Elektrikli araçların görünmeyen yüzü

Elektrikli araçların çevreci olabilmesi için bataryaların geri dönüşüm süreçlerinin geliştirilmesi ve enerjinin yenilenebilir kaynaklardan sağlanması gerekli olduğu belirtiliyor.

Emine DAMGACI

Elektrikli araçlar, egzoz salınımının ve sera gazlarının oranının düşük olması sebebiyle çevre dostu olarak görülüyor. İçten yanmalı araçlara alternatif olan elektrikli araçlar, çevreci ulaşımın bir parçası hâline geldi. Elektrikli araçlar çevreci bir alternatif olarak öne çıksa da bu araçlarda kullanılan bataryaların üretimi ve geri dönüşüm süreçleri tartışma konusu oluyor.

Elektrikli araçların üretilmeye başlanmasından itibaren depolanan enerjinin istenilen zamanda kullanılmasını sağlayan bataryalar, farklı türlerde kullanıldı. Önceki yıllarda kurşun- asit, nikel-metal hidrit bataryalar tercih edilirken günümüzde yaygın olarak lityum-iyon pilleri kullanılıyor. Selçuk Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Hayri Arabacı, diğer batarya türlerine göre lityum-iyon pillerinde depolanan enerjinin tamamının geri alınıp arabanın yol almasında önemli olduğunu söylüyor.

ELEKTRİKLİ ARAÇLARDA BATARYA YAPISI

Elektrikli araçların modern gelişiminin 1990’lı yıllarda başladığını belirten Prof. Dr. Hayri Arabacı, bataryaların kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren sistemler olduğunu aktardı. Bataryaların anot ve katottan olmak üzere 2 temel bölümden oluştuğunu söyleyen Arabacı, bu sistemin enerji depolama alanı olduğunu vurguladı.

Bataryaların katot kısmının grafen gibi malzemelerden üretildiğini aktaran Hayri Arabacı, anot kısmında ise kullanılan malzemenin batarya türüne göre değiştiğini ifade etti. Bataryaların içerisinin raf benzeri yapılardan oluştuğunu bildiren Arabacı, enerjinin bu raflarda depolandığını söyledi. Bu rafların zamanla, sıcaklık ve çevresel koşullara bağlı olarak şeklinin deformasyona uğradığını dile getiren Arabacı, bu durumun batarya ömrünü azalttığını açıkladı.

BATARYALAR ZAMANLA KAPASİTE KAYBEDİYOR

Elektrikli araçların şarj durumunun batarya kapasitesi ile ilgili olduğunu açıklayan Prof. Dr. Hayri Arabacı, sağlık durumunun ise maksimum depolayabildiği enerji miktarıyla ilişkili olduğunu ifade etti. Hayri Arabacı, elektrikli araçların zamanla deformasyona uğramasından dolayı ilk üretildiği zamanki gibi enerji depolayamadığından bahsetti.

Bataryanın zamanla kapasite kaybetmesinin nedenlerinden birinin zaman içinde kullanımı olduğunu dile getiren Arabacı, zaman ve sıcaklık etkisiyle raf yapısının bozulabileceğini vurguladı. Diğer etkenin ise bataryanın yüzde 85’in üzerinde şarj edilmemesinin olduğunu aktaran Arabacı, bataryanın yüzde 15 altına düşürülmemesi gerektiğini söyledi. Bu nedenlerin batarya ömrünü etkilediğinden bahseden Arabacı, yüzde 80’in altına düşen bataryaların kullanılmadığını ve geri dönüşüme gittiğinin altını çizdi.

YÜKSEK SICAKLIK YANGIN RİSKİNİ TETİKLİYOR

Bataryaların vakumlu olduğunu ve dış kısmının metalden oluştuğunu söyleyen Hayri Arabacı, bu metalin oksijenle temas etmesi durumunda yanma meydana geldiğine değindi. Bataryalarda en önemli riskin termal kaçak olduğunu belirten Arabacı, patlamaları durumunda sıcaklığın 300 ila 400 dereceye kadar çıktığını ve etrafındaki her şeyi yakabilecek potansiyele sahip olduğunu açıkladı. Arabacı, bataryaların aşırı ısınma sonucu şişerek kaçak oluşturması durumunu da bataryaların riskleri arasına ekledi. Arabacı, LFP (Lityum Demir Fosfat) olan batarya türlerinde bu riskin olmadığına değindi.

ÇEVRESEL ETKİLER VE GERİ DÖNÜŞÜM

Elektrikli araçlarda kullanılan lityum atomunun doğadan alınmasının zor olduğunu belirten Prof. Dr. Hayri Arabacı, bu atomun işlenmesinin de zor olduğunu söyledi. Lityum atomunu kullanabilmek için de bir enerji gerektiğini belirten Arabacı, bu enerjinin hangi kaynaktan sağlandığına dikkat çekti. Yenilenebilir enerji kaynaklarından alındığı sürece elektrikli araçların tamamen çevreci olduğuna değinen Arabacı, yenilenebilir enerji kaynaklarıyla üretilen bataryaların temiz enerji ürettiğini söyledi.

Elektrikli araç bataryalarının üretimi kadar geri dönüşümün de zor olduğunu söyleyen Arabacı, bataryanın içerisinde bulunan nanoteknolojik parçaların belirli aşamalardan geçmesi gerektiğini vurguladı. Arabacı, ‘ikinci hayat’ olarak adlandırılan yöntemle bu pillerin şebekelerde kullanıldığına değindi. Elektrikli araçlarda bulunan bataryaların geri dönüşümün ve madenciliğin mümkün olduğundan bahseden Arabacı, bu araçların ülkeye girmeden önce geri dönüşümü için anlaşmalar yapıldığını açıkladı.

Arabacı, elektrikli araçlar için yeni bataryaların geliştirildiğini ve sodyum-iyon pillerinin bunlardan biri olduğunu belirtti. Sodyum-iyon pillerinin geri dönüştürülmesinde bir problem olmadığını belirten Arabacı, bu pillerin toprağa karıştığında bile çevre sorunlarına yol açmayacağının altını çizdi. Arabacı, elektrikli araçlarda kullanılan bataryaların ileride daha çevreci olacağını belirterek sözlerini bitirdi.