Suomalaisen ajoneuvotekniikan taidonnäyte - uusi SISU lähtee maantielle sähkön ja vedyn voimin

Sisu Auton rakentama 68-tonninen sähkö-vetyhybridiyhdistelmä aloittaa loppuvuodesta kuljetukset Suomen maanteillä. VTT:n johtaman ESCALATE-hankkeen tutkimusajoneuvo yhdistää suomalaisen kuorma-autovalmistuksen, IONCORin uuden sukupolven akkuteknologian, Danfossin sähkömoottorit sekä kotimaisen latausosaamisen. Tavoitteena on saavuttaa noin 500 kilometrin toimintamatka akkusähköllä ja jopa 750 kilometriä vetypolttokennon avustuksella.

Suomalainen raskaan ajoneuvotekniikan osaaminen saa merkittävän näytön, kun Sisu Auton valmistama uuden sukupolven tutkimuskuorma-auto siirtyy marras–joulukuussa 2026 normaaliin kuljetusliikenteeseen. Kyseessä on Euroopan unionin rahoittamaan ESCALATE-hankkeeseen kuuluva suomalainen pilotti, jossa selvitetään akkusähkön ja vedyn mahdollisuuksia pitkän matkan raskaassa tavaraliikenteessä.

Erityisen kiinnostavan hankkeesta tekee sen korkea kotimaisuusaste. Toisin kuin Sisu Polarin dieselmallistossa, jossa voimalinjan keskeinen tekniikka perustuu pitkälti Mercedes-Benzin komponentteihin, uuden tutkimusajoneuvon sähköinen voimalinja on toteutettu suurelta osin suomalaisella osaamisella. Sisu Auto vastaa ajoneuvosta, IONCOR toimittaa akuston, Danfoss kaksi sähköistä ajomoottoria ja Hevtec vastaa sähköisen voimalinjan kehittämisestä ja integraatiosta. Kempower puolestaan tuo hankkeeseen megawattiluokan latausteknologiaa.

– Sisu Auto on tietysti luonnollinen teollinen kumppani tähän. Heitä kiinnostaa, miten teknologia toimii, miten akut ja polttokenno toimivat sekä miten latausinfrastruktuuri toimii yhteistyössä ajoneuvon kanssa, kertoo VTT:n tutkimusprofessori Mikko Pihlatie Ammattilehden haastattelussa.

Pihlatien mukaan hanke antaa myös Sisu Autolle mahdollisuuden arvioida, millaisia teknisiä ratkaisuja voidaan myöhemmin hyödyntää varsinaisissa tuotantomalleissa.

650 kWh

Tutkimusajoneuvon sähköisen voimalinjan perustana on Ioncorin toimittama 650 kilowattitunnin akkujärjestelmä, joka rakentuu yhtiön modulaarisista Energy Pack -akuista. Kyseessä on raskaan liikenteen, hyötyajoneuvojen ja liikkuvien työkoneiden tarpeisiin kehitetty akkuratkaisu, jossa hyödynnetään suuren energiatiheyden mahdollistavaa cell-to-pack-rakennetta.

Cell-to-pack-tekniikassa akkukennot integroidaan suoraan akkupaketin rakenteeseen ilman perinteisiä erillisiä kennomoduuleja. Ratkaisulla voidaan parantaa tilankäyttöä ja kasvattaa akuston energiatiheyttä. Modulaarinen rakenne mahdollistaa myös akkukapasiteetin mitoittamisen erilaisten ajoneuvojen ja käyttötarpeiden mukaan.

Sisun kehitystyö on edennyt vaiheittain. Ensimmäisessä vaiheessa autossa käytettiin Ioncorin pienempää, suuritehoista LTO-akkua, jolla ajoneuvoa testattiin keväällä 2026 Rauanheimon käytössä Kokkolan satamassa. Testit osoittivat sähköisen ajoneuvoalustan toimivuuden lyhyissä ja raskaissa teollisissa siirtokuljetuksissa.

Nyt autoon asennettu suurempi Energy Pack -akkujärjestelmä on suunniteltu erityisesti pitkän matkan kuljetuksiin, joissa suuri energiakapasiteetti on hetkellistä suurta lataus- ja purkutehoa tärkeämpi ominaisuus.

– Akkuteknologia on keskeinen osa liikenteen sähköistymistä. Tässä pilotissa teknologiaa testataan erittäin vaativissa olosuhteissa, sillä rekkaa tullaan ajamaan pitkällä reitillä talviolosuhteissa, sanoo Ioncorin akkutuotekehitystä johtava Juuso Kelkka Ioncorin tiedotteessa.

Kelkka korostaa, että todellisesta kuljetuskäytöstä saatava mittausdata tukee Energy Pack -akkujen jatkokehitystä.

Tavoitteet korkealla

Sisun ensisijainen energialähde on akkusähkö. Suuren akuston rinnalla toimii 120 kilowatin maksimitehoinen vetypolttokennojärjestelmä, jonka tehtävänä on tuottaa lisäsähköä ajon aikana ja pidentää toimintamatkaa.

Ioncorin ilmoittaman tavoitteen mukaan ajoneuvolla pyritään saavuttamaan noin 500 kilometrin toimintamatka pelkällä akkusähköllä. Vetypolttokennon avulla kokonaismatka voisi kasvaa noin 750 kilometriin. Kyseessä ovat toistaiseksi kehityshankkeen tavoitteet, joiden toteutuminen eri kuormituksilla ja talviolosuhteissa selvitetään käytännön kokeissa.

VTT:n tutkimusprofessori Mikko Pihlatie muistuttaa, että suomalaiset ajoneuvoyhdistelmät asettavat sähköiselle voimansiirrolle aivan erilaisia vaatimuksia kuin Keski-Euroopan tyypillinen 40-tonninen kalusto.

– Kun massaa on paljon ja mukana ovat talvikeli sekä muut vaikeat olosuhteet, tarvitaan käytännössä joko välilatausta tai sitten polttokennojärjestelmää ja vetytankkia ajomatkan jatkajaksi, Pihlatie selventää.

Vetypolttokenno toimii niin sanottuna range extenderinä eli toimintamatkan jatkajana. Se ei tuota ajoneuvon varsinaista vetovoimaa suoraan, vaan muuntaa vedyn kemiallista energiaa sähköksi, jota voidaan hyödyntää sähköisessä voimalinjassa.

Ratkaisun taloudellisuus on yksi hankkeen tärkeimmistä tutkimuskohteista. Koska vedyn energiakustannus on toistaiseksi akustoon ladattavaa sähköä suurempi, tavoitteena on hyödyntää ensisijaisesti verkkosähköä ja käyttää vetyä tilanteissa, joissa siitä saavutetaan todellista hyötyä.

Vuosaaresta Jyväskylään

Testiajoneuvon liikennöinnistä vastaa Kuljetusliike O. Jylhä, joka ottaa Sisun käyttöön Vuosaaren sataman ja Jyväskylän välisissä teollisuuden kuljetuksissa. Lisäksi ajoneuvolla tehdään alueellista jakeluliikennettä pääkaupunkiseudulla.

Päivittäinen ajosuorite on noin 530–540 kilometriä. Pilotissa seurataan muun muassa energiankulutusta, lataustarvetta, vetypolttokennon käyttöä, toimintavarmuutta ja sääolosuhteiden vaikutuksia.

O. Jylhä rakentaa Vuosaaren terminaaliinsa useiden satojen kilowattien latausmahdollisuutta. Hankkeessa hyödynnetään lisäksi Jyväskylän vetytankkausasemaa ja kehitetään megawattiluokan MCS-latausta.

Pihlatie pitää mahdollisena, että Sisu kuuluu Suomen ensimmäisiin megawattilataukseen kykeneviin raskaisiin ajoneuvoihin. Latausjärjestelmän todellinen suorituskyky ja käytettävyys selviävät kokeilun edetessä.

Ajoneuvon toimintaa seurataan jatkuvasti mittausdatan ja digitaalisen kaksosen avulla. Tuloksia verrataan myös vastaaviin dieselkäyttöisiin kuljetuksiin, jotta voidaan arvioida sähkö-vetyhybridin energiatehokkuutta ja käyttökustannuksia.

Talvi koetinkivenä

ESCALATE-hankkeessa pilotoidaan yhteensä neljää erilaista raskaan liikenteen ajoneuvoa Euroopassa. Suomalainen Sisu on niistä raskain ja pisin, ja sen käyttöolosuhteet ovat erityisen vaativat.

– Me saamme juuri sopivasti kylmemmän loppusyksyn ja talven kokeilujaksolle. Näin saadaan erilaisia sääolosuhteita, liikenneolosuhteita, kuormia ja ajotehtäviä, Pihlatie kertoo.

Kokeilun keskiössä ovat erityisesti suuren yhdistelmämassan vaikutukset energiankulutukseen sekä pakkasen vaikutukset akuston suorituskykyyn ja lataamiseen. Suomessa ja Ruotsissa ajoneuvoyhdistelmien kokonaismassat voivat nousta 76 tonniin, kun muualla Euroopassa tyypillinen raskaan yhdistelmän massa on noin 40 tonnia.

SISUn pilotissa yhdistelmän suurin kokonaismassa on rajattu 68 tonniin. Jo tämä tarjoaa huomattavasti vaativamman testiympäristön kuin kevyemmällä kalustolla tehtävät eurooppalaiset kokeet.

Sisu Auto hakee ratkaisuja tulevaisuuden mallistoon

Sisu Autolle tutkimushanke on kiinnostava mahdollisuus kehittää sähköistä ajoneuvoalustaa myös raskaan maantierahtiliikenteen tarpeisiin. Valmistajan viime vuosikymmenten tuotanto on painottunut erityisesti vaativiin erikoisajoneuvoihin ja sotilasajoneuvoihin, mutta nyt kehitystyön kohteena on myös puoliperävaunuveturi.

Kyseessä ei kuitenkaan vielä ole kaupallinen tuotantomalli.

– Sisu kuorma-auto ei ole markkinoille lanseerattava tuote, vaan testaamme sen avulla tekniikkaa. Pilotista kerättyjen kokemusten avulla voimme valita parhaat ratkaisut markkinoille tuotavaan tuotesarjaan, kertoo Sisu Auton kehitysjohtaja Petri Kananen hankeen tiedotteessa.

VTT:n johtama ESCALATE-hanke käynnistyi vuonna 2023, ja sen varsinainen tutkimusjakso päättyy maaliskuun lopussa 2027. Pihlatie kertoo tutkijoiden odottavan erityisesti nyt alkavan liikennöinnin tuottamaa käytännön mittausaineistoa.

– Tutkijoillakin on jo sormet syyhyten odotettu sitä, että saamme oikeaa dataa, Pihlatie toteaa.

Koko ESCALATE-hankkeessa on mukana 37 kumppania 13 maasta. Suomalainen ajoneuvo on tarkoitus esitellä myös kansainvälisissä tapahtumissa esimerkkinä pitkälle edenneestä raskaan liikenteen sähköistämisestä.

SISU-pilotti on samalla merkittävä osoitus kotimaisen hyötyajoneuvoteollisuuden teknologisesta osaamisesta. Sähköisen voimansiirron, akkuteknologian, järjestelmäintegraation ja latausinfrastruktuurin yhdistäminen samaan raskaaseen ajoneuvoon tarjoaa suomalaisille yrityksille mahdollisuuden kehittää ratkaisuja myös kansainvälisille markkinoille.

Lopullinen näyttö niiden suorituskyvystä, kustannustehokkuudesta ja soveltuvuudesta kaupallisiin kuljetuksiin saadaan kuitenkin vasta käytännön testien jälkeen.

SISU "ESCALATE" tekniikkaa