Cuma, Eylül 20, 2024

Elektrikli Araçlar -II

Eğer çokla azı vurabilirsen, rekabet ettiklerinin sayısını azaltmış olursun

Sevgili okurlarım,

Bir önceki yazıdan devam…


Ülkemizde ise TEK ADAM REJİMİ ile monarşiden beter bir uygulamayı gündeme getiren ERDOĞAN ve ekibinin böyle ciddi projeler yapabileceğini düşünmek bile mümkün değildir. Aslında, ABD Enerji Bakanlığı, Amerika’daki ana otoyollar boyunca 8.000 hızlı şarj istasyonu kurmayı içerecek olan “ulusal hızlı şarj kapsamı” planı için bir projeksiyon hazırlayıp bunu kamuoyu ile paylaşmıştır. Mevcut yönetimimizin de ucunda rant olmasa da halka hizmet olan projelere odaklanmasını hatırlaması gerekir.

Şu anda ABD genelinde yaklaşık 130.000 elektrikli araç şarj bağlantı noktası bulunmaktadır. Ancak 2030 yılına kadar eğer herkes elektrikli bir araç kullanacaksa çok daha fazlasına ihtiyacın olabileceği değerlendirilmektedir. Uluslararası enerji ajansı, şirketlerin ve hükümetlerin o zamana kadar yeni araba satışlarının % 30 miktarının elektrikli olması hedeflerinin alt sınırına ulaşması için küresel olarak elektrikli araç şarj cihazı sayısının 2030 yılına kadar 12 kat artması gerekeceğini hesaplanmaktadır. Elektrikli araç şarj pazarının önümüzdeki on yılda önemli bir büyüme kaydetmesi bekleniyor ve bu gelişen durum, elektrikli araç pazarının genel büyümesinin temelini teşkil edecektir.

Bugün çok sayıda elektrikli araç şarj şirketi bulunmaktadır ancak hepsinin başarılı olması düşünülemez. Gerçekten de, sadece bir kısmı büyüyerek daha da ticari başarılı olacaktır. Günümüzde piyasalarda kullanılan alternatif akım elektrikli araç şarj cihazlarının iki sınıflandırması vardır ki bunlar L1 ve L2 olarak isimlendirilmektedir. L1 şarj cihazları, piyasadaki en temel şarj cihazları olarak bilinmektedir. Bunlar ucuz olmasına rağmen yavaştırlar ve aynı zamanda şarj etme saati başına yaklaşık 3 ila 5 mil elektrikli araç menzili verebilmektedirler. Bu cihazlar düşük maliyetli ve düşük performanslı oldukları için daha ziyade KONUT ÇÖZÜMLERİ için yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Bu cihazların, piyasada nadiren kullanıldığı görülmektedir.

L2 şarj cihazları ise, L1 şarj cihazlarından daha gelişmiş olanlarıdır, onlardan çok daha hızlı olmalarına karşın çok daha pahalıdırlar. L2 şarj cihazlarının saatte şarj başına yaklaşık 40 KM daha elektrikli araç menzili vermeleri söz konusudur. İşte bu nedenle, bu L2 şarj cihazları, günümüzde yollara konmuş olan elektrikli araç şarj istasyonlarındaki, şarj cihazlarının çoğunluğunu oluşturmaktadır.

Doğru akım şarj cihazlarının da bulunduğu dikkate alınmalıdır. Bu şarj cihazları, temel olarak alternatif akım şarj cihazlarından farklı olup, şebekeden gelen alternatif akım gücünü gerçek şarj cihazının kendisinde DC gücüne dönüştüren yerleşik AC/DC dönüştürücülere sahiptirler. İşte bu durumda, onun sağladığı, şarj cihazının doğru akım gücünü doğrudan bir elektrikli araç aküsüne pompalaması, arabadaki AC/DC dönüştürücüyü tamamen atlaması ve dolayısıyla çok daha güçlü bir şarjla sonuçlanmasıdır.

Bu gelişmeler göz önüne alındığında, elektrikli araç şarj ortamının geleceğinin kentsel alanlarda çoğunlukla L2 şarj cihazlarının otoyollarda bazı doğru akım hızlı şarj cihazlarının bir karışımı olacağını değerlendirmek gereklidir. Bunun nedeni, L2 şarj cihazlarının yeterince iyi olması olduğu unutulmamalıdır. Geleceğin dünyasında, gerçek şu ki, benzin istasyonlarından, şarj istasyonlarına geçiş gündeme geldiğinde, araçlarımızı “doldurmaktan” fişe takmaya gittiğimiz yerde eşit derecede büyük bir paradigma yani değerler dizisi değişikliği eşlik edeceği anlaşılmaktadır.

Elektrikli araç şarj cihazları küçük olduğundan ve elektrik bağlantısının olduğu her yere kurulabileceğinden, özel benzin istasyonlarının güncel olan, fonksiyonları da sona erebilecektir. Elektrikli araç şarj istasyonlarının, benzin istasyonlarının yerini aldığını görmek mümkün olabilecektir. Elektrikli araç şarj devriminde aracınızın gittiğiniz her yerde şarj etme imkânı doğabilecektir. Yüzlerce mil şehirler veya ülkeler arasında seyahat etmediğiniz sürece, L2 şarj cihazları ihtiyacımızı, gayet iyi görecektir ki, alışveriş veya spor yaparken bile aracın şarj edilmesi mümkün olacaktır. Uzun yolculuklar için şarj cihazlarının kullanımında, kafeler, restoranlar, spor salonları, masaj salonları, gösteri alanları, şarj cihazlarının bulunduğu yerler olarak ta gündemimize girebileceği unutulmamalıdır.

Şimdi gelelim bazı mukayese kıstaslarına beraberce bir göz atalım.

Günlük hayatımızda, ortalama olarak bir evin şehir içindeki günlük elektrik tüketimi 10 KWH ile 14 KWH arasında değişmektedir. Elektrikli otomobillerin şehir içinde 1 saatte ortalama olarak 16 KWH ile 18 KWH arasında enerji tüketmeleri hesaplamalara dahil edilmelidir. Şehir dışına çıkıldığında ise bu tüketimin % 40 oranında artarak 25 KWH seviyesine çıkacağı hesaplanmaktadır. Netice itibariyle 500 KM menzili olan bir aracın gidebileceği mesafenin, 300 KM seviyesine ineceği dikkate alınırsa, her bir 300 KM menzil için 85 KWH enerji harcaması söz konusu olursa 1000 KM olan bir yolculukta elektrikli otomobilin 255 KWH enerji tüketeceği görülmektedir.

Bu enerji harcamasını güncel evlerimizdeki enerji harcaması ile karşılaştırırsak, 14 KWH günlük harcamanın 420 KWH olacağı görülmektedir ki, bu durumda 1000 KM yolculukta harcanan enerjinin, neredeyse evlerde bir ayda harcanan enerjiye yakın olduğu görülmektedir. Bu hesaplama üzerinden hareket edilerek Türkiye’deki 26 milyon aracın sadece yarısının elektrikli araca çevrilmesi halinde ülkenin elektrik ihtiyacının çok fazla artacağı gözden uzak tutulmamalıdır.

Elektrikli araçların kullanımda belli bir seçim karakterinin uygulanması için, öncelikle HİBRİT ARAÇLARI da tanımanın faydalı olacağı göz ardı edilmemelidir. Teknik olarak ele alındığında, HİBRİT araçlarda hem elektrik hem de benzin gibi yakıt gücü dengeli bir şekilde kullanılmaktadır. Uygulamada elektrikli araç ilk çalıştırıldığında, bataryadan elektrik enerjisi kullanmaktadır ki, bu durum düşük hızlarda da aynıdır. Ancak sürüş devam ettiği sürede, aracın hızı arttığında ise benzin ile çalışan motor kendiliğinden devreye girmektedir. Benzinli motor devreye girip sürüş devam ettiği süreçte ise, araç aynı zamanda şarj olmaktadır. Böylece ikinci bir defa şarj istasyonuna gidip aracı şarj etme gerekmemektedir. Bu husus, kullanıcılara önemli bir imkânı sunmasına rağmen yakıt maliyetlerinin de hesaplanmasının gerekliliği gündeme gelmektedir.

Hibrit araçlar da kendi aralarında belli özelliklerde klasik hibrit araçlar ve plug-in hibrit araçlar olmak üzere, ayrıma tabi olmaktadırlar. Bu nedenle onlardan da kısaca bahsetmenin sizlere faydalı olacağını düşünüyorum.

Klasik hibrit araçlar da kendi içlerinde;
– Hafif hibrit
– Seri hibrit
– Paralel hibrit
– Seri- paralel hibrit

Olmak üzere ayrılmaktadırlar. Teknolojik olarak incelendiğinde, klasik hibrit araçlarda, elektrikli batarya yavaşlama ve frenleme esnasında oluşan kinetik enerji ile şarj edilmektedirler. Klasik hibrit araçlar, kablo ile şarj etmeyi gerektirmemektedir. Bunun yanı sıra, klasik hibrit araçlarda, içten yanmalı motor, elektrik motoru sayesinde tahrik gücünü daha da arttırırken enerji sarfını ise optimum düzeyde tutmaktadır ki bunun da yakıt tasarrufu için önemli bir etmen olduğu unutulmamalıdır.

Hafif hibrit araçlara aynı zamanda “MİLD HYBRİD“ adı da verilmektedir. Benzinli ve dizel motorlu araçların yakıt tüketimini ve karbon dioksit emisyonlarını azaltan uygun yatırım maliyetli, oldukça basit bir bileşen grubu olarak kullanıcılara sunulmaktadır. Bu araçlar, genellikle geleneksel marş motorunun ve alternatörün yerini almış olan, küçük bir elektrik jeneratörü ile küçük bir lityum iyon aküden oluşmaktadır.

Seri hibrit elektrikli araç dizaynında konsept oldukça basittir: Araç, bataryadan aldığı elektrikle çalışır ve batarya tükenirse veya daha fazla güce ihtiyaç duyulursa, benzinli motor jeneratörü çalıştırmak için devreye girer. Bu, batarya paketine giden ve ardından tekerleklere iletilen elektrik üretir. Batarya bir tampon görevi görür, bu yüzden jeneratör en verimli hızlarında çalışabilir – yani tekerlekleri hareket ettiren bir motor gibi 600 ile 6000 devir arasında çalışmayabilir.

Anlaşılması gereken önemli nokta, motor torkunun sadece jeneratörü çalıştırmak için kullanıldığıdır; tekerleklere bağlı mekanik bir bağlantı yoktur. Tekerlekler yalnızca bir veya daha fazla elektrik motoru tarafından güçlendirilir. teknolojisi gereği, elektrik motorları tüm aracın itiş gücünü sağlamaktadır. Motor ile tekerlekler arasında fiziksel olarak mekanik bir bağlantı söz konusu değildir. Araçta yer alan benzinli motor ise, sadece aküyü şarj etmek için kullanılmaktadır. Bu araçlarda daha yumuşak, ancak güçlü hız kazanma ile öne çıkmaktadır. Bu araçların kullanımının daha gösterişli ve tatmin edici olduğu söylenmektedir.

Paralel hibrit elektrikli araçlar, günümüzde en yaygın olarak kullanılan hibrit motor tipi tasarımlar olarak gündemimize girmiş bulunmaktadır. Bu araçlarda, elektrik motoru ile benzinli motorun gücünü beraberce bir şanzımana bağlanmaktadır. Bu şanzıman ise, manuel, otomatik veya sürekli değişken (CVT) tipi şanzıman da olabilmektedir.

Plug-in hibrit araçlar, başka bir anlatımla, PHEV ( plug-in hybrid electric vehicle ) yani kablolu hibrit araçlarda şarj dolumu, tamamen elektrikli araçlardaki gibi dışarıdan yapılabilmektedir. Bu tip araçların standart hacimde bir yakıt depoları mevcuttur ancak bunun yanı sıra yüksek kapasiteli bir bataryaya da sahiptirler. Bu araçların menzillerinin klasik hibrit modellere göre daha fazla oldukları bilinmektedir. Bu özellikleri nedeniyle, plug-in hibrit araçlar, klasik hibrit araçlara göre daha avantajlı durumdadırlar.

Tayfun Gözüm

Diğer Yazarlar