Elektrikli Araç Teknolojisi (e-mobility) Nedir?

“Elektromobilite” yada diğer bir adıyla “e-mobility”, elektrik enerjisi ile çalışan otomobillere verilen genel isimdir ve tam elektrikli araçları, hibrid elektrikli araçları ve hidrojen yakıt hücresi teknolojisini kullanan araçları kapsar.

Elektrikli araçların yeni bir teknoloji olduğu söylenmektedir ama gerçekte ilk elektrikli araç (EA) modeli Profesör Stratingh tarafından 1835 yılında Hollanda’da geliştirmiştir. Ardından 1838 yılında Robert Davidson 6.4 km/h hıza ulaşabilen elektrikli lokomotifi üretmiştir. Daha sonra 1888 yılında Andreas Flocken tarafından da bir elektrikli araç geliştirilmiş fakat o dönemde petrol fiyatlarının azalması ile popülaritesini yitirmiş ve  yerini fosil yakıtla  çalışan  içten  yanmalı  motorlu  araçlara bırakmıştır.

1970 ve 1980’lerdeki enerji krizleri elektrikli otomobillere tekrar kısa süreli bir ilgi oluşturdu, fakat günümüzdeki gibi büyük kitlesel bir pazara ulaşılamadı. 2000’li yılların ortalarından beri batarya ve güç yönetimi teknolojilerindeki ilerlemeler, değişken petrol fiyatlarının sebep olduğu endişeler ve sera gazı azaltma gereksinimi elektrikli otomobilleri yeniden gündeme getirdi.

Elektrikli Araç Tipleri

Elektrikli araçlarda  tahrik  sistemi, sadece  elektrik  motorundan veya  hem  elektrik  hem  de içten  yanmalı  motordan beslenebilir. EA’ların temel parçaları; enerji depolama için  batarya,  tahrik  sistemi  için  elektrik  motoru, jeneratör, mekanik iletim ve güç kontrol sistemleridir. Bu  parçaların  farklı  yollarla  ve  farklı  sistemlerde kullanılmasıyla  üç ana EA çeşidi oluşmuştur. Bunlar; Hibrit Motorlu Araç (HMA), Hibrit Elektrikli Araç (HEA) ve Sadece Elektrikli Araç (SEA)’dır. HMA’larda  standart  içten  yanmalı  motora  ek  olarak küçük bir batarya kullanılır. Böylece yakıt verimliliği konvansiyonel hafif ticari bir araca göre %25 artırılır. Elektrik  motoru,  aracın  rölantide  çalışma  süresini kısaltır, kalkış ve ivmelenme yeteneğini artırır. Bunlar şehir içinde dur-kalk halinde seyreden araçlarda yakıt tüketimini azaltır.  Hibrit  araçlar,  hem  elektrik motorunun  hem  de  içten  yanmalı  motorun  tekerleri sürebileceği ikili bir yakıt sistemine sahiptir. Ford C-Max, Hybrid ve Honda Civic Hybrid HMA örnekleridir. HEA’lar; içten yanmalı motor, elektrik motoru, harici enerji  kaynağından  şarj  olabilen  batarya  depolama sistemi  içerir. HEA enerji  verimliliğini  göz  önüne alarak sürüş için sadece batarya, sadece içten yanmalı motor veya bu ikisinin kombinasyonunu kullanır. Sade elektrikli sürüş için batarya kapasitesi genellikle 4-16 kWh mertebesindedir ve içten yanmalı motoru batarya şarjı yeterli olmadığı zaman sürüş menzilini oldukça uzatabilir. Toyota  Prius  ve  BMW  i8  modelleri  HEA örnekleri olarak gösterilebilir. SEA’lar tamamen elektrik enerjisi ile çalışırlar, içten yanmalı  motorları yoktur ve sürüş  menzillerinin sonunda  tekrar  şarj  edilmeye  ihtiyaç  duyarlar. Günümüzde SEA’ların menzilleri ve batarya kapasiteleri değişkenlik gösterirken menzil ve batarya kapasitelerinin arttırılması yönünde teknolojik yenilikler üzerinde sürekli çalışılmaktadır. Bu  tip  araçlara  örnek  olarak  Tesla Model S gösterilebilir.

Fosil  yakıtlı  araçlar halihazırda günümüzde  ulaşım sektörünün  çok  büyük  bir  kısmını  kapsamaktadır. Ancak fosil yakıt rezervlerinin günden güne azalması, yakıt  fiyatlarındaki  belirsizlikler,  CO2 emisyonu elektrikli  araç  (EA)  teknolojilerinin  gelişmesinde başlıca  motivasyon  kaynaklarıdır.

Elektrikli araçlar çalışırken, daha az ses ve daha az zararlı emisyon üretirler. e-Mobilite sayesinde, taşıtların bataryalarında veya hidrojen tanklarında yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılmasıyla emisyon seviyesinin sıfıra inmesi beklenmektedir.

2005 yılındaki  501  g/kWh  olan toplam CO2 emisyonu değerinin 2050 yılında %50 oranında düşürülmesi hedeflemiştir.

Verimlilik, çevresel  sürdürülebilirlik, azalan fosil yakıt  rezervleri,  enerjideki dışa  bağımlılık  ve  CO2 emisyonu gibi faktörler düşünüldüğünde yakın gelecekte fosil yakıtlı konvansiyonel araçların yerini elektrikli araçların (EA)  alması beklenmektedir.

Teknolojideki son gelişmeler elektrikli araçlar için çok daha iyi imkanlar sunuyor. Önemli teknolojik yenilikler, altyapı alanındaki gelişmeler, yakıt fiyatlarının artması ve çevrenin korunması gibi birçok farklı etken, elektrikli araç yatırımlarını cazip kılıyor, Globalde Taşıt ve batarya üreticileri, enerji sağlayıcıları ve politikacıların tamamı e-Mobilite potansiyelini hayata geçirmek için iş birliği içinde çalışıyorlar.

EA  pazar  paylarının  artması  temel  olarak  cazip devlet teşvikleriyle  araç  fiyatlarının  düşmesine,  şarj istasyonu  alt  yapısının  ve  batarya  teknolojilerinin gelişmesine  ve  şarj  sürelerinin  kısalmasına  bağlıdır.