Elektrikli araçlar modern icatlar gibi görünse de tarihleri uzun yıllar öncesine kadar gidiyor. 100 yıldan daha eski olan bu icat, günümüzde yine 100 yıl öncesi ile benzer nedenlerden ötürü popülaritesini artırmaya başladı.
İster hibrit, ister tamamen elektrikli ya da başka tür bir elektrikli araç olsun, bu sektöre olan talep günden güne artmayı sürdürüyor. Zira fiyatların düşmesi ve kullanıcıların tasarruflu yolculuk yapma arzuları bu talep artışını destekliyor. Navigant Araştırma firmasına göre, 2020 yılına gelindiğinde, bugün yüzde 3 olan elektrikli araç satışları yüzde 7’ye yükselecek, başka bir deyişle, yılda 6,6 milyon elektrikli araç satılıyor olacak.
Elektrikli araçlara olan ilgi artarken, bu teknolojinin geçmişine ve gelecekteki durumuna bakmak amacı ile bu yazıyı kaleme aldık. Elektrikli araçların geçmişini incelemek için ise, bir hayli geriye gitmemiz gerekiyor.
Elektrikli Araçların Doğuşu
Elektrikli araçların keşfini tek bir mucide ya da tek bir ülkeye bağlamak oldukça zordur. Zira 1800’lü yıllarda bataryalardan elektrikli motorlara kadar meydana gelen bir dizi gelişme, ilk elektrikli aracın yola çıkmasında rol oynadı.
Macaristan, Hollanda ve Amerika Birleşik Devletleri’nden mucitler ile Amerika Birleşik Devletleri’nin Vermont kentinde çalışan bir nalbant, bu konsept üzerine çalışmaya başladı ve 1835 yılında küçük ölçeklerde ilk elektrikli aracı yarattılar Henüz 19. yüzyılın ilk yarısında İngiliz mucit Robert Anderson ilk elektrikle çalışan nakliye aracını geliştirdiği sırada, Bazı Fransız ve İngiliz mucitler tarafından da ilk kullanılabilir elektrikli otomobile hayat verilmişti.
Amerika Birleşik Devletleri’nde ise ilk elektrikli araba, Iowa eyaletinin Des Moines kentinde yaşayan kimyager William Morrison tarafından 1890 yılında görücüye çıkarıldı. 6 kişi taşıyabilen bu araç, saatte sadece 22 kilometre kadar hız yapabiliyordu. Buna rağmen Morrison’un emeği, elektrikli araçlara olan ilginin artmasında etken olmayı başardı.
Bunu takip eden yıllarda, Amerika Birleşik Devletleri’nin farklı bölgelerinden yeni elektrikli araç haberleri gelmeye başladı. Dahası, New York kentinde, sadece elektrikli arabalardan oluşan 60 araçlık bir taksi filosu bile kuruldu. 1900’lü yıllarda elektrikli araçlar en görkemli dönemlerini yaşamaya başladı. Piyasadaki araçların 3’te birinin elektrikli otomobillerden oluştuğu bu dönem, sonraki on yılda da yüksek satış grafiğini sürdürdü.
Elektrikli Otomobillerin Erken Yükselişi ve Çöküşü
1900’lü yıllardaki elektrikli araçların popülaritesinin anlayabilmek için, o dönemdeki kişisel araçların ve diğer seçeneklerin gelişimlerine de göz atmak gerekiyor. 20. yüzyıla girildiğinde, atlar halen en önemli ulaşım ve nakil aracı olarak görünüyordu. Öte yandan, Amerika Birleşik Devletleri başta olmak üzere, insanların refah seviyesi arttıkça, ulaşım için yeni icat edilmiş olan motorlu taşıtlara yönelmeleri hızlandı. Bu araçlar ise su buharı, petrol ya da elektrik ile çalışan modellere sahipti. Buhar gücü, daha önce fabrikalarda ve trenlerde denenerek onaylanmış bir güç kaynağıydı. 1700’lü yılların sonlarında ortaya çıkan ilk kendi itiş gücüne sahip araçların çoğunluğu buhar enerjisi ile çalışıyordu. Buna rağmen, buhar gücünün arabalarda kullanımı 1870’li yıllara kadar mümkün olmadı. Bunun en önemli nedeni ise, buhar enerjisinin kişisel araçlar için pek de pratik bir seçenek olmaması olarak gösterilebilir. Buhar ile çalışan araçların çalışmaya başlaması için uzun süreler gerekir. Bu süre soğuk havalarda 45 dakikayı bulabilir. Dahası, sık sık su takviyesi yapılması gerekir ki, menzillerinin kısıtlı olduğu söylenebilir.
Elektrikli otomobiller piyasaya girdiği sırada, 1800’lü yıllarda geliştirilen içten yanmalı motorlar sayesinde, petrol ile çalışan yeni bir otomobil türü de kendini gösterdi. Petrol ile çalışan araçların geleceği parlak görünse de, onların da handikapları bulunuyordu. Bu tip araçların kullanılabilmesi için fazlaca efor sarf edilmesi gerekiyordu. Sıkıntılı bir iş olan vites değişim ve otomobili çalıştırmak için gereken kolun kullanımı, birçokları için zorluk anlamına geliyordu. Dahası, bu otomobiller hem çok gürültülü hem de egzozundan kötü bir duman çıkararak çalışıyordu.
Elektrikli araçlarda ise ne buhar gücü kullanan ne de petrol ile çalışan rakiplerinde bulunan sorunlar yer alıyordu. Bu otomobiller sessiz, kullanımı kolay ve dönemin diğer araçları gibi kötü kokulu atıklar ortaya çıkarmadan görevlerini yerine getiriyordu. Elektrikli araçlar kısa süre içinde, özellikle kadınlar arasında şehir içi kullanımı için popüler hale geldi. Bu araçlar kısa mesafeler için biçilmiş kaftandı. Şehir dışındaki kötü yol koşulları ise, hemen her tür otomobil için zorlu parkurlardı. 1910 ve sonrasında, birçok insanın elektrik enerjisine ulaşabilmesi sayesinde, elektrikli otomobilleri şarj etmek de kolaylaştı ve popülariteleri daha da arttı.
Dönemin birçok mucidi, bu popülariteyi dikkate alarak kullanılan teknolojiyi geliştirmek üzere çalışmalara başladı. Örneğin spor otomobil firması Porsche’nin kurucusu Ferdinand Porsche, 1898 yılında P1 adını verdiği bir elektrikli otomobil üretti. Porsche, P1 bir ile hemen hemen aynı tarihlerde, hem benzin hem de elektrik kullanan ilk hibrit otomobili de görücüye çıkardı. Dünyanın en üretken mucitlerinden biri olan Thomas Edison, elektrikli araçların üstün bir teknoloji olduğu görüşünü savunarak var olanlardan daha iyi bir batarya geliştirmek üzere çalışmalar yaptı. Dünya devi otomobil üreticisi Ford’un kurucusu Henry Ford da, 1914 yılında arkadaşı olan Edison ile işbirliği yaparak düşük maliyetli elektrikli otomobil üretmenin yollarını aradı.
Bu çalışmalara rağmen, Henry Ford tarafından seri üretime sokulan Model T otomobili, elektrikli araçlara darbeyi vuran araba olarak tarihe geçti. 1908 yılında tanıtılan Model T, benzin ile çalışan ve düşük maliyete sahip bir araç olarak kendini gösterdi. 1912 yılında benzin ile çalışan bu otomobil sadece 650 dolara satılırken, elektrikli otomobillerin fiyatı 1750 dolar seviyelerindeydi. Aynı sene, Charles Kettering tarafından geliştirilen elektrik kullanarak çalıştırılan arabalar, benzinli araçlar için kurulum kolu ihtiyacını ortadan kaldırdı ve bu otomobillerin satış rakamlarını yukarı çekmeyi başardı.
Bunun yanı sıra, o dönemde yaşanan birçok yenilik de elektrikli araçların popülaritesinin azalmasına neden oldu. 1920’l yıllarda Amerika Birleşik Devletleri, şehirleri birbirine bağlayan yeni ve düzgün yollar inşa etti. Bu da insanların şehirden çıkma isteklerini artırdı. Teksas eyaletinde bulunan petrol yatakları sayesinde fiyatı düşen ve kırsal alanlarda dahi ulaşılabilen petrol, her köşe başında petrol istasyonlarının kurulabilmesine imkan verdi. Buna karşın, o dönemde kırsal bölgelerde yaşayan insanların çok azı elektriğe ulaşabiliyordu. Tüm bu gelişmeler ışığında, 1935 yılına gelindiğinde elektrikli otomobiller artık neredeyse tamamen ortadan kayboldu.
Benzin Kıtlığı Elektrikli Araçlara Olan İlgiyi Yeniden Alevlendirdi
Takip eden 30 yılda, elektrikli araçlar için karanlık çağ yaşandı ve teknolojilerinde kayda değer bir ilerleme görülmedi. Ucuz, ulaşılabilir petrol ile sürekli gelişmekte olan içten yanmalı motorlar, alternatif yakıtlar ile çalışan araçlara olan talebi sekteye uğrattı.
1960 ve 1970’li yıllara gelindiğinde ise, yükselen petrol fiyatları, benzin kıtlığı ve 1973 yılında yaşanan Arap Petrol Ambargosu, Amerika Birleşik Devletleri’nde kendi kaynaklarını arama ve dışa olan petrol bağımlılığını azaltma arayışları ile sonuçlandı. Kongre durumu değerlendirerek 1976 yılında Elektrikli ve Hibrit Araçlar için Araştırma, Geliştirme ve Tanıtım Hareketini başlattı. Kongre bu hareketle Enerji Bakanlığının elektrikli ve hibrit araçların araştırma ve geliştirme süreçlerine destek vermesi için yetkilendirdi.
Aynı dönemde irili ufaklı birçok otomobil üreticisi, alternatif yakıt ile çalışan araçlar için araştırmalara başladı. Bu araçlar arasında elektrikli otomobiller de bulunuyordu. Çalışmalara en bilindik örnek ise, General Motors firması tarafından kentlerde kullanıma uygun olarak geliştirilen elektrikli otomobil prototipi olarak gösterilebilir. Bu araç 1973 yılındaki Çevre Koruma Ajansı tarafından düzenlenen Düşük Kirliliğe Yol Açan Enerji Sistemleri Geliştirme amaçlı ilk sempozyumda sergilendi. American Motor Firması tarafından üretilen elektrikli arazi araçları, 1975 yılında Ulusal Posta Servisi tarafından test edildi. Başlatılan bu kampanyalara, NASA da destek vererek elektrikli kapsülü Lunar ile 1971 yılında aya sefer düzenledi.
Öte yandan bu yıllarda geliştirilen ve üretilen araçlar, halen içten yanmalı motorların gölgesinde ilerlemelerini sürdürüyordu. Zira o dönemde üretilen elektrikli araçların saatte 72 kilometreye ulaşan hızları ve sadece 65 kilometre menzilleri bulunmakta idi.
Çevre Bilincinin Artması Elektrikli Araçlara Yaradı
Hızlı bir şekilde 1990’lı yıllara gelirsek, petrol krizinin ve uzun yakıt kuyruklarının üzerinden henüz 20 yıl geçmişken, elektrikli araçlara olan ilgi tekrar azalmaya başladı. 1990 yılında imzalanan Temiz Hava Protokolü ve 1992 tarihli Enerji Politikası Yasası, bunların yanı sıra yeni ulaşım emisyon düzenlemeleri ise, elektrikli araçların ihtiyaç duyduğu alakayı, en azından Amerika Birleşik Devletleri’nde canlandırmayı başardı.
Bu dönemde birçok otomobil üreticisi, popüler olan modellerinin elektrikli versiyonlarını da sunmaya başladı. Bunun anlamı ise, elektrikli araçların hız anlamında içten yanmalı, petrol kaynaklı araçlara yetişmeye başladığı ve menzillerinin 100 kilometreye dayandığıdır.
1990’lı yılların en iyi bilinen elektrikli aracı, General Motors tarafından üretilen EV1 modeli oldu ki, merak edenler için 2006 yapımı “Who Killed the Electric Car? – Elektrikli Araçların Sonunu Kim Getirdi?” adlı belgesel, bu konuda oldukça iyi bir kaynak olabilir. General Motors, EV1’i varolan bir tasarımın üzerinde oynayarak değil, baştan ayağa yeniden şekillendirerek ortaya çıkardı. Uzun menzili ve yüksek ivmesi ile çığır açan elektrikli araba, kısa sürede kült olarak görülmeye başladı. Fakat yüksek maliyeti nedeni ile hiçbir zaman seri üretimi yapılamayan EV1, 2001 yılında üretimi durdurularak rafa kaldırıldı.
Sonraki yıllarda ise, ekonominin büyümesi, orta sınıfın artması ve petrol fiyatlarının düşmesi, tüketiciler için tasarrufu anlamsız hale getirmeye başladı. Bu hızlı büyüme döneminde tekrar göz ardı edilen elektrikli araçlar, bu kez perde arkasında, Enerji Bakanlığının desteği ve bilim insanları ile mühendislerin emekleri sayesinde gelişimlerini sürdürdü. Bu teknolojik ilerlemelerin bir parçası da, elektrikli araçlarda kullanılan bataryaların gelişmesi oldu.
Elektrikli Araçlar İçin Yeni Bir Başlangıç
Elektrikli araçların tüm iniş ve çıkışlarına sahne olan 20. yüzyıl, bu teknolojinin vadettiklerini ortaya serse de, gerçek anlamda kendilerini göstermeleri için 21. yüzyılı beklemeleri gerekti. Elektrikli araçlara olan ilginin tekrar alevlenmesini sağlayan ve hemen herkes tarafından kabul edilen iki olay yaşandı.
Bunlardan birincisi; Toyota tarafından piyasaya sürülen Prius modeli otomobilin 1997 yılında Japonya’da yollara çıkması. Prius, dünyanın seri üretimi yapılan ilk hibrit elektrikli otomobili olarak tarihe geçti. 2000 yılına gelindiğinde ise, Prius tüm dünyaya satılmaya başlandı ve ünlüler arasında popülerlik kazanarak şöhretini artırdı. Prius’un hayata geçmesini sağlayan şey ise, nikel metal hibrit kullanılarak üretilen bataryalar oldu. Sonraki dönemlere ise, artan petrol fiyatları ve karbon emisyonuna karşı oluşan hassasiyet, Prius modelinin satışlarını kendi alanında zirvede tutmayı sağladı.
Elektrikli araçların geleceğini şekillendiren ikinci gelişme ise, 2006 yılında Amerika Birleşik Devletleri’nde bulunan Silikon Vadisi’nde kurulmuş küçük bir firma olan Tesla Motors’un ürettiği spor ve lüks elektrikli araçların görücüye çıkması oldu. Tesla’nın ürettiği araçlar 320 kilometre menzile sahip olmasıyla da dikkat çekti. 2010 yılında Enerji Bakanlığı’ndan 465 milyon dolar yardım alarak Kaliforniya’da üretim tesislerini kuran Tesla Motors, aldığı yardımı tam olarak dokuz yıl önce geri ödemeyi başardı. Üzerinden geçen kısa zamana rağmen Tesla Motors, bir yandan araçları ile kendinden söz ettirmeyi başarırken, bir yandan da Kaliforniya’daki otomotiv endüstrisindeki en büyük iş veren olarak kayda geçti.
Mutlaka okuyun: Elektrikli Otomobil Firması Tesla Hakkında Az Bilinen 10 Şey
Tesla’nın ortaya koydukları ve elde ettiği muazzam başarı, birçok büyük otomobil üreticisinin de elektrikli araçlara yönelmesini sağladı. 2010 yılında Chevy Volt ve Nissan LEAF modelleri Amerika Birleşik Devletleri’nde görücüye çıktı. Piyasaya sürülen ilk hibrit araç olan Volt, elektrik motoruna ek olarak bir de içten yanmalı motora sahip idi. Bu da, kullanıcıların yolculuklarını çoğunlukla elektrik motor ile yapabilmelerine, pilin bitmesi durumunda da içten yanmalı motor sayesinde daha uzun yol gidebilmelerine olanak sağladı. Buna karşılık Nissan’ın sunduğu LEAF modeli ise tamamen elektrikli bir araç olarak karşımıza çıktı ve herhangi bir ek motora sahip değildi.
Takip eden yıllarda birçok otomobil üreticisi elektrikli araçlara yönelip Amerika Birleşik Devletleri’nde farklı modelleri kullanıcılara sunmuş olsa da, elektrikli otomobil sahiplerinin kadim sorunu olan; nerede şarj edileceği problemi, geçerliliğini korudu. Geri Dönüşüm hareketi kapsamında Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı, ülke çapında evlere, kamu alanlarına ve işletmelere toplamda 18 binin üzerinde şarj istasyonu kurdu ve bunun için yaklaşık 115 milyon dolar yatırım yaptı. Bunlara ek olarak üreticiler ve özel işletmeler de ülke genelindeki bazı kilit noktalara şarj istasyonları kurarak toplam sayıyı 20 binin üzerine çıkardı.
Şarj istasyonları cephesinde bu gelişmeler yaşanırken yine Enerji Bakanlığı desteğini alan Araç Teknolojileri Geliştirme Dairesi tarafından geliştirilen yeni nesil bataryalar da, elektrikli araçların menzillerinin uzamasını sağladı. İlk çıkan hemen hemen tüm hibrit otomobillerde kullanılan batarya teknolojisinin yanı sıra, Bakanlık tarafından Chevy Volt’ta da kullanılan lityum iyon batarya teknolojisi de geliştirildi. Bakanlığın batarya teknolojisini geliştirme araştırma amacı ile yaptığı yatırımlar neticesinde, elektrikli araçlarda kullanılan bataryaların fiyatları yarı yarıya düşerken performansları da sürekli artırıldı. Bu gelişme doğrudan elektrikli araçların fiyatlarına yansıyarak kullanıcılar için daha cazip ve ulaşılabilir hale gelmesine yardımcı oldu.
Günümüzde elektrikli araç alacak tüketiciler için, daha önce görülmediği kadar fazla seçenek bulunuyor. Şu anda yaklaşık 23 tam elektrikli, 36 tane de hibrit model araç piyasada bulunuyor. Bu araçlar iki kişilikten aile araçlarına, orta sınıftan lüks segmente kadar değişkenlik gösteriyor. Petrol fiyatlarındaki artışa ek olarak elektrikli araçların fiyatlarındaki süregelen düşüş de, bu araçlara olan ilgiyi gün be gün artırıyor. Günümüzde sadece Amerika Birleşik Devletleri’nde 234 binin üzerinde tamamen elektrikli, 3,3 milyonun üzerinde de hibrit otomobil yollarda bulunuyor.
Elektrikli Otomobillerin Geleceği
Elektrikli araçların gelecekte hangi konumda olacaklarını kestirmek zor olsa da, yenilenebilir enerji ve temiz bir dünya için büyük bir potansiyele sahip oldukları tartışılmaz bir gerçek olarak duruyor. Şu anda ulaşım ve kişisel kullanım gibi hafif işlerde kullanılan araçların tamamını elektrikli ya da hibrit modellere dönüştürebilirsek, petrole olan ihtiyaç ve karbon emisyonu kayda değer bir oranda azalacaktır.
Bu amaç doğrultusunda, Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı kolları sıvadı ve içten yanmalı motora sahip araçlar kadar ucuza mal edilebilen elektrikli araçlar üretilmesi için ülkenin en parlak bilim insanlarını bir araya getirdi. Bu amaç doğrultusunda 2022 yılında, elektrikli araçlar ile petrol bazlı çalışan araçlar arasında fiyat farkı kalmaması umut ediliyor. Batarya teknolojisi cephesinde ise, Argonne Ulusal Laboratuvarları enerjinin saklanabilmesinin önündeki büyük bilimsel ve teknik sorunları aşmaya çalışıyor.
Dahası, Enerji Bakanlığı’nın Gelişmiş Teknolojiler Araştırma Birimi tarafından elektrikli araçları kökten değiştirebilecek yenilikler üzerine efor harcıyor. Menzili artırabilecek yeni teknoloji bataryalardan, elektrik motorlarda kullanılan malzemelerin daha verimli hallerini incelemeye kadar birçok alan bu Birim’in ilgi alanına giriyor. Tüm bu çalışmalar, elektrikli araçlar için uygulanabilir niteliğe sahip.
Her şeye rağmen, elektrikli araçların önünde yatan yolun ne olduğunu sadece zaman gösterebilir.
Sıkça Sorulan Sorular
İlk Elektrikli Otomobil Ne Zaman Üretilmiştir?
Elektrikli Araçlar Neden Yaygın Değil?
