Elektrikli Araçlar Üzerindeki Eleştirilerin Geçerliliği?

Elektrikli araçların popüler olduğu son yıllarda bu araçlar üzerine ciddî sorular yöneltilmektedir. Özellikle ülkemizde üretilen TOGG T10X’in kullanıma geçmesiyle birlikte ülkemizde de bu sorular kendini göstermektedir. Yaz aylarında bazı elektrikli araçların yanması endîşeleri körüklemiştir. Bunun dışında da, baş ağrısı yaptığı, %100 elektrikli olsa da sera gazı emisyonuna sâhip olduğu gibi birçok sorular vardır. Bu yazımızda bu soruların geçerliliği olup olmadığına cevap aranacaktır. Ülkemizde son zamanlarda ortaya çıkan eleştirilerin haklılık payı olup olmadığı, yoksa karalama kampanyası mı olduğu aklıma takılmaktadır.

Elektrikli Araçlar (EV'ler), içten yanmalı motorlar (ICE'ler) yerine elektrik motorlarıyla çalışan araçlardır. Enerjiyi pillerde veya yakıt hücrelerinde depolarlar ve hâricî güç kaynakları kullanılarak şarj edilebilirler. EV'ler, sera gazı emisyonlarını azaltmak, fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltmak ve kentsel hava kalitesini iyileştirmek için önemli bir teknoloji olarak kabûl edilir. Aslında içten yanmalı (İYA) ve elektrikli araçların (EA) geçmişi yaklaşık son iki yüzyıla dayanmaktadır. İçten yanmalı araçlar ilk kez 17. yy'da Christiaan Huygens ile başlamıştır. Huygens ilk kez barutla çalışan bir motor önerisi ortaya koymuştur. Fakat ilk kez içten yanmalı motorun ortaya çıkışı 1860 yılında Étienne Lenoir tarafından gaz motorunun ortaya konmasıyla olmuştur. 1876 yılında Nikolaus Otto’nun benzinli motorların temelini oluşturan dört zamanlı motor geliştirmesiyle ilerleme kaydedilmiştir. Bu gelişmeler netîcesinde 19. yy'ın sonlarına doğru Karl Benz ve Gottlieb Daimler ilk benzinle çalışan otomobili üretmişlerdir. Benz’in üretmiş olduğu 1886 model Motorwagen ilk benzinli araç olarak kabûl edilmektedir (Şekil 1).

Şekil 1. 1886 model Motorwagen.

Seri üretim döneminin yaşandığı 20. yy başlarında en dikkat çeken üretim Henry Ford'un 1908'de ürettiği Model T'ydi. Özellikle Model T’nin üretimiyle birlikte otomobil mâliyet açısından uygun bir hâle geldi ve içten yanmalı motorların çağı başladı. İlgili yüzyıl boyunca içten yanmalı motorların teknolojisi üzerine araştırmalar yapılmış olup teknolojik gelişimler yaşandı. Örnek olarak turboşarj, süperşarj ve elektronik yakıt enjeksiyonu gibi yenilikler motor performansı ve verimliliğini artırdı. İçten yanmalı motorların popülerleşmesi sonucunda canlılar üzerine çevresel kaygılar oluştu. Hem çevre hem de canlılar üzerindeki olumsuz etkileri azaltmak için yeni standartlar uygulanmıştır.

Yukarıda kısa bir şekilde içten yanmalı motorların târihi verilmişken elektrikli araçların târihi de yayınlanmış makālelere ve ilgili kaynaklara göre oldukça uzun görünmektedir. Elektrikli araçlar ilk kez 19. yy başlarında gözlenmiştir. Ányos Jedlik ve Thomas Davenport, 1820'lerde ve 1830'larda elektrikli tahrik konusunda ilk girişimlerde bulundular. Gaston Planté'nin 1859'da şarj edilebilir kurşun-asit aküyü îcâdı, daha pratik elektrikli araçlar için temel oluşturdu.

1. yy’ın sonlarına doğru, elektrikli araçlar özellikle sessiz çalışmaları, kullanım kolaylığı ve emisyon değerlerinin düşük olması sebebiyle "altın çağını" yaşamışlardır. New York ve Londra gibi şehirlerde elektrikli taksilerin kullanımı bu verileri doğrulamaktadır. Thomas Edison gibi araştırmacılar elektrikli araçların akü teknolojisini geliştirmek için de o zaman epey çalışmışlardır. Fakat Ford Model T'nin ortaya çıkışı ve ucuz benzinin yaygın olarak bulunması, 20. yy’ın başlarında elektrikli araçların azalmasına yol açtı. İçten yanmalı araçlar daha uzun menzil, daha hızlı yakıt ikmâli ve daha düşük mâliyetler sunarak, çoğu tüketici için tercîh edilen seçenek hâline geldi. 1990’lı yıllarda General Motors'un EV1 modelini ortaya koyması, elektrikli araçların tekrar gündeme gelmesine yol açtı. Özellikle lityum-iyon pillerin piyasaya sürülmesi, Tesla Roadster'ın 2008'de piyasaya sürülmesiyle elektrikli araçlara olan ilgiyi daha da arttı. 2008’den günümüze kadar pil teknolojisi ve şarj altyapısında gelişmeler gözlendi. Özellikle hükümetlerin teşvîk etmesiyle birlikte elektrikli araçlar üzerine ilginin daha da arttığını söylemek yanlış olmaz. Özellikle, Cumhurbaşkanımız Sayın Recep Tayyip Erdoğan önderliğinde kurulan Türkiye'nin Otomobili Girişim Grubu günümüzde TOGG markalı elektrikli araçları piyasa sürmektedir. Elektrikli araçlar konusunda dünyâda bu denli teşvîk eden başka bir ülke bulunmamaktadır. Günümüzde elektrikli araçlar, teknolojik olanaklar ile dünyânın çevresel ve ekonomik ihtiyaçları arasındaki gelişen dengeyi yansıtarak otomotiv endüstrisinin sürdürülebilir mobiliteye geçişinin ön saflarında yer alıyor. Günümüzde 4 farklı elektrikli araç türü bulunmaktadır. Bunlardan ilk üçü sonuncu olanın Ar-Ge çalışmaları olarak birçok kişi tarafından kabûl edilmekte olup, ileriki yıllarda sâdece en sonda verilen elektrikli aracın hâkimiyet süreceği görüşü kabûl edilmektedir.

1. Bataryalı Elektrikli Araçlar

Bu araçlar tamâmen elektrikli olup, ivme için bataryalarda depolanan elektriği kullanırlar. Benzinli motorları yoktur ve bu yüzden dolayı egzoz emisyonu sıfırdır.

1. Plug-in Hibrit Elektrikli Araçlar

Bu araçlarda aküyle çalışan elektrik motoru içten yanmalı bir motorla birleşmiştir. Akü bitinceye kadar elektrik motorunda çalışabilen bu araçlarda akü bittiği zaman devreye benzinli motor girer.

1. Hibrit Elektrikli Araçlar

Bu araçlar ilk olarak içten yanmalı bir motorla çalıştırılır ve elektrik motoruyla desteklenir. Üzerinde bulunan batarya rejeneratif frenleme ile şarj olur.

1. Hidrojen Yakıt Hücreli Elektrikli Araçlar

Bu araçlar da yakıt hücresi içinde hidrojen ve oksijen arasındaki kimyasal reaksiyon yoluyla elektrik üretir. Salınan gaz sâdece su buharıdır. Bu elektrikli araçlar, geleceğin araçları olarak görünmektedir. 3 dk içinde yakıt ikmâlinin gerçekleştiği ve 1 depo ile yaklaşık 1000 km’lik yol gidilebildiği bilinmektedir. Bu araca örnek olarak Toyota Mirai örnek verilebilir (Şekil 2).

Şekil 2. Hidrojen Yakıt Hücreli Toyota Mirai.

Nesnelerin, doğası gereği kullanan kişiye avantajları ve dezavantajları olabilmektedir. Buna istinâden elektrikli araçların da avantajları ve dezavantajları vardır. Elektrikli araçların insan sağlığını, yaban hayâtı ve ekosistemi etkilediği bilinmektedir.

Elektrikli araçların kullanılmasıyla hava kirliliğinin azaldığı, daha düşük sera gazı emisyonu oluştuğu, gürültü kirliliğinin azaldığı ve ekosistemin korunduğu bilinmektedir. Takdîr edilecektir ki elektrikli araçların kullanılmasıyla sera gazı salınımı sıfırdır. Yâni hava kirliliği azalmaktadır ve insanlarda solunumsal ve kardiyovasküler sorunlar azalacaktır. Araçlara yüklenecek elektriğin ve bataryaların üretilmesinde ise bir miktar sera gazı salınabilmektedir. Fakat bu durum içten yanmalı motorlarda da aynıdır. Bu yüzden elektrikli araçların, özellikle %100 elektrikli olanların kullanımı esnâsında sera gazı salınımı yok olarak kabûl edilir. Son zamanlarda sırf gündem oluşturmak ve kendisini bir şekilde gündemde tutmak isteyen kişiler bu konuya parmak basmakta ve radikal bir şekilde %100 elektrikli araçların sera gazı salınımı yaptığı söylenmektedir. Bu kişilerin söylemlerini dinlemekten kaçınmak ve kendilerine, mevcut bilgileri kullanarak nâzik bir şekilde yanlış yaptığını ifade etmek gerekir diye düşünüyorum. Konumuza geri dönecek olursak gürültü kirliliğinin azalmasında da elektrikli araçların olumlu etkileri vardır. Elektrikli araçlar geleneksel araçlara göre oldukça sessizdir. Bu da şehirlerde ve yerleşim yerlerinde gürültü kirliliğinin azalmasını sağlamaktadır. Daha düşük gürültünün stresi azalttığı, uyku ve yaşam kalitesini arttırdığı bilinmektedir. Elektrikli araçların kullanımı son olarak, fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltır, petrol çıkarma, sondaj ve taşıma nedeniyle bozulabilecek doğal ekosistemlerin korunmasına yardımcı olur. Elektrikli araçların kullanılması ilgili yaşam alanlarının korunması, dolayısıyla biyolojik çeşitlilik ve birçok hayvan ve bitki türünün refahı üzerinde olumlu bir etki oluşturacaktır.

Elektrikli araçların kullanılmasıyla ortaya çıkan olumsuzluklar ise pil üretimi için hammadde çıkarımı, kullanılan bataryaların geri dönüşümü, elektrik üretimi esnâsında sera gazı yayılımı ve hava kirliliğine sebep olması, termal ve elektromanyetik emisyonun oluşmasıdır. Elektrikli araçların bataryalarının üretilmesi için lityum, kobalt, nikel ve grafit gibi hammaddelere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu maddeleri çıkartmak, işlemek ve kullanıma hazır hâle getirmek ciddî çevresel ve sosyal etkiye sebep olabilmektedir. Özellikle madencilik faaliyetlerinin ormansızlaşmaya sebep olduğu, toprak bozulmasına ve su kirliliğine neden olduğu bilinmektedir. Kullanılmış bataryalar doğru bir şekilde geri dönüşüme uğramazsa ciddî toksik madde salınımına sebep olmaktadır. Bataryalara depolanacak elektriğin nasıl üretildiğine bağlı olarak, fosil yakıt kullanılarak üretilen elektrik kullanılmasıyla dolaylı bir şekilde sera gazı salınımı yapılmaktadır. Son olarak, elektrikli araçların çalışma ve şarj esnâsında termal emisyon yaydığı, bunun da bulunduğu bölgenin ısısının artmasına neden olduğu rapor edilmektedir.

Yukarıda verilen etkileri genel olarak özetlersek, elektrikli araçlar hava kirliliğini, sera gazı emisyonlarını ve gürültü kirliliğini azaltmada önemli faydalar sunarken, kaynak çıkarma, pil bertarâfı ve altyapı genişlemesiyle ilgili çevresel ve sağlık zorlukları da sunar. Bu etkileri dengelemek, sürdürülebilir uygulamalar, pil teknolojisinde ve geri dönüşümde ilerlemeler ve elektrikli araçların canlılar üzerindeki olumlu etkilerini en üst düzeye çıkarmak için yenilenebilir enerjiye odaklanmak gerekir. Ayrıca elektrikli araçların sağlık üzerindeki etkileri de son yıllarda oldukça dikkat çekmiştir. Yukarıda bunlardan kısmen bahsedilmiş olsa da aşağıda bu konuya açıklık getirmek adına özetlemek istedim.

Elektrikli araçların kullanımıyla birlikte en önemli avantaj hava kirliliğinin azalmasıdır. %100 elektrikle çalışan bir araçta sıfır egzoz emisyonu olacaktır. Solunum ve kardiyovasküler hastalıkların ana kaynağı olan azot oksit, kükürt oksit ve karbo oksitler olarak bilinen sera gazı salınımı olmayacaktır. Ayrıca elektrikli araçların kullanımı gürültü kirliliğinin azalmasını, daha sessiz bir ortamın oluşmasını ve canlı hayatında stresin azalmasını sağlayacaktır. En önemli sağlık riski batarya güvenliğidir. Batarya ya da pilin zarar görmesi durumunda yangın tehlikesi oluşmaktadır. Bu durumun görülme oranı çok düşük olsa da sonucu çok ağır olacağı için göz ardı edilemeyecek bir sorundur. Sağlık konusundaki diğer önemli bir risk ise elektromanyetik alan mâruziyetidir. Özellikle ABD’de bu konu hakkında ciddî veriler toplanmaktadır. Elektrikli araç kullanan kişilerinin daha çok baş ağrısı yaşadığı ve elektrikli araç kullanmaya başlayan kişinin daha çok hastaneye başvurduğu raporlanmaktadır. Fakat şimdiye kadar yapılan çalışmalar, elektrikli araçlardaki elektromanyetik alan mâruziyetinin seviyesinin Uluslararası İyonize Olmayan Radyasyon Koruması Komisyonu (ICNIRP) gibi düzenleyici kurumlar tarafından belirlenen güvenlik sınırları içinde olduğunu göstermekte, insan sağlığına zararlı olduğunu göstermemektedir. Şu âna kadar sunulan bilgiler netîcesinde elektrikli araçlara karşı yöneltilen tüm sorunların yersiz olduğu net bir şekilde görülmektedir. Peki bu durum elektrikli araçların yangınla olan mücâdelesinde nasıldır? Gerçekten elektrikli araçlar potansiyel bir risk midir? Elektrikli araçları her an yangının çıkabileceği bir araç olarak mı görmeliyiz?

Yangın ile ilgili soruları da mevcut raporlar ve bilim ışığında değerlendirmek gerekir. Her bireyin kabûl edebileceği gibi ister içten yanmalı araçlarda olsun isterse elektrikli araçlarda olsun kendiliğinden ve birdenbire yangın çıkabilir. Fakat bunların sebeplerini araştırmak ve gerekli güvenlik önlemlerini titizlikle almak elzemdir. Günümüzde özellikle içten yanmalı motora sâhip olan araçlarda yangının %59 oranında motor ve motor parçalarından; %35 oranında yolculardan; %3 oranında lastik ve farlardan ve %2 oranında yakıt tankından kaynaklandığı bilinmektedir.

Son 10 yılda elektrikli araçlarda, içten yanmalı motorlu araçlara kıyasla önemli ölçüde daha az yangın gözlenmiştir. Çalışmalar, benzinle çalışan arabaların EV'lerden yaklaşık 100 kat daha fazla yangın çıkarma olasılığının olduğunu gösteriyor. Örneğin, benzinli araçların satılan her 100.000 araçta yaklaşık 1.530 yangına neden olduğu tahmîn edilirken, EV'lerde satılan her 100.000 araçta sâdece 25 yangın çıkıyor. Benzin ve elektrik gücünün bir kombinasyonunu kullanan hibrit araçlar, satılan her 100.000 araçta yaklaşık 3.475 yangınla daha da yüksek bir yangın oranına sâhiptir (Şekil 3).

Şekil 3. Her 100.000 araçta görünen yangın sayıları.

İçten yanmalı motorlu araçların daha yüksek yangın riskine sâhip olmasının nedenlerinden biri, son derece yanıcı olan benzin veya dizel yakıta bağımlı olmalarıdır. Aşırı ısınma, yakıt hatlarının sızdırması veya mekanik ârızalar gibi sorunlar yangına yol açabilmektedir. Diğer taraftan, elektrikli araçlarda yangın daha az yaygın olsa da, çok daha yüksek sıcaklıklarda olmaktadır. Özellikle bataryalarda bulunan lityum iyonlarının doğası nedeniyle söndürülmesi daha zordur. Görülen yangın açısından fark bu kadar büyük olsa da, elektrikli araçların güvenliğinin içten yanmalı motorlu araçlarınkiyle aynı seviyede olduğu kabûl edilmektedir. Yâni gözlenen yangın sayısı içten yanmalı motorlu araçlarda daha fazla olsa da risk eşittir. Bu sonuçta, elektrikli araçların daha da potansiyel risk taşıdığını ifâde etmek yanlış olacaktır.

Sonuç olarak, elektrikli araçlara olan ilginin son zamanlarda epey arttığı gözlenmektedir. Özellikle ülkemizde TOGG T10X modelinin piyasaya sürülmesiyle birlikte elektrikli araçlar hakkında ciddî eleştiriler başlamıştır. Fakat elektrikli araçların diğer araçlar ile aynı olduğu hattâ bazı yönleriyle daha da üstün olduğu söylenebilir.

Kaynaklar

Muneer, T., Kolhe, M., & Doyle, A. (2017). Electric vehicles: prospects and challenges.

Larminie, J., & Lowry, J. (2012). Electric vehicle technology explained. John Wiley & Sons.

Yoshio, M., Brodd, R. J., & Kozawa, A. (2009). Lithium-ion batteries (Vol. 1, pp. 2-3). New York: Springer.

https://www.erfeyangin.com/haber-detay.php?safeurl=arac-yanginlari-nedenleri-ve-sebepleri-nelerdir

Warner, M. (2011). The Electric Vehicle Conversion Handbook HP1568. Penguin.

Lebrouhi, B. E., Khattari, Y., Lamrani, B., Maaroufi, M., Zeraouli, Y., & Kousksou, T. (2021). Key challenges for a large-scale development of battery electric vehicles: A comprehensive review. Journal of Energy Storage, 44, 103273.

Pražanová, A., Knap, V., & Stroe, D. I. (2022). Literature review, recycling of lithium-ion batteries from electric vehicles, part II: Environmental and economic perspective. Energies, 15(19), 7356.

Alsharif, A., Tan, C. W., Ayop, R., Dobi, A., & Lau, K. Y. (2021). A comprehensive review of energy management strategy in Vehicle-to-Grid technology integrated with renewable energy sources. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 47, 101439.

https://electrek.co/2022/01/12/government-data-shows-gasoline-vehicles-are-significantly-more-prone-to-fires-than-evs/

https://www.honestjohn.co.uk/the-latest-car-fire-statistics/

https://www.toggcu.com.tr/en/it-has-been-announced-how-many-togg-t10x-have-been-delivered-since-2024/

https://www.aa.com.tr/en/turkiye/turkish-carmaker-togg-to-start-pre-orders-to-europe-at-end-of-2024/3257679

Ekim 2024, sayfa no: 66-67-68-69-70