Her ikisinin kendine mahsus avantajları ve zorlukları var. Her ikisindeki mühendislik ise apayrı.
İşte görünen daha fazlasının olduğu teknik bilgiler:
Yakıt deposu her ne kadar klasik olsa da zorlayıcı bir sistemi var.
Geleneksel içten yanmalı motorlarda, güç kaynağının başlangıç noktası olan yakıt deposu, kolay bir sıvı depolama haznesinden öte bir dizi karmaşık mekanizmayla çalışıyor.
Sadece sıvıyı depolamakla kalmıyor, yakıtı motorun gereksinim duyduğu anlarda uygun basınç ve debi ile pompalıyor da. Bu sistemin çalışması için de enjeksiyon valfleri, basınç regülatörleri üzere hassas kesimlerin bir ortaya gelmesi gerekiyor.
Hava ve yakıt karışımı ise klâsik depoların bir öbür ayrıntısı. Yanma odasına gelen yakıt, optimum verimlilik için hava ile makul oranlarda karışıyor. Oranın ise motorun performansı ve emisyon bedelleri için hassasiyetle denetim edilmesi gerekiyor. Bu süreç de motor denetim üniteleri (ECU) tarafından yönetiliyor.
Bir de emisyon denetim mekanizması var. Sıvının yanması sonucu ortaya çıkan atıkların filtrelenmesi gerekiyor. Bunun için de emisyon seviyelerini yasal sonlar için tutmak için tasarlanmış katalitik konvertörler ve geri dönüşüm valfleri üzere sistemler devreye giriyor.
Elektrikli araçların batarya sistemi ise apayrı.
Bataryalar, güç depolama ve transferinde klâsik yakıt deposundan farklı bir yaklaşım sunuyor. Farklı derken sistemin daha kolay olduğunu söylemiyoruz bilakis bir elektrikli aracın bataryası, bir enerji idare merkezi üzere çalışıyor.
Bildiğiniz üzere bataryalar lityum-iyondan oluşuyor ve bu bataryalar, güç depolama için elektrokimyasal reaksiyonlardan yararlanıyorlar. Bataryanın kapasitesi, elektrot yapısı, elektrolit tertibi ve separator katmanları üzere çoklu bileşenin uyumlu çalışması koşul.
Batarya idaresinde ise devreye özel bir yazılım sistemi giriyor. Her bir batarya hücresinin sıcaklığı, gerilimi ve şarj düzeyi izlenirken çok şarj ya da deşarj durumlarında devre kapanıyor ve batarya korunuyor.
Bunun yanı sıra bir de termal yönetim var. Bataryaların çalışma sırasında değerli ölçüde ısı açığa çıktığından termal idare ile ısı istikrarı korunarak performans ve batarya ömrü optimize diliyor.
Bununla da bitmiyor. Elektrikli araçların frenleme sırasında kaybettiği kinetik güç, rejeneratif frenleme sistemiyle bataryaya geri kazandırılıyor. Aslında bu, güç verimliliğini artıran değerli bir yenilik.
Sistemsel olarak hangisi daha karmaşık?
Aslında bu iki sistem ortasındaki fark, güç transferinin nasıl gerçekleştiğiyle ilgili. Klasik yakıt deposu mekanik ve kimyasal bileşenlerle yoğun bir çalışma gerektirirken, batarya sistemleri daha fazla yazılım ve elektronik denetim ögesi barındırıyor.
Değerlendirmeye alınacak öteki ayrıntılar da var. Yakıt deposunun avantajları ve dezavantajları neler?
Benzin ve dizel üzere fosil yakıtlar, litre başına çok daha fazla güç depolayabiliyor. Bu da uzun uzaklıklara yakıt ikmali yapmadan ulaşım imkânı sağlıyor.
Ayrıca bir yakıt deposunu doldururken bu süreci dakikalar içinde tamamlayabiliyorsunuz. Bilhassa vaktin kıymetli olduğunu anlarda bu, büyük avantaj demek. Alışılmış ki yakıt istasyonlarının dünyanın her yerinde olması da işimizi hayli kolaylaştırıyor.
Hem sağlam hem de hafif malzemelerden yapılmış olması ise yakıt depolarını maliyet ve güvenlik açısından öne çıkarıyor.
Fosil yakıtların güce dönüşümünün bataryalara nazaran daha az verimli olması, karbon emisyonları ise öne çıkan dezavantajlar ortasında.
Elektrikli araçların güç kaynağı ise bataryalar oluyor ve onların da kimi avantaj/dezavantajları var.
Bataryalar, son yıllarda büyük atılım yaparak klâsik yakıt sistemlerine meydan okumaya başladı. Güç dönüşümü açısından çok daha verimli olması ise onların en kıymetli avantajlı yanı olarak görülüyor. Kullanım sırasında karbon salınımı yapmadığı ve tabiat dostu olduğu için birçok kişinin tercihi oluyor. Ayrıyeten yakıt deposuna nazaran bataryaların daha az hareketli kesime sahip olması bakım maliyetlerini de azaltıyor.
Bir aracın dizaynına daha kolay entegre edilmesi de yenilikçi modellerin ortaya çıkmasına imkan tanıyor fakat bataryaların da olumsuz yanları var.
Mevcut teknolojiyle bir bataryanın tam şarj edilmesi saatler alabiliyor, bu da kimi kullanıcılar için büyük eksi. Ünite tartı başına fosil yakıtlara kıyasla daha az güç depolaması da bir öteki dezavantaj.
Maliyeti de hesaba katmak gerek. Lityum-iyon bataryaların üretim maliyetlerinin hâlâ yüksek olması araç fiyatlarını da etkiliyor.
Gelecek ne getirecek?
Her iki sistem de mühendislik olağanüstüleri ve farklı gereksinimlere hitap ediyor. Lakin etraf dostu güç kaynaklarına duyulan muhtaçlığın artmasıyla batarya teknolojilerinin süratle geliştiğine şahit oluyoruz. Katı hal bataryaları, etraf dostu yakıtlar ve şarj altyapısındaki güzelleşmeler ise bu dönüşümü daha da hızlandırabilir.
Son kelamı söyleyelim: Fosil yakıtların esaslı altyapısı karşısında, elektrikli araçların yenilikçi ve çevreci geleceği, hangisinin önümüzdeki yıllarda kazanan olacağını belirleyecek üzere görünüyor.
Yani gelecekte güç dolum istasyonunda akaryakıt pompasına ya da şarj kablosuna hangisi uzanacak, bu yalnızca teknoloji değil, bizim tercihimizle de şekillenecek!
