Elektrikli
Araçlarda Gelecek
LFP Bataryalar’da mı?
Elektrikli araçların en önemli bileşenlerinden bir tanesi içerdikleri
batarya. Bataryaların en dikkat çekici özelliği ise sunduğu kapasite zira
araçların sunduğu seyahat mesafeleri buna bağlı. Daha fazla kapasite daha fazla
yolculuk imkanı manasına geliyor. Bununla birlikte bataryaların
kapasite-ağırlık oranları, şarj döngüleri, güvenlik durumları ve tabi ki üretim
maliyetleri gibi diğer değişkenler de hangi teknolojinin tercih edileceği
hususunda önemli etkenler.
Elektrikli araçlarda yoğunluklu olarak Lityum iyon temelli bataryalar
kullanılıyor. Lityum bazlı bataryaların tercih edilmesindeki en büyük etken
birim alanda daha fazla kapasiteyi barındırmaları. Ayrıca defalarca şarj-deşarj
yapılabilmeleri, hızlı şarj olabilmeleri gibi avantajlar sunuyor. Bununla
birlikte kullanılmadıklarında da içlerindeki enerjiyi kaybetmeksizin saklı
tutabilme özelliğine sahipler.
Elektrikli araçlarda genel olarak Lityum iyon piller kullanılıyor fakat bu
teknolojinin farklı varyasyonları bulunuyor. Genel olarak Lityum iyon
teknolojisinin özelliklerine sahip olan bu piller kendi aralarında da bir takım
avantaj ve dezavantajlara sahip. Birçok kurum daha yüksek kapasiteye sahip,
daha hafif, daha ucuz ve daha güvenilir bataryalar üretmek için yoğun
çalışmalar sarf ediyor. Batarya teknolojileri üzerinde çalışırken kurumlar aynı
zamanda daha sürdürülebilir materyaller kullanarak hem maliyetleri aşağıya
çekmeye çalışıyor hem de daha doğa dostu ürünler geliştirmeyi hedefliyor.
Son zamanlarda araç üreticilerinin ve batarya firmalarının en fazla
yöneldiği Lityum iyon piller LFP olarak bilinen Lityum demir fosfat yapısına
sahip. Birçok firma yeni araçlarında kullanılması için tercihini bu kimyaya
sahip pillerden yana kullanıyor, dünyanın farklı bölgelerinde LFP batarya
üretim tesisleri inşa ediliyor. LFP bataryalar hafif, daha hızlı şarj oluyor
aynı zamanda kobalt oksit ya da manganez oksit Lityum bataryalar gibi toksik
değil. Kapasite tarafında ise LFP bataryalar NMC’ye nazaran daha düşük bir
enerji yoğunluğuna sahip. Bununla birlikte ısı konusunda daha esnek olması
dolayısıyla yeni paketleme teknikleri aradaki farkı neredeyse önemsiz hale
getiriyor.
Batarya üretiminde gerekli olan maddelerin çıkartılmasıyla ilgili
maliyetler sebebiyle bir elektrikli aracın maliyetinin yaklaşık üçte birini
bataryalar oluşturuyor. LCO, NMC, NCA gibi Lityum bataryalarda kullanılan
nikel, kobalt ve manganez gibi nadir bulunan elementler bu bataryaların
fiyatlarını yükseltiyor. LFP (Lityum demir oksit) bataryalarda kullanılan demir
bileşeni ise dünyada bolca bulunabildiğinden önemli bir maliyet avantajı
getiriyor.
NMC veya NCA bataryalar yüzde 100 şarj edildiklerinde yaşam döngüleri
önemli oranda azalıyor. Oysa LFP bataryalar yüzde 100 dolulukta
kullanıldıklarında dahi 3000’in üzerinde bir şarj döngüsü vaat ediyor. Bu da
LFP bataryaları kullanıcı tarafından daha uzun süre kullanılabilir yaptığından
kullanım maliyetini daha da düşürüyor.
LFP bataryaları rakiplerine nazaran daha güvenli, aşırı şarj veya kısa
devre gibi durumlardan diğerleri kadar etkilenmiyor. Bununla birlikte LFP
bataryaların alev alması neredeyse imkansız. Diğerlerinin aksine batarya
hücresi delindiğinde dahi alev almıyor ki bu da onu en güvenilir kimyasal çözüm
yapıyor. Birçok koruma önlemlerine rağmen yaygın olmasa da batarya kaynaklı
araç yangınlarıyla karşılaşıyoruz ve bu da bazı kullanıcılar için endişe
sebebi. LFP’nin yangına karşı bu seviyeden bir güvenlik sağlaması hem
üreticiler hem de kullanıcılar için önemli bir avantaj.
LFP’nin sağladığı bir diğer avantaj çevresel olarak sürdürülebilir olması.
LFP bataryalar herhangi bir toksik madde içermediğinden doğa için daha güvenli.
Bu bataryalar içindeki kimyasallar bozunmadıkları gibi sızıntıya neden olmaları
da çok zor. Bu da onları doğaya hemen hemen hiçbir zarar vermedikleri manasına
geliyor.
İlk kez 1996 yılında ortaya çıkan LFP bataryalar zaman içerisinde gelişti
ve gelişmeye devam ediyor, elektrikli araçlarda giderek daha fazla yer buluyor.
Üretim maliyetlerinin düşük olması, doğa dostu olmaları ve bilhassa yanmaya
karşı daha dayanıklı olmaları giderek daha fazla tercih edilmelerinin en büyük
nedeni.
Saygılarımla
Burak Kızıltan
