Elektrikli otomobil yangınları: Gerçek mi, abartı mı?

İklim krizi gerçekliğini her gün gösteriyor. New York’ta, Berlin’de, Türkiye’de görülen yıkıcı seller; Kaliforniya’da, Rusya’da, Türkiye’de görülen uzun süreli yangınlar, kuraklık… Gezegenimiz her gün açılan yeni bir yarasıyla bizi uyarıyor. 

Henüz geç değil. Yeşil enerji ve daha temiz elektrik konusunda hızlıca aksiyon almaya devam etmemiz gerekiyor ve geleceğe gerçekten temiz bir sıçrama yapmak istiyorsak, temiz piller kullanmak çok önemli. Enerji depolama teknolojisi hızlı ama ölçülü bir şekilde gelse de pillerin olumsuz çevresel etkilerini azaltmak için hâlâ gidilecek bir yol var. Yenilikçi şirketler şimdiden bu önemli sorunu çözmek için adımlar atıyor.

Avrupa Ulaşım ve Çevre Federasyonu, 2035'te %100 emisyonsuz araba satmaya yönelik bir AB planının Avrupa'daki elektrikli araçları demokratikleştireceğini söyledi. Vaşington eyaleti 2030'dan sonra; Kanada ve Birleşik Krallık 2035'ten sonra, Fransa 2040'tan sonra benzinli araç satışını yasaklamayı planlıyor. 

Peki, elektrikli araçlar daha mı çevreci? Avantajları ve dezavantajları neler? Son zamanlarda neler oluyor? İnceleyelim:

Neler oluyor?

Hyundai, bu yılın başlarında bataryalardaki yanma riski sebebiyle 82 bin aracı, LG üretimi batarya sistemlerini değiştirmek için geri çağırdı.

• Bir adım geriden: Yaklaşık 900 milyon dolarlık bir maliyeti olan geri çağırma, çoğunlukla Hyundai'ın ocak ayında yanan elektrikli araç modeli Kona EV modellerini içeriyordu. Bu yangından sonra Eylül 2017 ile Mart 2020 arasında üretilen 25.564 Kona EV aracı yüksek voltajlı pil hücrelerinin hatalı üretiminden kaynaklanan kısa devre riski nedeniyle geri çağrıldı. Ardından Güney Kore yetkilileri, ilk geri çağırmanın yeterli olup olmadığına dair bir soruşturma başlatmıştı.

Bataryaların üreticisi LG, Hyundai'ın batarya yönetim sistemindeki hızlı şarj mantığına yönelik önerilerini yanlış uyguladığını, pil hücrelerinin yangın risklerinin doğrudan nedeni olarak görülmemesi gerektiğini söylerken Güney Kore Ulaştırma Bakanlığı, LG Energy'nin Çin'deki fabrikasında üretilen bazı pil hücrelerinde kusurlar bulunduğunu tespit etti. İlerleyen aylarda Hyundai, batarya yönetim sisteminde güncelleme yapsa da çözülemediği için Kona modellerinin Güney Kore'de üretimini durdurduğunu açıkladı. 

General Motors, ağustos ayında yaptığı açıklamada Chevrolet Bolt elektrikli araçlarının yüksek voltajlı lityum iyon pil hücrelerinden kaynaklanan yangın riski nedeniyle araçları geri çağıracağını ve 1 milyar dolarlık bir maliyetle onarımının yapılacağını açıkladı. 

Geçtiğimiz temmuz ayında yangın ihbarlarının ardından yangın riski nedeniyle yaklaşık 69 bin Chevrolet Bolt aracını geri çağıran GM, arızalı batarya modüllerini değiştireceğini söylemişti. Kore fabrikasının dışındaki LG üretim tesislerinde üretilen bazı pil hücrelerinde üretim kusurları keşfeden şirket, sorun nedeniyle EV'lerin satışını süresiz olarak durdurmaya ve pil tedarikçisi LG'den geri ödeme istemeye karar verdi. Geri çağrılan araç sayısı, temmuz ayındakilerle birlikte 2019'dan 2022'ye kadar olan 73 bin aracı kapsıyor.

• Bir adım geriden: GM, 2020 yılında da Chevrolet Bolt araçlarında batarya kaynaklı problemler yaşamıştı ve o dönemde araçları geri çağırarak bir yazılım güncellemesi yapmış, şarj kapasitelerini %90'la sınırlamış ve araç sahiplerini araçlarının menzil değerini 113 kilometrenin altına indirmemeleri ve araçlarını kapalı garajlara değil, açık alanlara park etmeleri konusunda uyarmıştı.

Problem nerede?

Yanlış veya hasarlı üretilen ya da yazılımı doğru tasarlanmayan lityum pillerin kullanıldığı herhangi bir cihazın alev alma riski bulunuyor. Elektrikli araçlardaki lityum iyon pillerde yüksek sıcaklıklarda çalışırken uçucu ve yanıcı olan organik sıvı elektrolitler kullanılıyor ve çarpma gibi bir durumda kimyasal sızıntıya neden olabiliyor.

LG'nin Çin fabrikasında üretilen bazı batarya hücrelerinin kusurlu olması Hyundai Kona araçları için risk oluştururken General Motors'un batarya hücresindeki yırtık anot parçası ve katlanmış ayırıcı da yangın riskini artıran iki üretim hatası olarak belirlenmişti.

Çözümler

Lityum-iyon pillerin silindirik, prizmatik ve kese tipi olmak üzere farklı türleri var. İşlevsellik açısından aynı olsa da hepsinin olumlu ve olumsuz özellikleri var. Burada teknik ayrıntılara çok girmeyelim ama şirketlerin araçlarını üretirken farklı araç tiplerine göre seçim yapmaları gerekiyor. GM ve Hyundai LG'nin kese tipi pilini kullanırken Volkswagen bu yılın başlarında kese tipinden prizmatik teknolojiye geçeceğini açıkladı. 

Çalışmalar sürüyor: Çin merkezli otomotiv şirketi BYD gibi bazı şirketler alev almaya daha az eğilimli olan ancak nikel kobalt manganez katotları kullanan standart hücreler kadar enerji depolayamayan, lityum demir fosfat katotları kullanarak pil hücreleri üretirken GM dâhil diğer şirketler, daha az kobalt kullanan ve hücreleri daha kararlı ve daha ucuz hâle getiren nikel-kobalt-manganez-alüminyum teknolojisi gibi farklı testler yapıyor. Çin merkezli pil üreticisi CATL; geçtiğimiz ay lityum, kobalt veya nikel içermeyen bir sodyum iyon pili tanıttı. Toyota gibi bazı şirketler de aşırı ısınma sorunlarını ve yangın risklerini en aza indirebilecek, ancak ticarileşmesi için üç ila beş yıl gereken katı hâl elektrolitli pil hücreleri geliştiriyor.

Abartılıyor mu?

Elektrikli arabalar yaygınlaştıkça medyada bir dizi söylenti, kanıtlanmamış riskler ve dezavantajlar birikti. Elektrikli araçlara yönelik birçok tehdit raporunun, tehlikenin boyutunu gösterecek çok az veri içeren medya spekülasyonları olduğu görülüyor ancak yine de hasarlı pillerin neden olduğu pahalı arızalar gibi sıkıntılar çıkabiliyor. Elektrikli arabalar hâlâ yeterince yaygın kullanılmadığından, otomotiv endüstrisi ve tüketicilerin olası tehlikeler ve uygulanabilirlik hakkında mantıklı, uzun vadeli kararlar alabilmeleri için daha fazla veri gerekiyor.

Lityum-iyon pil içeren dizüstü bilgisayarlar, telefon veya tabletler tasarım açısından elektrikli araç pillerine benziyor ancak arabalarda yüksek voltaj ve yüksek enerji yoğunluğunun soğutmayla çok daha farklı şekilde yönetilmesi gerekiyor. Aşırı iklim koşulları, büyük sıcaklık dalgalanmaları ve yüksek seviyelerde toz ve partiküllerin de pilleri rahatsız edebileceği ve yüksek voltajlı hızlı şarj istasyonlarına duyulan ihtiyacın potansiyel bir yangın riski olduğu söyleniyor. Elektrikli araçlar yandığında söndürmek de kolay olmuyor çünkü yangın sönmüş gibi görünürken sık sık yeniden alevlenebiliyor. Ve tabii, bir elektrikli araç yangını şüphesiz, benzinli araç yangınından daha çok "haber değeri" taşıyor.

Öte yandan, medyada paylaşılan elektrikli araç videoları henüz elektrikli otomobillerde anlamlı bir yangın oranı göstermek için yeterli veri oluşturmuyor. Birleşik Krallık merkezli otomotiv, sigorta, güvenlik ve mühendislik danışmanlığı şirketi Thatcham Research Baş Teknik Sorumlusu Richard Billyeald, bu konuda şunları söylüyor:

“Kesinlikle bir elektrikli araç yangınları krizi görmüyoruz. En önemli şey, içten yanmalı motorlu araçlar ve elektrikli araç yangınları arasındaki farkı ve bunlarla nasıl başa çıkılacağını anlamaktır. Çekici sürücüleri, tamirciler veya elektrik yangınıyla temas eden herkes, bunların farklı olduğunu anlamalıdır. Yaklaşık 100 yılı aşkın bir süredir, 70 litre son derece yanıcı sıvı yakıt bulunduran araçlarla başa çıkmayı öğrendik. Elektrikli araç yangınları farklıdır ve farklı şekilde ele alınmalıdır."

Güzel şeyler de oluyor

İkinci yaşam: Ömrü biten bataryaların sökülmesi ve değerli metallerin uygun oranda çıkarılması için geri dönüşüm girişimlerine ve araştırma merkezlerine yüz milyonlarca dolar harcanıyor. Lund Üniversitesi'nde çevre politikası araştırmacısı Jessika Richter, elektrikli araçların kullanımından sonra bataryalarda çok fazla kapasite kaldığını ve bunun için bataryaların güneş enerjisi veya rüzgâr santralleri tarafından üretilen fazla gücü depolayarak ikinci bir yaşamları olabileceğini söylüyor.

• İspanya'nın Melilla şehrinde bulunan ve ülkenin ulusal şebekesinden izole edilmiş bir enerji depolama tesisinde Nissan Leaf araçlarından kalan 90 bataryayı kullanan enerji şirketi Enel Group; evdeki enerji depolama sistemlerini kullanılmış pillerle donatmak için Renault ile ortaklık kuran enerji şirketi Powervault bu alandaki güzel örnekler olarak gösterilebilir.

Güvenlik: Renault'nun birkaç gün önce tanıttığı yeni elektrikli modeli Megane E-Tech Electric'in en dikkat çekici yönü de güvenlik fonksiyonları oldu. İtfaiye Erişim özelliğine sahip olan araç, kurtarma ekipleri için bataryaya özel erişim içeriyor. Renault, bu sayede ilk müdahale ekiplerinin 1-3 saat süren batarya kaynaklı bir yangını 5 dakikada söndürmesine izin verebileceğini iddia ediyor. Ayrıca arka koltuğun altında, kurtarma ekiplerinin bataryanın bağlantısını kesmesini sağlayan bir anahtar da bulunuyor.

Elektrikli araçlar çevre dostu mu?  

Kısa cevap olarak elektrikli araçlar, benzinli araçlara göre daha çevreci ancak tam yeşil teknoloji potansiyeline sahip olmaları için uzun yıllar gerekiyor. Massachusetts Institute of Technology Energy Initiative tarafından yapılan bir araştırma, bir elektrikli araç için pil ve yakıt üretiminin bir otomobil üretiminden daha yüksek emisyonlar ürettiğini tespit etti. Elektrikli araçlar için batarya üretimi çok yoğun enerji harcamayı gerektiriyor ve bu durum elektrikli araçları en büyük karbon emisyonu kaynaklarından biri yapıyor.

Yine de uzmanlar elektrikli araçların kullanım süreleri boyunca geleneksel içten yanmalı motorları kullanan otomobil ve kamyonlara göre daha düşük karbon ayak izi oluşturduğunu söylüyor. Geçtiğimiz yıl Cambridge, Exeter ve Nijmegen Üniversitelerinden araştırmacılar, dünyanın %95'inde elektrikli araba kullanmanın çevre için benzinle çalışan bir araba kullanmaktan daha iyi olduğunu buldu. 

Çevre dostu bir gelecek hazırlığı için elektrikli araçlar önemli bir destek unsuru olacak ancak üzerinde çalışılmaya devam edilmesi gerekiyor. Biz de bu durumda korkmuyoruz, temkinli bir şekilde takip etmeye devam ediyoruz.