Elektrikli Araçlar Hakkında
A'dan Z'ye Tüm Bilgiler
Klasik benzinli ve dizel otomobillerden farklı olarak, içten yanmalı motor yerine elektrik motorundan güç sağlayan taşıtlardır. Bu araçlarda kullanılan elektrik motorları batarya ve pil setleri aracılığıyla çalışır. Model bazında farklı batarya türlerine sahip olabilen elektrikli taşıtlar -güç kaynağı yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edildiği takdirde- doğa için en zararsız ulaşım alternatifidir.
Elektrikli arabanın çalışması için motora gereken güç, bataryada depolanan elektrik enerjisi üzerinden sağlanır. Geleneksel otomobillerde yakıtın yanması sonucu ortaya çıkan enerjinin sadece yüzde 25’i kullanılabilirken, elektrikli otomobillerde enerji dönüşümü güç kaybı olmaksızın gerçekleşir. Çünkü elektrikli araçlarda kullanılan motorlar, doğrudan alternatör (alternatif akım üretici) olarak çalışması sayesinde mekanik enerjiyi başka ileticiye gerek olmadan elektrik enerjisine dönüştürür. Bundan dolayı elektrikli araçlarda egzoza da ihtiyaç yoktur. Üstelik frene basıldığında, elektrik enerjisi daha sonra kullanılmak üzere depolanabilir.
Bataryalı elektrikli araçlar veya tam elektrikli araçlar, fosil yakıtlarla çalışan içten yanmalı motorlu araçların aksine, tekerlekleri çalıştırmak için bataryada depolanan elektriği kullanır. Geleneksel bir yakıtla çalışan aracın yakıtı bittiğinde, araç sahibinin depoyu doldurmak için bir benzin istasyonuna uğraması gerekir. Buna karşılık elektrikli araç sürücüleri, harici bir elektrik kaynağı kullanarak bataryayı şarj edebilir. Plug-in hibrit elektrikli araçlarda ise benzinli veya dizel motorun yanı sıra elektrik motoru bulunur, ancak bu araçlarda da batarya aynı yöntemle şarj edilir.
Bir elektrik motoru son derece düşük hızlarda maksimum tork sağlayabildiğinden, elektrikli arabalar birden fazla vites gerektiren klasik otomobillerin aksine tek vitesli şanzımanlar kullanır. Geleneksel motorlar, güç çıkışını motor hızının dar bir aralığında yapar, bu nedenle motor hızını en iyi verimlilik aralığında tutmak için birçok vites gerekir.
Fosil yakıtlar kullanmadığı ve çevreye herhangi bir zararlı gaz salınımı gerçekleştirmediği için çevreci olarak değerlendirilen elektrikli otomobiller bu özelliği ile geleceğin ulaşım aracı olarak görülse de, özellikle kullanıma yönelik olarak şarj istasyonlarının bulunması, bunların sıklığının artırılması gibi sorunlar kısa vadede elektrikli otomobillerin yaygınlaşmasında önemli bir bariyer olarak karşımıza çıkıyor. Ancak birçok farklı madde düşünüldüğünde elektrikli otomobillerin öne çıkan özellikleri onu avantajlı hale getiriyor.
Benzin veya dizel ile çalışan geleneksel arabaların aksine, elektrikli arabalar genellikle bataryalarında depolanan elektrikle çalışırlar. Elektrikli otomobillerde kullanılan lityum iyon piller, harici bir elektrik kaynağına bağlanarak şarj edilebilir. Araç sahipleri, arabalarını şarj noktası kurarak evlerinde veya dışarıdaki şarj istasyonlarında şarj edebilir. Çoğu elektrikli aracın sürüş menzili şarj başına ortalama 200 mil (322 km) olup, bu da günlük yolculuk için yeterlidir. Ayrıca son yıllarda teknolojinin gelişimi ile birlikte tek bir şarj ile gidilen mesafe giderek artıyor, otomotiv üreticileri 300 mil veya daha fazla gidebilen elektrikli araçlar yapıyorlar.Piyasada size en yakın şarj istasyonunu bulmanıza yardımcı olacak birçok uygulama bulunmaktadır.
Elektrikli otomobiller, konvansiyonel araçlara göre daha az egzoz emisyonu üretir. Ancak elektrikli araba bataryası üretmenin geleneksel bir aracın üretimine kıyasla daha fazla CO2 emisyonuna yol açabileceğine dair çekince taşıyanlar da var. Elektrikli araç üreticileri bu sorunu çözmek için tesislerde çevreye zararlı enerji türlerinin kullanımını azaltmak gibi çeşitli adımlar atmaktadır. Üretim aşamasındaki çekincelere rağmen, elektrikli arabalar kullanım ömürleri boyunca benzinli araçlara kıyasla çok daha az zararlı emisyon üretir. Kia, elektrikli araçlara yönelmek için büyük yatırımlar yapan otomotiv üreticilerinden biridir.
Elektrikli bir otomobilin fiyatı, petrol yakıtlı bir otomobile kıyasla daha yüksek olma eğilimindedir. Ancak elektrikli bir arabanın fosil yakıtlı bir arabaya kıyasla üstün geldiği nokta, arabayı aldıktan sonra çıkacak olan masraflardır. Konvansiyonel araçlarda, motor bakımı için motor yağı, soğutucu, şanzıman sıvısı ve kayış değişimine ciddi miktarda para harcamanız gerekebilir. Elektrikli araçlarda içten yanmalı motorlar bulunmadığı için bu tür maliyetler ortadan kalkar. Bu araçlarda en ciddi bakım gideri batarya paketinin değiştirilmesidir. Ancak üreticinin batarya garantisi çoğu durumda bu maliyeti kapsar. Bunun yanı sıra, dünyanın dört bir yanındaki elektrikli araç sahiplerinin ve alıcılarının vergi indirimi veya teşviklerden yararlanma imkanı vardır. Geleceğimizi daha yeşil kılmak için birçok ülke fosil yakıt tüketimi konusunda çevresel vergiler uyguladı ve bu da geleneksel araç sürücüleri için ekstra yük demek.
Elektrikli bir otomobilin fiyatı, petrol yakıtlı bir otomobile kıyasla daha yüksek olma eğilimindedir. Ancak elektrikli bir arabanın fosil yakıtlı bir arabaya kıyasla üstün geldiği nokta, arabayı aldıktan sonra çıkacak olan masraflardır. Konvansiyonel araçlarda, motor bakımı için motor yağı, soğutucu, şanzıman sıvısı ve kayış değişimine ciddi miktarda para harcamanız gerekebilir. Elektrikli araçlarda içten yanmalı motorlar bulunmadığı için bu tür maliyetler ortadan kalkar. Bu araçlarda en ciddi bakım gideri batarya paketinin değiştirilmesidir. Ancak üreticinin batarya garantisi çoğu durumda bu maliyeti kapsar. Bunun yanı sıra, dünyanın dört bir yanındaki elektrikli araç sahiplerinin ve alıcılarının vergi indirimi veya teşviklerden yararlanma imkanı vardır. Geleceğimizi daha yeşil kılmak için birçok ülke fosil yakıt tüketimi konusunda çevresel vergiler uyguladı ve bu da geleneksel araç sürücüleri için ekstra yük demek.
Elektriki araçlar şu bileşenlerden oluşur:
1) Elektrik motoru: Tekerlekleri hareket ettirmek için bataryadan gelen elektriği kullanır.
2) Batarya: Araca güç vermek için gereken elektriği depolar.
3) Güç aktarma organları: Elektrikli bir araçta tek vitesli şanzıman, motordan mekanik enerji aktararak tekerlekleri hareket ettirir.
4) Şarj portu: Aracın şarj edilmesi için harici bir kaynağa takılmasını sağlar.
5) Yerleşik şarj cihazı: Şarj portundan gelen alternatif akım elektriğini doğru akım gücüne dönüştürerek bataryayı şarj eder. Ayrıca batarya ve şarj durumunu da kontrol eder.
6) Soğutma sistemi: Aracın iç parçalarını uygun çalışma sıcaklığı aralığında tutar.
7) Güç elektroniği kontrolörü: Bataryanın elektrik enerjisi akışını yönetmek için motorun hızını ve torku kontrol eder.
Elektrikli araçlar bataryalarının türlerine göre farklı sınıflara ayrılır. Bu doğrultuda, güncel olarak dört farklı elektrikli araç tipi bulunur:
1) Hybrid (hibrit) araçlar
2) Plug-in hybrid araçlar
3) Bataryalı elektrikli araçlar
4) Yakıt hücresi araçları
Hibrit araçlar, normal araçlar gibi hem içten yanmalı motor hem de elektrik motoru ve bataryası bulunan otomobil türleridir. Geleneksel araçlardan EV’ye geçiş için ara bir tür olan hibrit elektrikli araçlar, temel güç kaynağı olarak yine akaryakıtı kullanır. Araçta yer alan içten yanmalı motor, akaryakıt ile sağladığı enerjinin bir kısmını mekanik olarak bağlı bulunduğu elektrik motoruna aktarır. Elektrik motoru ilk kalkışta, dur-kalk esnasında, vites geçişlerinde ve düşük hızda devreye girerek daha az yakıt kullanılmasını sağlar. Ancak bu araçlar, temel güç kaynağı bakımından elektrikli araçlar sınıfına dahil edilmek yerine ortak kümede değerlendirilmektedir.
Konvasiyonel araçlara kıyasla çevre dostu : Hibritlerde hem elektrik motoru hem de benzinli motor bulunduğundan, daha az fosil yakıta ihtiyaç duyarlar, bu da karbondioksit (CO2) emisyonlarını azaltır. Üstelik, geleneksel otomobillere kıyasla birim yakıtla katedilen mesafe açısından daha verimli bir performans gösterirler. Vergi indirimi ve ekonomilk faydalar: Dünyanın dört bir yanındaki pek çok devlet, hibrit alıcıları ve sahipleri için vergi indirimleri ve teşvikler getirmiştir. Ayrıca çevre vergilerinden de muaftırlar. Daha yüksek ikinci el piyasa değeri: Giderek daha çok insan benzin fiyatlarındaki dalgalanmalardan bıktıkça ve gezegenimizi koruma konusunda daha çok bilinçlendikçe, hibrit ürünlere geçmeye daha istekli hale geliyor. Bu sebeple, bu araçların ikinci el değerleri sürekli artıyor. Daha hafif araç ağırlığı: Hibrit ürünler, araçların daha az enerjiyle çalışmasını sağlayan hafif malzemelerle üretilir. Küçük ve hafif yapılı motorları da enerji tasarrufu sağlar. Rejeneratif frenleme: Hibritler, sürücü frenlediğinde bataryanın biraz şarj edildiği "rejeneratif frenleme" adı verilen sistemi kullanır. Bu mekanizma, sürücüye arabasını şarja takmadan önce daha fazla zaman verir.
Daha az güç üretir: Elektrik motoru ile benzinli motoru birleştiren hibrit ürünlerde öncelikli güç kaynağı benzinli motordur. Bu nedenle, ne benzinli motor ne de elektrik motoru, geleneksel benzinli veya elektrikli otomobillerde olduğu kadar güçlü çalışmaz. Ancak hibritler genellikle günlük rutinlerinde şehirde araba kullanan sürücüler için iyidir. İçten yanmalı araçlara göre daha yüksek fiyata sahiptir: Hibrit ürünlerin ilk maliyeti çoğu durumda geleneksel araçlardan daha pahalıdır. Daha yüksek bakım masrafları: Motorları ve sürekli gelişen teknoloji sebebiyle gerekli uzmanlığa sahip bir teknisyen bulmak kolay olmayabilir. Üstelik uzmanlar büyük ihtimalle bakım ve onarım için sizden daha fazla ücret alacaklardır. Ayrıca, en yüksek bakım masrafı bataryanın yenilenmesidir. Daha düşük yol tutuşu: Hibritlerin mekanizması geleneksel araçlara kıyasla daha karmaşıktır, bu da fazladan ağırlığa sebep olur ve yakıt verimliliğini azaltır. Bu nedenle hibrit otomobil üreticileri ağırlığı azaltmak için daha küçük motor ve bataryalar geliştirmek zorunda kalmıştır. Ancak bu aracın gücünü ve gövde ile süspansiyondaki desteği azaltır. Voltaj kaynaklı riskler: Hibrit bataryalarında yüksek voltaj bulunur, bu da kaza halinde yolcular ve kurtarma ekipleri için elektrik çarpması riskini artırabilir.
Plug in hybrid araçlar, akaryakıt hazne girişine ek olarak şarj girişi de bulunan hibrit araç türleridir. EV’lerdeki gibi bu araç türlerinde de elektrik motorunun şarj dolumu dışarıdan sağlanabilmektedir. Hybrid ile elektrikli araba arasındaki fark, bu araçlarda tam tersine ortak bir özelliğe dönüşür. Çünkü plug in hibrit araçlarda içten yanmalı motor ile elektrik motoru birbirinden bağımsız bir şekilde çalışır. Ancak sürüş esnasında birbiri ile dönüşümlü bir şekilde devreye girer. Akaryakıt azaldığında elektrik motorunun çalışmaya başlaması ve bu sayede yolda kalma olasılığının düşmesi, plug in hybrid’lerin en güçlü özelliğidir
Bataryalı elektrikli araçlar, elektrik motoruna güç vermek ve tekerlekleri döndürmek için bataryasında yüklü olan enerjiyi kullanan otomobillerdir. Depolanan enerji tükendiğinde, batarya bir duvar prizi ya da özel bir şarj ünitesi yardımıyla yeniden doldurulur. Bu araçlar, benzin veya mazot ile çalışmadıkları için “tamamen elektrikli” araçlar olarak kabul edilir. Egzozu bulunmayan bataryalı elektrikli araçlar, bu açıdan çevre ile en barışık otomobil türleridir. Güneş veya rüzgâr enerjisi ile şarj edilebilme imkânı sayesinde ise ülkelere mali ve ekolojik olarak büyük katkılar sağlayabilmektedir.
Yakıt hücresi araçları, elektrik motoruna güç vermek için hidrojen gazı kullanan taşıtlardır. Yakıt hücresine sahip olan arabalar ve kamyonlar -benzinli veya dizel araçların aksine- elektrik üretmek için hidrojen ve oksijeni birleştirir. Tamamen elektrikle çalıştıkları için EV olarak kabul edilseler de bu araçlarda şarj dolumu değil, farklı bir yakıt ikmali işlemi yapılmaktadır.
Hidrojen gazının elektriğe dönüştürülmesi sırasında motor sadece su ve ısı üretir. Bu nedenle yakıt hücresi araçları, sürüş esnasında herhangi bir egzoz salınımı yapmaz. Ancak hidrojenin kendisinin üretilmesi, sera gazı emisyonları da dahil olmak üzere farklı düzeylerde çevre kirliliğine yol açabilir. Buna rağmen yakıt hücresi araçları, benzinli ve dizel araçlara göre yüzde 30 daha az emisyon yaratır.
Elektrikli araçlar ile geleneksel benzinli ve dizel araçlar arasında performans açısından hiçbir fark bulunmuyor. Bilhassa elektrikli araçlar, anlık tork ürettiği için içten yanmalı motorlu araçlara göre çok daha hızlı tepki verebilme özelliği taşıyor. Ayrıca elektrik motoruna sahip olmasından dolayı egzoz da bulundurmadığından, kullanıcılara çok daha sessiz ve konforlu bir sürüş deneyimi sunuyor. Sıfır karbon salınımı sayesinde ise hem sürücü hem de doğa dostu bir özellik kazanıyor.
Hidrojen gazının elektriğe dönüştürülmesi sırasında motor sadece su ve ısı üretir. Bu nedenle yakıt hücresi araçları, sürüş esnasında herhangi bir egzoz salınımı yapmaz. Ancak hidrojenin kendisinin üretilmesi, sera gazı emisyonları da dahil olmak üzere farklı düzeylerde çevre kirliliğine yol açabilir. Buna rağmen yakıt hücresi araçları, benzinli ve dizel araçlara göre yüzde 30 daha az emisyon yaratır.
