Hibrid Teknolojisi

Hibrid teknolojisi, karbon salınımının daha az olmasının istenildiği şu son günlerde özellikle de otomobil üreticilerinin tutunduğu bir dal olarak düşünebiliriz. Öyle ki Toyota, Peugeot, Honda, Ford gibi otomobil üreticisi devleri bu teknolojiyi kullanarak son model otomobilleri ile çevre duyarlılığı yüksek tüketicilerin de ilgisini çekmek istiyorlar. Hibrid teknolojisi ile esasında otomobil yakıtının kullanımı azaltılarak atmosfere karbon salınımının azaltılması öngörülmektedir.

Aslında tek sebep yukarıdaki gibi değildir, yani otomobil üreticileri sadece çevreci düşünce akımına katıldıklarından değil fosil yakıtlarının yakın gelecekte tükenmesi alternatif yakıt kaynaklarına yönelmelerinde en önemli etken olmuştur. Bu alternatif yakıt kaynaklarında aslında hidrojen enerjisi önemli bir yer tutmakta ama hidrojen depolanması oldukça masraflı ve güç olması hidrojen yakıtlı teknolojinin daha da gelişmesinin gerektiğini gösteriyor. Bu yüzden de son dönemlerin favorisi hibrid teknolojisidir.

Otomobillerde hibrid teknolojisi basitçe şöyle düşünülebilinir; otomobilin istenildiğinde benzinle çalışan motoru kullanması istenildiğinde ise elektrik motoru kullanmasını sağlayan bir teknoloji olarak ifade edilebilir. Bu mekanizmayı biraz daha açtığımızda örneğin sıkışık trafikte düşük hızlarda ilerlerken benzinle çalışan motor yerine elektrik motorunun kullanılması sıfır emisyon sağlamaktadır.

Bu araçlar çevre dostu olarak görüldüğü için günümüz şartlarını ve küresel ısınmayı ve etkilerini de göz önüne alırsak çok avantajlı olacağı düşünülmektedir. Hibrid otomobil 0-12km/s ve 80 km/s üstü hızlarda araba benzinli motoru kullanırken 12 ile 80 km/s ‘lik dilimde ise elektrikli motoru kullanıyor. Araç kalkışlarda ve frenlemelerde şarj olduğundan ek bir şarja da ihtiyaç kalmıyor. Biraz da teknik bilgiden bahsedelim. Hibrid araçlarda melez motor sistemi kullanılmaktadır. Bu sistemler birbirini takviye eden iki motor ile çalışmaktadır. Yani bir içten yanmalı motor ve bu motorun krank miline yekpare monte edilmiş bir DC merkezlenmiş (Hub) elektrik motoru vardır. Bu elektrik motoru frenleme özelliğine de sahiptir ve frene basıldığında öncelikli amaç bataryaların dolmasıdır ve elektrik üreterek bataryaları doldurur. Yani bu motorlar hem dönüş hareketi sağlarlar hem de dönüş hareketini elektrik enerjisine dönüştürebilirler. Bu motorlarda genellikle CVT denilen değişken vites sistemi kullanılmaktadır. Bu sistem kayış kasnak mekanizması ile çalışmaktadır ve ağırlıktan büyük tasarruf edilmesini sağlamaktadır. Elektrik motoru düşük hızlarda yukarıda da bahsedildiği gibi 12-80 km/sa hızlarda kullanılır. Motorun gücünün yetmediği yerde ise benzin motoru destek verir. Bu hibrid otomobillere örnek olarak aşağıda “Honda Civic hybrid” otomobilinin çalışma prensibi bulunmaktadır:

 

Sabit durumda (Kırmızı ışıkta durduğunda) benzinli motor devre dışı kalır ve yakıt tüketimi sıfırdır. Çalıştırma ve hızlanmada , benzinli motor, elektrik motoru desteği ile düşük hız supap ateşlemesi modunda çalışır. Ani hızlanmada, benzinli motor elektrik motor desteği ile yüksek hız supap ateşlemesi modunda çalışır. Düşük hızda seyirde, benzinli motorun dört silindirinin de subapları kapalıdır ve ateşleme yoktur. Bu durumda Araç sadece elektrik motoru ile çalışır. Kademeli hızlanma ve yüksek hızda seyirde, benzinli motor düşük hız supap ateşlemesi modunda çalışır. Frenlemede benzinli motorun dört silindirinin supapları kapalıdır ve ateşleme yoktur. Elektrik motoru hızlanma sırasında açığa çıkan enerjiyi maksimum oranda geri kazanır ve aküde depolar.

 Ülkemizdeki hibrid teknolojisi çalışmalarına gelince TÜBİTAK-MAM 2003 yılında Türkiye’nin ilk hibrid elektrikli taşıt prototipini geliştirmiş ayrıca Elite-1 projesi çerçevesinde, TOFAŞ otomobil fabrikası üretimi olan DOBLO marka taşıtın dönüştürülmesiyle, hibrid elektrikli taşıt geliştirilmiştir.

Bu Hibrid arabaların önümüzdeki 1-2 yılda yavaş yavaş yollara çıkacağı söylenmektedir. Hibrid arabaların yaklaşık 10 yıl içerisinde, benzin motorlu arabaların yerini alacağı düşünülmektedir. Toyota’nın Toyota Prius modeli, Honda’nın Honda Insight ile başladığı günümüzde Honda Civic Hybrid ile devam eden serileri hibrit otomobillere örnek olarak verilebilir. Toyota’nın lüks araba şirketini temsil eden Lexus’un 2005 yılı içerisinde piyasaya sunacağı Lexus RX 400h modeli de melez otomobiller arasında yerini alacaktır.

Son olarak tekrar etmek gerekirse Hibrid teknolojisinin sunduğu avantajlar,

  • Çevreye duyarlı bir teknoloji
  • Daha az fosil yakıt kullanımı (pahalı olan benzinden tasarruf)
  • Ekonomik

Hibrid Otomobillerin Tarihi

  • Dünya’nın ilk hibrid otomobili 1902 yılında 27 yaşındaki Ferdinand Porsche tarafından yapılmıştır. Bu ilk hibrid aracına ‘Aunt Eulalia’ ismini vermiş. Sabit dinamosu ile akümülatörünü yüklüyordu.
  • İlk hibrid otomobilin üretilmesinden yaklaşık 100 yıl sonra tekrar popülerleşti hibrid otomobiller. 1902 ile 1920 yılları arasında süren bu popülerlik tekrar kazanılmışa benziyor. 1920 yılında Ford’un gaz mühendisliğini kullandığı yeni üretimlerinin sonucunda hibrid otomobilleri gözden düşmüştü. 
  • 1997 yılında ilk ticari hibrid aracı Toyota tarafından satışa çıkarıldı. Ancak bundan 30 yıl önce Toyota gaz türbin hibrid otomobilinin prototipini 1977 yılında geliştirmişti.
  • 1997 yılındaki Toyota Prius’dan sonra ABD’de 2000 yılında Honda Insight modeli satışa sunuldu. Oldukça başarılı bir hibrid otomobildi.
  • 2004 yılında 80000 hibrid otomobili satılırken 2007 yılında bunun 470000′e ulaştığı görüldü.
  • Günümüzde ise otomobil üreticileri yeni model hibrid araçları ile bu alandaki gelişimlerini sürdürüyorlar.

Gelecek 10 yıl içinde çevremizde en çok göreceğimiz otomobil türü olacaklar kim bilir? Ne var ki hem ekonomik hem de çevreci olmasıyla beraber geleceğin en cazip otomobil teknolojilerinden birisi olacaktır hibrid teknolojileri…

Gökhan Atmaca – Polat Narin

Kaynaklar:

  1. http://tr.wikipedia.org/wiki/Hibrid_(otomobil)
  2. http://www.toyotasa.com.tr/inside_toyota/environment/green_technologies/hybrid_technology.aspx
  3. http://ieee.bilkent.edu.tr/tech101/sayi/1/hibrid-teknoloji-melez-otomobiller/

  4. Güneş Hibrid Hava Aracı, H.S. Soyhan, U.B. Aras, C. Kurşunlu, B. Yıldırım, 11. Otomotiv Sempozyumu

  5. http://www.hybrid-cars-guide.com/hybrid-cars-history.html
  6. http://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_electric_vehicle

© 2009 Kuark.Org. Tüm hakları saklıdır. Bu materyal başka bir internet sitesi veya başka bir yayın aracılığı ile yayınlanamaz, basılamaz, düzenlenip tekrar yayınlanamaz, alıntı dahi yapılamaz. Aksi takdirde Türkiye Cumhuriyeti yasalarınca (Telif Hakları Yasası) ilgili kimseler 6 ay ile 2 yıl arası hapis cezası ve 50.000 TL tazminat davası ile karşılaşacaktır. 

*Bu yazı kaynakların sentezlenmesi ile oluşturulmuştur.

Popularity: 6% [?]

Bu yazı toplamda 3339, bugün ise 2 kez görüntülenmiş

Yorum yapmak ister misiniz?