pohjautuvia tietoja, jos ne haluavat osallistua Santiagon julkisiin kilpailutuksiin. Laki on ensimmäinen laatuaan Latinalaisessa Amerikassa. Sen ansiosta Santiagon julkisen liikenteen viranomaiset saavat olennaista tietoa mahdollisista ajoneuvovaihtoehdoista.

Hanke on myös saattanut yhteen alueellisia, kansallisia ja kansainvälisiä tahoja. Se on auttanut optimoimaan Santiagon alueviranomaisten sekä Chilen liikenne- ja tietoliikenneviranomaisten välisiä prosesseja. Myös Chilen suurlähetystö Suomessa ja Suomen suurlähetystö Chilessä ovat olleet aktiivisesti mukana projektissa.

Uusia liiketoimintamahdollisuuksia

Linja-autokannan sähköistyshanke on luonut uusia liiketoimintamahdollisuuksia sekä VTT:lle että CMM:lle.

CMM aloittaa pian uusia kaluston sähköistyshankkeita Kolumbian Calissa ja muilla alueilla eri puolilla Latinalaista Amerikkaa. Lisäksi CMM ja VTT edistävät sähköistä liikkuvuutta kasvavilla markkinoilla, kuten Ecuadorissa ja Uruguayssa, EU:n rahoittaman SOLUTIONSplus-hankkeen kautta.

VTT Smart eFleet -työkalupakki on osoittautunut lupaavaksi myös muilla osa-alueilla. Chile on maailmanlaajuinen kaivosalan toimija, ja sen täytyy täyttää monien ympäristöstandardien vaatimukset. Työkalupakista voi olla apua kaivoslaitteiston, ‑ajoneuvojen ja kuljetuskaluston sähköistyksessä. Sähköistäminen auttaisi Chileä pienentämään päästöjä ja minimoisi öljyn hintavaihteluiden vaikutuksia.

Yhteistyö VTT:n kanssa on ollut erittäin hedelmällistä. VTT:llä on kansainvälisesti arvostettua teknistä ja ideointiosaamista, kun taas CMM:llä on Latinalaisen Amerikan toimintaolosuhteisiin ja säädöksiin liittyvää alueellista asiantuntemusta.
Sebastián Galarza, CMM:n liikenne- ja energiasektorin johtaja
Jaa