Geleneksel araçlar içten yanmalı bir motoru çalıştırmak için benzin veya dizel yakıt kullanmaktadır. Hibritler aynı zamanda içten yanmalı bir motor kullanıyor ve normal otomobiller gibi yakıt alıyor olabilirler ancak elektrikli bir motor ve pille donatılmışlardır ve kısmen veya tamamen elektrikle güçlendirilebilirler. Artan petrol fiyatları ve kirlilik maliyeti giderek daha belirgin hale geldikçe, hükümetler ve araç üreticileri otomobilleri mümkün olduğunca verimli ve çevre dostu yapmaya çalışmaktadır. Bazıları var olan benzinli ve dizel motor tasarımlarını tam olarak iyileştirirken bazıları hibrit teknolojiyi kullanmayı seçmektedir.
Hem geleneksel bir motor hem de elektrik motoru kullanarak, en iyi hibritler, hibrit olmayan muadillerine göre önemli ölçüde daha iyi yakıt verimliliği elde ederler. Ayrıca havayı daha az kirletir ve yakıt tasarrufuyla sürücülerin paradan tasarruf etmesini sağlarlar. Geleneksel içten yanmalı bir motoru elektrikli bir motorla birleştirerek şirketler, şaşırtıcı tüketim miktarları ve düşük emisyon değerleri ile modern trafikle baş edebilecek güçte otomobiller üretilebilmektedir. Bu yazıda hibrit motorların nasıl çalıştığını ve arkasında yatan teknolojinin ne olduğunu bulabileceksiniz.
Hibrit Nedir?
Basitçe söylemek gerekirse, hibrit bir araç için birden fazla güç kaynağına sahip bir otomobil diyebiliriz. Çoğu durumda, bir veya daha fazla elektrik motorla birlikte çalışan bir benzinli veya dizel motor kombinasyonu gerçekleştirilmektedir. Hibrit araçlar, içten yanmalı motor ile emisyonsuz elektrikli otomobil yelpazesi arasındaki yolda bulunan bir evdir – her iki dünyanın en iyisini elde edersiniz.
Bir hibrit motordaki elektrikli bileşenler, arabayı ilerletmek için enerji kullanırlar, ancak yavaşlarken veya fren yaparken harcanmış enerjiyi geri kazanırlar. Bu yeniden kazanılan enerji, tekrar hızlanmaya başlanıldığında kullanılabilecek bir pil takımında saklanır. Bazı hibritlerde gücü etkin bir şekilde yönetmenize yardımcı olacak modlar bulunur. Daha yüksek hızlarda içten yanmalı motoru kullanırken şehir içi hızlarda ilerlemek için elektrikli motor kullanılır ve bu sayede yakıt tasarrufu sağlanmış olur.
Hibrit Teknolojisi Nasıl Çalışır?
Tam olarak iki güç kaynağının birlikte nasıl çalıştığı üreticisine bağlıdır. Her üreticinin iki motoru birlikte kullanmasının farklı yolları olsa da, temel fikir aynıdır. Koşullar izin verirse, elektrik motorları ileri itme sağlamak için yanmalı motorun yerini alacak veya çalışacaktır. Motor üzerindeki azaltılmış yük daha az yakıt kullanması demektir.
Kapısı kapalı olduğunda buzdolabınızın ampulünü kapatan anahtar gibi araç durduğunda aracınızın geleneksel motorunu kapatan ve yakıt tasarrufu sağlayan bir özellik bulunmaktadır. Trafik ışıklarında veya trafikte rölantide çalışırken, batarya klima ve aksesuar için enerji sağlar ve elektrik motoru, aracı tekrar hareket ettirmeye başlar. Gerekirse geleneksel motor, hızlanma için daha fazla güç sağlamak için tekrar birleşecektir.
“Rejeneratif fren” başka bir yakıt tasarrufu özelliğidir. Geleneksel araçlarda, aracı yavaşlatmak için aracın frenleri kullanılır ve var olan kinetik enerji ısı olarak boşa gider. Rejeneratif frenleme, bu enerjinin bir kısmının yakalanmasını, elektriğe dönüştürülmesini ve pillerde depolanmasını sağlar. Bu depolanan elektrik, daha sonra motoru çalıştırmak ve aracı hızlandırmak için kullanılabilir.
Elektrik motoruna sahip olmak da daha verimli bir motor tasarımına olanak tanır. Bu “güç yardımcısı” özelliği, hibrit motorun benzinli motordaki talepleri azaltmasına yardımcı olur. Benzinli motor daha az güç üretir, ancak elektrikli motorlarla kombine edildiğinde, sistemin toplam gücü normal bir aracınkinden daha fazla veya eşit olabilir.
En verimli hibrit motorlar, “sadece elektrikle çalışan sürüş” özelliğinden yararlanarak aracın tamamen elektrikle çalışmasına ve daha az yakıt kullanmasına olanak tanır. Plug-in olmayan hibritlerde elektrikli motor genellikle düşük hızlarda ve devreye alma işlemlerinde kullanılır; bu da benzin veya dizel motorun daha verimli olduğu daha yüksek hızlarda çalışmasını sağlar. Çoğu plug-in hibritleri – daha büyük piller ve motorlara sahip olma – uzak mesafelerde (genelde 10 ila 30 mil) ve yüksek hızda tamamen elektrikle çalışabilir.
Ne Tür Hibrit Motorlar Vardır?
Piyasada çok sayıda hibrit motor çeşidi bulunmaktadır, ancak şu anda seçim yapabileceğiniz iki farklı türü vardır.
Geleneksel Hibritler
Geleneksel hibritlerde, elektrik motoru daha düşük hızda kendi başına çalışır. Bu, eğer zamansız bir trafik sıkışıklığında takılıp kaldıysanız ya da şehir çevresinde yavaş bir tur atıyorsanız, hiç yakıt kullanmayacaksınız demektir. Yine de hızlanacak olursanız, benzinli veya dizel motor elektrik motorunu takviye eder ve gerekli gücü sağlar – motoru elektrik motoruyla birlikte çalıştırmak, fazla yük olmayacağından verimlilik artar.
Geleneksel hibritlerin yaygın olarak bilinen örnekleri, Toyota Prius ve Lexus IS300h’dir. Diğer üreticiler de benzer yaklaşımı kullanmaktadır. BMW, Land Rover, Lexus, Mercedes ve Porsche gibi klasik hibrit teknolojisini kullanan markalar da vardır.
Plug-in Hibrit
Piyasaya çıkacak en yeni hibrit modeller, plug-in hibritleri olarak bilinir. Geleneksel bir hibrit motordaki elektrik pilleri yalnızca kendi başlarına kısa mesafeler için çalışabilirken, plug-in hibritler size çok daha uzun bir elektrikli motor mesafesi sunar. Ekstra mesafe, daha büyük piller ve daha güçlü elektrik motorları sayesinde gerçekleştirilmektedir. Ancak, bu büyük kapasiteden en iyi şekilde yararlanmak için arabayı, tam elektrikli bir arabayla yaptığınız gibi şarj etmeniz gerekmektedir.
Plug-in hibrit teknolojisini kullanan üreticiler arasında Mitsubishi, Volvo, Mercedes ve Volkswagen bulunmaktadır.
Hibrit Teknolojinin Avantaj ve Dezavantajları Nelerdir?
Bir hibrit araç seçmenin en belirgin avantajı, daha düşük işletme maliyeti sunmasıdır. Hibrit araçlar yolda en verimli araçlar arasındadır. Mitsubishi Outlander PHEV teorik olarak 130mpg elde ederken, BMW i8 gerçek dünya koşullarında 100mpg üzerinde kapasitesine sahip olduğunu göreceksiniz. Sadece yakıt verimliliği değil, hibrit araç sahipleri, az miktarda karbondioksit salınımı nedeni ile buna dayalı vergi alınan ülkelerde yol vergisi ödemek zorunda kalmazlar.
Öte yandan, hibrit araçların sıfır fiyatlarına bakıldığında aynı sınıftaki benzer bir araca göre oldukça pahalı olduğunu göreceksiniz. Düşük yakıt tüketiminin araç alırken ödediğiniz fazla tutarı karşılaması yılları bulacaktır. Yakıt tasarrufu yaparsınız evet ama alırken ödeyeceğiniz tutar oldukça fazla olacaktır. Ayrıca hibrit araçlar, düşük hızlarda, şehir içi trafik şartlarında en iyi sonucu vermektedir. Aracınızı daha çok otoyol ve uzun yollarda kullanacaksanız, muhtemelen hibrit bir araca göre daha verimli olabilecek dizel bir araç almayı tercih edersiniz.
Kaynakça:
https://www.carwow.co.uk/guides/glossary/what-is-a-hybrid-0568
https://www.ucsusa.org/clean-vehicles/electric-vehicles/how-do-hybrids-work#.WoaP-lrFLIU
Yazar: Bekir Afşar