Konuyu bilimsel açıdan değerlendirdim.

Günümüz F1 araçlarında 110kg benzin bulunuyor. Benzinin bir kilosu yaklaşık 12,5 kWh enerji yoğunluğuna sahip. Yani aracın yakıt tankında yaklaşık 1.375 kWh potansiyel enerji var.

Motorun verimliliğinin %50 civarında olduğu düşünülürse, yarış boyunca yaklaşık 690 kWh enerji kullanılıyor.

Hibrit enerji geri kazanım sistemlerinden ise tur başına max. 1,11 kWh geliyor. Bu da demektir ki yarış mesafesinde 60-70 kWh geri kazanılıyor.

Yani yarış boyunca toplam kullanılan enerji yaklaşık 750 kWh.

Tekrar edelim:

Güncel bir Formula 1 aracını, yaklaşık 300km uzunluktaki bir yarış boyunca ve mevcut süratlerle kullanabilmek için bize 750 kWh civarında enerji lazım.

Elektrikli araçlarda bu enerjinin tamamını arabada depolamak gerekmiyor. Zira bir kısmı geri kazanılabiliyor.

İleri geri kazanım mühendisliklerinin devreye girdiğini düşünürsek, yarış mesafesi boyunca sürüklenmesi çok yüksek olan F1 araçlarında %20 civarında, oldukça iddialı bir geri kazanıma belki ulaşılabilir. Ulaşıldığını var sayalım.

Bu da demektir ki ihtiyacımız olan 750 kWh enerjinin 625 kWh’ı araçta depolanmalı. Kalan 125kWh ise geri kazanımdan gelmeli.

Bu aşamada tekrar verimlilik denkleme katılıyor. Standart elektrikli araçlar %77-80 verimliliğe sahip. F1 mühendisliğinin %90 gibi yine iddialı bir verimliliğe ulaştığını düşünelim. Bu şartlarda, gereken 625 kWh enerji için 695 kWh depolamak durumunda kalırız.

Formula E araçlarında 54 kWh batarya bulunuyor. Bu bataryanın ağırlığı 385 kg. Bu şartlarda 695kWh bataryanın ağırlığı 4.955 kg olurdu. Neredeyse 5 ton!

Lityum-ion bataryaların max. enerji yoğunluğu 0,26 kWh/kg. Buna göre bize 2.673 kg batarya malzemesi gerekiyor. Geri kalan ağırlık, bataryaların karkas ve iskeletleri, soğutma sistemleri vb.

Malzeme dışındaki ağırlık düşürülebilse bile, en iyi ihtimalle 3 ton üzerinde batarya ağırlığı mevzubahis. Lityum-ion bataryalarla bu işin yapılamayacağını bilimsel olarak anladık. Peki alternatif batarya tiplerinde durum nedir?

Grafen bataryaların enerji yoğunluğu 0,2 kWh/kg seviyelerinde. Bu sebeple değerlendirmeye bile giremiyorlar.

Katı hal bataryaları 0,4 kWh/kg seviyelerinde. Lityum-ion bataryalara göre neredeyse iki kat enerji yoğunluğuna sahipler. Lakin bu değer bile, sadece batarya malzemesinin ağırlığının 1.737 kg civarında olmasını gerektiriyor. Saz arkadaşları ile batarya 2 ton üzerinde oluyor.

Yukarıdaki hesapların tamamını, mevcut ağırlıktaki araca göre yapıyoruz aslında. Bataryası 2-3 ton olan bir araç, ağırlığı sebebiyle mevcut hızda yarışı yine tamamlayamaz. 3 tonluk bataryanın, aracın üzerinde uçması gerekir. Araca takarsak çok daha da büyük batarya gerektirir

Elektrikli araçların eğlence unsurundaki sorunlarını vb. geri bırakıyorum. Sadece bilimsel açıdan bakıldığında, oldukça geniş ve elektrik lehine varsayımlar ile bile yakın gelecekte olacak bir iş değil.

Okuyan, beğenisini dile getiren, paylaşan ve yorum yapan herkese teşekkür ederim. Selamlar, sevgiler.

CorcBasgan