Mazda ve hidrojen

[pikapika 4]

Merhaba arkadaşlar,

Ben hep Mazda'yı teknolojiyi geriden takip ettiği, rakiplerine ayak uyduramadığı konularında eleştiren kullanıcılardan biriydim. En basitinden elektrikli ya da hybrid araçlarla ilgili somut bir adım atmaması (geçenlerde Toyota ile anlaştı gerçi), nispeten verimsiz motorlar üretmesi, dizel seçeneğini çok fazla düşünmemesi vb. gibi konular hep canımı sıkıyordu. Mazda'nın ya bu işi beceremediğini ya da hiç vizyon sahibi olmadığını düşünüyordum. Meğer herşey plan dahilinde ilerliyormuş. Aşağıda donanımhaber forumlarından alınma bir yazı var. Onlar nereden araklamışlar bilemiyorum. 

Ama öncesinde hidrojen hakkında çok kısa ve özet bir takım bilgiler vermek istiyorum.

Fosil yakıtlar eninde sonunda tükenecek. Elektrik enerjisi  ise çoğunlukla üretim aşamasında ya fosil yakıtlar tüketilerek elde ediliyor ya da bulunduğu ortamda doğayı tahrip ederek kuruluyor. Geçen haftaki HES tartışmalarını hatırlayabiliriz ki HES bilinen en temiz üretim yoludur. Sonuç olarak elektrik çok temiz bir enerji olsa da üretimi sırasında bir takım kirliliklere sebep oluyor. Gerçek alternatif ise bitmeyen, tükenmeyen bir yakıt kullanmak. Bu da tahmin edebileceğiniz üzere Hidrojen. Hidrojen'i yaktığınızda, atık olarak sadece su çıkıyor ve her su molekülü 2 adet hidrojen atomu içeriyor. Bitmek tükenmek bilmeyen bir kaynak, hem de tamamen zararsız.

Hidrojen'in yakıt olarak kullanılmasında iki ana yöntem var.

Birincisi doğrudan püskürtme. Yani aracınız içten yanmalı motor tipi ile üretilecek. Bu da üretim aşamasında neredeyse hiçbir ek maliyet getirmeden bugünkü teknoloji ile hidrojen tüketen araçlar üretilmesi demek. BMW ve Mazda bu yöntemi tercih etmiş durumdalar. Bu teknolojide emisyon 0.

İkincisi ise yakıt pili teknolojisi. Hidrojen ile oksijenin katalizör yardımı ile tepkimeye girmesi sonucu elektrik üretmesi ve bu elektriğin bir elektrik motoruna enerji vermesi ile hareket sağlanıyor. Atık olarak sadece su ortaya çıkıyor. 0 emisyon yani. Bu teknolojiyi destekleyen en büyük üreticiler ise Mercedes ve Honda.

Her iki yöntemde de fosil yakıt kullanılmıyor, menzil elektrikli motorlara göre oldukça uzun. Bu kadar avantajlı görünen bir yakıtın neden şu anda kullanımda olmadığını da tabiki ben de çok merak ediyorum. Kısaca değinmek gerekirse en büyük problem hidrojenin nasıl elde edildiği ve daha da önemlisi nasıl depolandığı. Hidrojen doğada serbest olarak bulunmadığı için, bileşiklerden elde edilmesi gerekiyor. En bilinen yöntem elektroliz. Honda doğalgazdan elde etmek istiyor ve hatta bunun için geliştirdiği bir sistem var ki, hem evinizi ısıtıyor hem de aracınızı şarj ediyor. Egzos gazından bile üretilmeye çalışılanlar var. Tabi egzos üretmeyen bir araçta bunu yapmak mantıksız olabilir ama geçiş sürecinde fosil -hidrojen hybrid araçlarda çok mantıklı hale geliyor.  Bor'un  çok iyi bir hidrojen tutucu olduğunu da biryerlerden okumuştum. Zaten zaman zaman üniversiteler arası yapılan hidrojenli araç yarışlarında aranan ilk şart, hidrojenin katı maddelerden ayrıştırılarak elde edilmesi, yani depolanmasının yasak olması.

Hidrojeni saklamak için çok büyük bir basınç altında sıkıştırmak gerekiyor yaklaşık 5000 psi yani 350 bar. LPG tankları bile 40 bar kadar başınç sağlıyor. Bu biraz ürkütücü gelse de, kullanılan özel depolar oldukça güvenli. Ama yine de üretmesi, taşıması, depolaması zor bir madde hidrojen.

Bütün bunların dışında, hemen uygulanabilecek bir yöntem de mevcut. Bir elektrik kaynağı ile (akü, ya da benim tercihim kers -kinetic energy recovery systems- kullanılması yönünde)  elektroliz işlemi gerçekteştirmek. Bu sayede sudan hidrojen elde ediliyor ve muhtemelen depolama ihtiyacı olmadan doğrudan püskürtülüyor. Benzin yerine hidrojen yakmış oluyoruz. Bu işi yapan bir Türk firması %30 tasarruf sağladığını iddia etmekte ve sanırım bu doğru. Tabi sistem geliştirilip bu tasarruf çok daha yüksek seviyelere çekilebilir ancak prensipte bazı kısıtlamalar var. Üretilen hidrojen miktarı, hidrojenin hızlı yanması ve erken alev alma, alevin emme manifolduna kaçması sonucu motora zarar vermesi gibi. Hassas bir denge tutturmak gerekiyor.

Herneyse, şimdi Mazda bu işin neresinde ona bakalım.

Buyrun:

Donanimhaber'den alıntıdır.

Mazda

Mazda elektrikli araç üretmeyecek

Güncel akülerin yetersiz olduğunu savunan Mazda, elektrikli otomobil projesini rafa kaldırdığını açıkladı.

Dünyadaki petrol kaynaklarının tükeniyor olması pek çok otomotiv üreticisini harekete geçirmiş durumda. Özellikle Japon üreticiler bu konuda uzun yıllardır araştırma geliştirme yapıyorlar. Ancak Japon üreticilerden birisi bu konuda yatırımlarını erteleme kararı aldı. Mazda Araştırma ve Geliştirme bölümü başkan yardımcısı Robert Davis, aküler konusunda ilerleme kaydedilmedikçe markanın elektrikli otomobil geliştirmeyeceğini söyledi. Davis, güncel akü teknolojisinin Mazda’nın sürüş zevki yaşatan otomobiller üretme felsefesinin ihtiyaçlarını karşılamadığını belirtti. Mazda elektrikli otomobil yerine yakıt tüketimini düşürecek projelere yatırım yapacağını açıkladı.

Mazda’nın çevreci planı

Yaklaşık 18 yıldır hidrojen yakıtlı araçlar geliştiren Mazda Motor Corporation, Avrupa’da ilk kez yollara çıkardığı RX-8 Hydrogen RE modelinin test sürüşlerini Norveç’in Oslo kentinde yaptı. Markanın çevreci hedefleriyle ilgili bilgiler veren Mazda Motor Corporation Ar-Ge Direktörü Seita Kanai, lansmanda 2015′e kadar tüm Mazda modellerinin karbondioksit emisyonlarının yüzde 23, yakıt tüketimlerinin ise yüzde 30 azalmasını hedeflediklerini açıkladı. Üretim platformlarının yenilenmesiyle bu gelişmelerin sağlanacağını belirten Kanai 2015′te elektrikli araç pazarının içten yanmalı motorlara göre çok düşük bir paya sahip olacağını söyledi. Bu yüzden Mazda’nın içten yanmalı motorların gelişimi ve araçların hafifletilmesi konusuna odaklanacağını anlatan Kanai, 2011′den itibaren tüm Mazda modellerinin 100 kilo daha hafifleyeceğini, 2016′dan sonra ise bunun 200 kiloya ulaşacağını ifade etti. Bunun için alüminyum, plastik, magnezyum gibi parçaların kullanılacağını kaydeden Kanai şöyle devam etti:

“Fuelcell yani pil kullanılan hidrojen teknolojisinde de sıfır emisyon var ancak bu sistem çok pahalı. Biz Mazda olarak hibrit planımızı içten yanmalı motorların hidrojenle çalışması ağırlıklı götüreceğiz. Bu araçları 3 yıldır Japonya’da kiralıyor ve deniyorduk. Şimdi de Avrupa pazarına Norveç’le girdik. Daha sonra tüm Avrupa’ya yayılacağız. İlk aşamada araçlar uzun dönemli kiralanıyor. Hükümetlerin çevreci otolara vereceği destek bizim çalışmalarımıza katkıda bulunacak.”

Hidrojenin Yeni Sistem Motorlarla İlişkisi

Hidrojende Wankel Rotary Motor En İyisi

Hidrojen geleceğe damgasını vuracak bir alternatif yakıt sistemidir.

Hidrojenin en yararlı olarak kullanılmasını sağlayacak motorlarda geleceğin motorları olarak görülen Wankel motorları olabileceği düşünülmektedir.Bunun için Mazda firması’’ Miata’’ motor kapağı altında,şirketin RX-7 spor arabaları üretmiştir.Bu araçlarda iki rotorlu bir döner motor vardır.Mazda’ nın diğer modellerinden tek farkı bu aracın hidrojenle çalışmasıdır

Wankel motoru ele alındığında, hidrojen ve Wankel'in birbirine çok uygun olduğu görülmektedir. Wankel rotorlarının döndüğü odacık içerisinde hareketli bir yanma hacmi meydana gelmekte ve diğer motorlara oranla daha fazla olan yüzey alanı ortaya çıkan ısıyı dağıtmaktadır. Hiç bir bölgesinin daha fazla sıcak olmaması veya sıcak noktalar oluşmaması nedeniyle motor hidrojen kullanımına uygundur. “Wankel’ “in emme, kompresyon, genişleme ve ekzos bölgelerinin birbirinden farklı olması sonucu, hidrojenin hızlı hareket eden alevi hiç bir problem yaratmamaktadır ve gerçekten de Wankel motor hidrojen kullanımına çok yatkındır.