“Elektrikli araçlara ilgi duyan birçok kişi, iki mantıklı soru sorar. Üreticiler, elektrikli araçlarda neden hızı sınırlandırır? Ayrıca, elektrikli araçlar neden benzer içten yanmalı motorlu araçlara kıyasla daha kısa menzil sunar?”
Bu sorulara yanıt verebilmek için çeşitli itiş yakıtlarına bakmamız gerekli. Gelin enerji içeriğine beraber bakalım. Elbette tipik olarak elektrikli aracın elektrik motorlarını besleyen yüksek voltajlı bataryadaki eşdeğer enerji miktarını da dikkate almak gerekiyor.
Petrol ve Dizel Enerji İçeriği
Bugün dünyada en yaygın iki yakıtın enerji içeriğiyle başlayalım. Bir litre benzinin enerji içeriği 9 kWh, bir litre dizelin ise neredeyse 10 kWh’tir. Bunu somutlaştırmak için, 40 litrelik mütevazı bir yakıt deposuna sahip tipik bir kompakt otomobil düşünelim. Bu, benzinliyse 360 kWh, dizelse 400 kWh enerji taşıdığı anlamına gelir.
Yüksek Voltaj Bataryasının Enerji İçeriği
Günümüzde tipik bir kompakt araçtaki yüksek voltaj bataryası, net olarak 50-80 kWh enerji depolar. Burada anahtar kelime “net”tir. Bataryanın toplam enerji içeriği aktarma organlarına tamamen aktarılmazda ondan. Pakette üst ve alt tampon bölgeleri vardır. Alt tampon, bataryanın derin deşarjının yıkıcı olabilmesi nedeniyle, üst tampondan daima daha geniş tutulmuştur. Genel kural: Tampon ne kadar genişse, batarya o kadar uzun ömürlü olur. Tamponu büyütmek ise net enerjiyi azaltır; üreticiler, menzili korumak için daha fazla modül eklemek zorunda kalır ve bu da ağırlık ile yer ihtiyacını artırır. Bu nedenle üreticiler, günlük kullanımda bataryanın %20-80 aralığında tutulmasını önerir. Böylece şarj alışkanlıklarımızı ayarlayarak tamponları fiilen genişletmiş oluruz.
İtiş Yöntemlerini Karşılaştırma
Aşağıdaki tabloda aynı otomobilin üç itiş yöntemini—benzin, dizel ve elektrik—karşılaştırıyoruz. Örnek olarak Peugeot 208’i seçtik. Ancak diğer çoklu yakıt versiyonlu araçlarda rakamlar benzer. Doğrudan karşılaştırma için tüm enerji değerleri kWh’e dönüştürülmüştür.
| Model | Yakıt deposu enerji içeriği (kWh) | WLTP enerji tüketimi (kWh/100 km) | Menzil (km) |
|---|---|---|---|
| Peugeot 208 1.2 PureTech 130 PS EAT8 | 396 | 47,7 | 830 |
| Peugeot 208 1.5 BlueHDi 102 PS | 410 | 40 | 1 025 |
| Peugeot e-208 136 PS | 45 | 15,4 | 292 |
Yöntemlerin Karşılaştırılması
İçten yanmalı araçlar, tipik yakıt depolarında mevcut batarya teknolojisinin neredeyse on katı enerji depolama kapasitesine sahiptir. Öte yandan, elektrikli aracın çok daha yüksek verimliliği bu farkı kısmen dengeler. Yukarıdaki tabloda, eşdeğer mesafe için elektrikli otomobilin neredeyse üç kat daha az enerjiye ihtiyaç duyduğunu görüyoruz; bu beklenen bir durumdur çünkü elektrik motoru %94’e varan verime ulaşabilirken modern turbo beslemeli, doğrudan enjeksiyonlu benzinli ve dizel motorlar %38-40 verime erişir. Peki, EV’lerin benzer menzile ulaşması için ne kadar enerji gerekir? Tablodaki verilere göre, benzinli modele yetişmek için 128 kWh, dizel ile eşit menzil için 158 kWh gerekir. Gerçek ihtiyaç bundan da yüksektir; zira böyle bir batarya araca ciddi ağırlık bindirir ve tüketimi artırır. Dolayısıyla mevcut teknolojiyle içten yanmalı araç menziline ulaşmak fiilen imkansızdır. Ancak ilk bulgular, katı hal bataryalarının bu farkı önemli ölçüde kapatabileceğini gösteriyor. Aynı zamanda şarj konusuna da büyük katkı sağlayacaklardır.
Aşağıdaki tabloda yakıt türlerine göre “şarj dolum” güçlerini görebilirsiniz.
| Yakıt türü | Şarj/Dolum gücü (kW) |
|---|---|
| Benzin | 13 500 |
| Dizel | 15 000 |
| Elektrik | 270 |
Günümüzün en gelişmiş elektrikli araçları 270 kW’a kadar şarj gücü destekliyor. 50 litrelik bir depoyu 2 dakikada doldurmanın eşdeğeri, benzinde 13 500 kW, dizelde 15 000 kW’tır. Dolayısıyla “şarj” hızı farkı, içten yanmalı araç lehine hala devasa görünüyor. Elektrikli aracı geceleri kullanmıyorken şarj edebilmek oldukça güzel. Bu da ICE araçlarda olmayan bir avantaj. Ayrıca EV’lerde “depo” çok daha küçük olduğundan, teorideki hız farkı pratikteki süre farkı kadar büyük değildir. Yine de daha da hızlı şarj çözümlerine ihtiyaç duyduğumuz açıktır ve sevindirici şekilde onlar da çok uzakta değil.
