Litiumioniteknologia on vastuullinen valinta

Picture of Jukka Heinonen

Jukka Heinonen

10 minuuttia luettavaa

li-ion -akut , Vastuullinen sisälogistiikka

Sähkö on ollut voimanlähteenä itsestään selvä valinta jo pitkään sisäkäyttöön tarkoitetuissa lavansiirtovaunuissa ja työntömastotrukeissa. Vuonna 2018 myös sähköiset vastapainotrukit ohittivat Suomen trukkimarkkinoilla polttomoottorikäyttöiset koneet.

Seuraava merkittävä siirtymä trukkimarkkinoilla on jo käsillä sähkötrukkien teknologiassa, kun yhä useampi myydyistä koneista hyödyntää käyttövoimanaan modernia litiumioniteknologiaa. Markkinamuutosta vauhdittaa litiumionikoneiden vaivattomuus, turvallisuus, energiatehokkuus, ympäristöystävällisyys ja kustannustehokkuus.

Sähköä voimanlähteenä puoltaa päästöttömyys ja huomattavasti polttomoottorikonetta alhaisemmat elinkaarikustannukset. Sähköenergia on edullista ja huoltoja tarvitaan vähemmän. Sähkökäyttöiset koneet kerryttävät esimerkiksi huoltovälin käyttötunteja vain liikkuessaan tai nostaessaan. Polttomoottorikoneet tekevän niin aina olleen käynnissä. Hukkatuntien osuus on tyypillisesti noin kolmannes koneen tunneista.

Parempaa turvallisuutta

Litiumionitrukki on turvallinen ja vaivaton käyttää, koska se on käytännössä huoltovapaa. Toisin on märkälyijyakullisen koneen kanssa, joka vaatii vesittämistä, työvuorojen välissä akunvaihtoja ja joiden varaaminen vaatii usein erillisen varaustilan. Litiumioniakku on varaamisen aikana päästötön, eli sen varaaminen ei vaadi erillistä varaustilaa.

Perinteinen lyijyakun vaihto on riski työntekijälle, sillä akut ovat painavia ja hankalasti käsiteltäviä. Vaihdossa akkujen kaapelit helposti nirhautuvat, kun ne jäävät esimerkiksi akun ja koneen väliin. Monet akuista johtuneet vaaratilanteet ovat saaneet alkunsa tällaisista vikaantuneista kaapeleista.

Akkujen vesittäminen on toinen vaaranpaikka, sillä syövyttävien aineiden läikkyminen voi aiheuttaa vammoja työntekijöille.

Varauksen aikana lyijyakusta pääsee ilmaan syttymisherkkää vetykaasua. Varaustilan paloturvallisuuteen ja ilmanvaihtoon pitää kiinnittää erityishuomiota. Vetykaasu on myös käyttäjille epämiellyttävän hajuista. 

Toyotalla on lähes kymmenen vuoden kokemus turvallisen litiumioniakkujen kehittämisestä trukkeihin. Akkuteknologia on Toyotan kokonaan kehittämää ja sillä on yhteinen CE-hyväksyntä trukin kanssa.

Toyota on myynyt Suomessa vuodesta 2013 alkaen sadoittain litiumioniakkukoneita, joille ei ole sattunut yhtään akkuteknologiasta johtunutta onnettomuutta. Samaan aikaan on palanut muutamia polttomoottoritrukkeja ja lyijyakkuisten koneiden kanssa on sattunut pienempiä onnettomuuksia. 

Pitkä käyttöikä ja joutuisat lataukset

Litiumioniakkuinen kone tarvitsee vain yhden akun, jolla voidaan ajaa esimerkiksi kolmessa vuorossa vuoden jokaisena päivänä varaamalla sen akkua pelkästään kahvi- ja ruokataukojen aikana.  Säästöjä syntyy, kun työntekijällä ei mene aikaa akunvaihtoihin, kallista ja tilaa vievää akunvaihtotilaa ja vaihtoakkuja ei tarvita ja riski työtapaturmista akunvaihdon yhteydessä poistuu. 

Litiumioniakun täyteen varaus kestää tyypillisesti noin tunnin, kun se kestää lyijyakuilla 6-12 tuntia. Litiumioniakku kestää tyypillisesti 3-4 tuntia yhtämittaista käyttöä.

Litiumakun tunnin varausta ei kuitenkaan tarvita, vaan sen idea perustuu nopeaisiin ja pitkin päivää tehtäviin useisiin latauksiin kahvi- ja ruokatauoilla sekä vuorojen välissä. Tällainen lyhytvaraaminen ei ole mahdollista lyijyakkuisella koneella. Pitkin päivää tehtävät lataukset merkitsevät sitä, että litiumakulla varustettu trukki on mahdollisimman tehokkaasti käytettävissä.

Litiumakku on suunniteltu niin, että runsaat varauskerrat eivät heikennä sen kuntoa. Litiumioniakuin optimaalinen varaustaso on 40-80 prosenttia, mutta akut eivät vahingoitu, vaikka ne varataan täyteen. Kaikki litiumioniakut on varustettu älykkäällä varaajalla, joka optimoi akun varaustapahtuman. Litiumioniakku kestää moninkertaisesti enemmän käyttötunteja kuin vastaava lyijyakku.

Litiumioniakulla varustetut trukit voivat olla käytössä 24/7. Tämä on merkittävä etu esimerkiksi monille logistiikkakeskuksille, jotka toimivat seitsemänä päivänä viikossa ympäri vuorokauden ja joiden trukeille kertyy ajoa jopa 4000-5000 tuntia vuodessa.

Ympäristö kiittää

Kun yritys vaihtaa trukkiensa käyttövoiman sähköön, on se Suomessa selkeä ympäristöteko, sillä Suomen sähköstä yli 80 prosenttia tuotetaan hiilidioksidivapaasti. Tilanne on toinen esimerkiksi Puolassa ja Saksassa, missä fossiilisten polttoaineiden osuus sähköntuotannosta on edelleen suuri.  

Sähkötrukin, ja erityisesti energiatehokkaalla litiumioniakulla varustetun koneen, päästöt ovat alle viidenneksen polttomoottoritrukin päästöistä. Esimerkiksi 3 tonnin polttomoottorikäyttöisen vastapainotrukin 1000 käyttötunnin hiilidioksidipäästöt ovat 9,5 hiilidioksiditonnia vuodessa. Vastaavan lyijyakkukäyttöisen sähkötrukin päästöt ovat 2,2 hiilidioksiditonnia ja litiumioniteknologialla vielä 20-30 prosenttia vähemmän eli noin 1,5 hiilidioksiditonnia vuodessa.

Valistuneimmilla logistiikkatoimijoilla on katto täynnä aurinkopaneeleja, jolloin ainakin osa trukkikaluston sähköstä saadaan täysin hiilidioksidivapaana lähisähkönä.

Lyijyakun ja litiumioniakun energiatehokkuuden ero johtuu muun muassa siitä, että perinteinen lyijyakku lämpenee merkittävästi sekä varauksen että käytön aikana. Litiumioniakun lämpötila nousee tyypillisesti varauksen ja käytön aikana vain muutaman asteen käyttöympäristöään korkeammaksi.

Litiumioniakut ovat huomattavasti pitkäikäisempiä kuin lyijyakut. Kun lyijyakussa varaussyklejä voi olla 1500, on litiumioniakussa niitä noin kolminkertainen määrä.

Litiumioniakkujen jopa kolmanneksen alhaisempi energian tarve on osa niiden ympäristöystävällisyyttä ja energiatehokkuutta. 

Lyijyakkuja edullisempia käyttää

Kun vertaillaan lyijyakkujen ja litiumioniakkujen kustannusvaikutuksia, tulevat litiumakkujen edut esille jo päivittäisessä käytössä, kun niiden vesittämiseen ja muihin ylläpitotoimiin ei tarvitse kulu työaikaa. Toinen näkökulma on se, että lyijyakkujen päivittäisen huollon laiminlyönti voi johtaa akkukennojen tuhoutumiseen niin, että jo vuoden ikäinen akku pitää vaihtaa uuteen, mikä tuottaa ylimääräisiä kustannuksia.

Taloudellisia hyötyjä saadaan logistiikkakeskuksen tilojen täysimääräisessä hyödyntämisessä. Kun lyijyakkukoneet vaihdetaan litiumionitekniikkaa hyödyntäviksi, voidaan lyijyakkukoneiden varaustila vapauttaa hyötykäyttöön eli saadaan lisää tuottavaa varastotilaa.

Tällä hetkellä Toyotan myymistä sisätrukeista noin 50 prosenttia käyttää litiumionitekniikkaa ja vastapainotrukeistakin 30 prosenttia. Monet isot asiakkaat ovat ilmoittaneet, etteivät he enää hyväksy muita kuin litiumionitrukkeja, koska niiden turvallisuus, ympäristövastuullisuus ja kustannustehokkuus on selkeillä mittareilla mitattuina polttomoottori- ja lyijyakkukoneita paremmat lähes kaikissa käyttökohteissa.

Luonteva siirtymä litiumioniteknologian täysimääräiseen käyttöön lähtee usein niistä kokemuksista, joita saadaan sisäkäyttöön tarkoitetuista keveimmistä laitteista. Kun vastaan tulee tarve korvata vanhat polttomoottorilaitteet sähköisillä, tehdään valinta hyväksi havaitun litiumionitekniikan hyväksi. Näin litiumioniteknologian osuus kasvaa myös vastapainotrukeissa. 

Toyotan asiakkaat painottavat trukkivalinnoissaan yhä enemmän vastuullisuutta ja ympäristöarvoja. Litiumionitekniikan päästöttömyys ja turvallisuus ovat konkreettisia tapoja osoittaa henkilöstölle, asiakkaille, omistajille ja muille sidosryhmille, että yritys toimii arvojensa mukaisesti. Monessa yrityksessä arvojen mukainen toiminta on pitkäjänteistä ja sekä yrityksen johdon että omistajien ohjaamaa. 

Toyota tarjoaa kattavan litiumionitrukkien koeajokaluston asiakkaidensa käyttöön. Niinpä jokainen organisaatio, joka harkitsee siirtymistä moderniin ja vastuulliseen tekniikkaan voi tehdä valintansa omien kokemustensa perusteella. Koeajojen aikana kerättävä Toyota I_Site-järjestelmän keräämä tieto todentaa, miten koneella on ajettu ja onko esimerkiksi taukoaikoja osattu hyödyntää laitteiden varaukseen.

Suositut blogi-artikkelit