Hidrojenli Araba Nedir, Nasıl Çalışır?

Otomotiv sektöründe her geçen gün yaşanan gelişmeler ile hidrojenli araba çeşitlerine olan ilgi daha da artmaktadır.

Hidrojenli araba nedir ve nasıl çalışır? Son yıllarda arabaların değişimi çok hızlı bir şekilde ilerlemektedir. İlk olarak hibrit yani HEV ve daha sonra tam elektrikli yani EV araçlar kullanıcılar için piyasaya sürüldü. Bu tarz araçları trafik içinde çok fazla görmek mümkün olmaktadır. Her geçen gün gelişen değişimler ile trafikte çok sık göreceğimiz bir diğer araba çeşidi ise hidrojenli araba olacaktır.

Doğaya karbon yerine yalnızca su buharı salınımı yapacağı için çevreyi koruması alanında zirvede yerini alan bu teknolojinin çok daha yaygın bir kullanılması adın geçmesi gereken çok sayıda aşama bulunmaktadır. Çok daha az emisyon ve en az derecede gürültü kirliliği gibi gelişmelerin yaşanmasına rağmen fosil yakıtlar ile çalışan araçlar henüz yeterince temiz bir gelecek sunmuyor.

Ayrıca petrol kaynaklı yakıtlar yenilemeyen enerji kaynakları sınıfından olmasından dolayı her geçen gün daha fazla azalıyor. Gün geçtikçe daha da yaygınlaşan elektrikli arabaların sunduğu heyecan bu tarz arabalarda paylaşıyor.

Hidrojenli Araba Nedir?

Son zamanlarda çevre kirliliği ve trafikte yaşana sorular nedeni ile otomotiv alanında farklı tasarımlarda daha avantajlı araç üretimleri sağlanıyor. Hidrojenli araba yakıt olarak hidrojen kullanılan araçlar olmaktadır. İçten yanmalı bir motor yerine elektrik motoruna sahip olmasından dolayı tam elektrikli otomobil grubu içinde yer almaktadır. Ancak çalışma prensibinin elektrikli araçlardan farklı olmaktadır.

Hidrojen yakıtlı araçlar yakıt hücreli araç ve yakıt hücreli elektrik araç adları ile bilinmektedir. Bu tarz otomobillerde elektrik motor, yakıt hücresi ve batarya bulunmaktadır. Bunların yanı sıra egzoz çıkışı da yer alması için bu tarz araçları hem elektrikli hem de içten yanmalı araçlar ile benzerlik göstermektedir. Yakıt olarak hidrojen kullanan bu araçlar aynı benzinli bir araba gibi yakıt tankına sahiptir.

Arabanın arka kısmında egzoz borusuna benzeyen bir yapı vardır. Bu borudan karbonmonoksit yerine yalnızca su buharı çıkışı bulunmaktadır. Bu sayede en çevreci araba unvanını hidrojenli araba taşımaktadır. Bunların yanı sıra elektrikli araçlarda yer alan batarya sistemi bu tarz arabalarda da mevcuttur. Bu bataryada su ve hidrojen moleküllerinden elektrik açığa çıkar ve elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. İlk hareket için aracın gerek duyduğu enerji ise araçta yer alan batarya aracılığı ile sağlanmaktadır.

Bataryada yer alan enerji ile ilk adımlar sorun olmadan tamamlanmaktadır. Bu batarya fren hareketini kullanarak kendini şarj etme özelliğine sahiptir. Hidrojenli arabalar sonuna kadar doğa dostu olması ile önemli bir yere sahiptir. Uzun bir yolculuk sonrasında geride kalan sadece su damlacıkları olmaktadır. Emisyon olmayan araçta gürültü kirliliği olmaz ve hidrojenli arabalar yanı elektrikli araçlarda olduğu gibi sessiz bir sürüş deneyimi sağlamaktadır.

Hidrojenli Araba Nasıl Çalışır?

Genel olarak hidrojenle çalışan araçların çalışması yakıt hücrelerine kurulu olmaktadır. Bu tarz arabalarda motor elektrikle çalışmaktadır. Ancak elektrikli arabalardan farklı olarak bu araçlar elektrik kullanılarak şarj edilmiyor. Hidrojen yakıtlı araçlarda yer alan depo, dolum istasyonlarında hidrojenle doldurulmaktadır. Depoda yer alan hidrojen ise elektriğe dönüştürülmesi ile aracın çalışması sağlanır.

Hidrojenin elektriğe dönüşme sırasında yakıt hücreleri görev yapmaktadır. Yakıt hücresine iletilen hidrojen bu sırada oksijenle tepkimeye girmektedir. Daha sonra meydana gelen elektrik ve su buharı çıkıyor. Elektrik motoru hidrojen molekülünden oluşturulan elektrik ile çalışırken aracın egzozundan yalnızca su buharı çıkmaktadır.

Bu durum aracın sıfır emisyon özelliği almasını sağlıyor. Bu tarz araçlarda ayrıca batarya da yer almaktadır. Bu bataryanın görevi araçta yer alan elektronik donanımları çalıştırmaktır. Rejeneratif frenleme gibi geri kazanım teknolojileri ile bu batarya büyük oranda kendi kendine dolmaktadır.

Hidrojenli Arabaların Avantajları

Son zamanlarda çok konuşulan ve geleceğin teknolojisi olarak görülmektedir. Ancak buna rağmen daha geliştirme ve yaygınlaşma aşamasında bulunan hidrojenli arabaların avantajları şunlardır;

• Hidrojenli arabalarda hidrojen depolanması adına kullanılan batarya daha hafif olmaktadır.
• Elektrikli arabalarda bataryanın tam olarak dolması için uzun saatlere ihtiyaç olabilir. Hidrojenli arabalarda ise batarya çok daha ısa süre içinde tam olarak doldurulabilir. Bu inovatif arabaların bataryalarının dolum süresi benzinli araca dolum yapmak ile aynı olmaktadır.
• Hidrojenli arabalar atık olarak havaya yalnızca su buharı bırakmaktadır. Böylece elektrikli araçlardan bile çok daha verimli bir teknoloji sunacaktır.
• Hidrojenli araçları içinde çok daha az sayıda parça vardır. Bu durum hidrojenli araçların daha az gürültü yapması ile daha verimli olmalarını sağlamaktadır.
• Bir litre hidrojen yakıtı bir litre benzine göre daha fazla menzil sunmaktadır.

Hidrojenli Arabaların Dezavantajları

Hidrojenli arabalar genellikle çevre dostu olmaları sayesinde popüler olmasına rağmen bir takım dezavantajları vardır. Hidrojenli arabaların dezavantajları şunlardır;

• Hidrojen enerjisinin çok yaygın olmaması,
• Hidrojen istasyonlarının sayısının az olması ve yaygınlaşması için çok zaman alması,
• Hidrojen enerjisi üretim ve depolama bakımından zorluk çıkarır. bu enerji genel olarak doğal gaz, petrol ya da nükleer enerji gibi yollar ile elde edilir,
• Hidrojen enerjisinin taşınması ve depolanması çok daha zordur,
• Hidrojen enerjisi hava ya da suda depolanabilmesine rağmen bu sınırlı oranlarda ve büyük basınç kullanılarak yapılmalıdır,
• Hidrojenli arabaların elektrikli arabalara göre daha pahalı olması,
• Hidrojenli arabaların üretimi için çok daha büyük yatırımlara ihtiyaç vardır,

Hidrojenli Araba Modelleri

Günümüzde en çok konuşulan ve büyük oranda avantajlar sunan hidrojenli araba modelleri çok fazla değildir. Uzun yıllar gelişim sürecinde olan bu teknoloji daha yaygın bir şekilde kullanılabilecek kadar önemli oranda verimlilik sağlamıyor. Bundan dolayı birkaç öncü marka haricinde hidrojenli araç üreten marka yoktur. Hidrojenli araba modelleri üretimi sağlayan markalar içinde Honda, Toyota ve Hyundai gelmektedir. İşte çok daha etkili bir yere sahip olan hidrojenli araba modelleri şunlardır;

Honda Clarity; Aracın tasarımı standart olarak Honda modellerine benzeyen Clarity markanın elektrikli araçlarda önemli bir yere sahiptir. Kısa süreli şarj ile yaklaşık olarak 500 km menzil sunan yakıt hücreli model ülkemizde satışı yoktur. Hidrojenli arama modelinin yanı sıra elektrikli olanı üretildiği için modelin üretimi 2021 yılında sona erdi.

Hyundai Nexo; Hyundai hidrojenli araba çalışmaları Tucson markası ile başlamıştır. Daha sonra Tucson içinde yer alan teknolojileri daha da ileriye taşıyarak 2018 yılında Nexo üretildi. 5 dakikalık şarj ile 666 km giden model tasarımı ile fark oluşturuyor.

Toyota Mirai; Hidrojen ile çalışan araba modelleri içinde yer alan Toyota Mirai bu teknolojilerin ilk örneklerinden biridir. 2014 yılında tanıtımı yapılan araç 2015 yılının başında Japonya da sonunda da Amerika da satışa sunuldu. Deposunda 5,6 kg hidrojen depolayan Mirai ilk zamanlar tek depo ile 1003 km menzil yaparak bu alanda rekor kırmıştır. XLE ve Limited olmak üzere iki farklı şekilde 2023 modeli üretimi yapılan Toyota Mirai modeli ülkemizde daha satışı yapılmamaktadır.