Elektrikli arabaların kullanımının son zamanlarda ülkemizde de rövanşta olduğu şu günlerde sizler için bu arabaların can damarı olan “Lithiu-İon-Akü-Pil” sistemleri konusunda meraklılar için epey bir araştırma yaptım. ABD, Çin, Japon, Alman bilim adamlar fossil fuels (petrol, doğal gaz ve kömür) enerji sarfiyatının sebep olduğu hava kirliliğini ve iklim değişikliğini azaltmak için renewable (yenilenebilir) enerji kaynaklarının tercih edilmesinin ekonomik ve sağlık açısından en iyi bir seçim olduğunu söylüyorlar. Fosil yakıtların son yıllarda görülen kuraklık, deniz su seviyesinin yükselmesi ve havadaki nem miktarının azalması ile dünyanın bir çok ülkelerinde aniden ortaya çıkan orman yangınları, şiddetli rüzgârların sebep olduğu kara ve okyanus fırtınalarını yaratan olayların iklim değişikliği ile alakalı olduğu tahmin ediliyor.
Bu olayların sebep olabileceği ekonomik zararları hafifletmek veya yok etmek için Fosil enerjisi yerine Lithium-Ion pil batarya destekli, güneş ve rüzgâr enerjisi kullanılmalıdır. Lithium-Ion pilini icad eden üç bilim adamı: John B. Goodenough, Stanley Whittinham (USA) ve Akira Yoshino (Japonya) 2019 Nobel Chemistry mukafatini kazanarak, Lithium-Ion pilinin 21’nci asırda dünya ekonomisi için son derece önemli bir icat olduğunu dünyaya ilan etmişlerdir.
Lithium-ion pilin en önemli üç tatbikat sahası: 1) Electrikli arabalar. 2) Bina Güneş enerji (Lithium-İon pil destekli). 3) Rüzgar santralleri (Lithium pil destekli). ABD’nin Silicon Valley endüstri bölgesinde faaliyet gösteren Tesla ve Japon Electronics şirketi Panasonic Lithium-ion pilini ilk defa elektrikli arabada uygulamış ve yılda 500.000 adetle tam kapasitede imalat için yıllık maliyeti 5 milyar USD’dir. Tesla, 2020’den sonra batarya fiyatlarında %25 daha ucuzlayabileceğini de tahmin etmektedir.
Lithium-ion pili kullanan bataryanın elektrik enerji kapasitesi 55 kWh olup satış fiyatı 16 bin USD, Tesla Model 3’un fiyatı 45 bin USD. Lithium-ion pilli bataryasının ömrü 5 ila 10 sene olup ağırlığı da 660 kg’dır. Tesla bu işe 2009’da başladı ve 2019’ da ilk defa kâr ettiği 3 aylık devrede tam 160,000 Tesla System 3 elektrik otomobil sattı. Türkiye’nin elektrikli otomobil imalatına 2023 yılında geçmeyi planlaması ise çok yerinde bir karardır. Tesla model 3 iklimi sıcak ve ılıman olan bölgelerde iyi performans gösteriyor olmasına rağmen (Sibirya, Doğu Anadolu ve Almanya’nın bazı bölgelerinde çok soğuk kış aylarında nasıl performans göstereceği ise tam olarak bilinmiyor.
Tesla Lithium-Ion bataryaların, yüksek frekansta güç kaybının veya dendrites denilen kısa devre arızanın sebep olabileceği thermal runaway(Kaçak) olayına mani olmak için de buzlu suyu batarya etrafında dolaştıran soğutma elektronik kontrol sistemini tatbikata koydu ve çalıştırdı. Lithium-Ion batarya’nin arabada kapladığı alan meselesi ise de diğer bir sorun olmakta devam etmektedir.
Bu pillerin-akülerin dolumunu yarıda kesmenin hiçbir zararı olmamaktadır, ayrıca tamamen boşalmadan hiç olmazsa %10 doluluktan sonra şarj edilmesine de dikkat etmek gerektiği tavsiye ediliyor. Bu araştırmamda bana kıymetli yardımlarını esirgemeyen ve yıllardır ABD’de bu dalda çalışan ünlü Türk/Trabzonlu bilim adamı, aynı zamanda Trabzonlu eski bir futbolcu ağabeyimiz Yılmaz Şahinkaya’ya öncelikle nezdinizde teşekkürlerimi sunarım.