İnsanlığın Ortak Tutkusu:Otomobil

 Otomobil, insanlığın ortak tutkusunu oluşturan ürünlerden birisidir. 20. Yüzyılın başında dünyadaki sayısı 

 

10 000 kadarken, sonunda yarım milyara ulaşmıştır. O zamanlar yaşamı boyunca 1 000 km kadar seyahat eden ortalama bir insan bugün yılda 10 000 km katedebiliyor. Sadece bireysel değil, toplumsal düzeyde de bağımlılık yaratan bir araç: Gelişmiş ekonomilerdeki toptan ticaretin beşte, perakendenin dörtte birinden sorumlu ve her altı firmadan birisi, bu aracın üretimi, dağıtımı, bakımı ya da kullanımıyla ilgili.

 Yeni modeller, bilgisayar ve çeşitli sensörlerle donatılmış vaziyette. Dış koşullar irdelenip içerideki havanın nem ve sıcaklığı ayarlanıyor, yol durumu hakkında bilgi veriliyor, motorun çalışma koşulları ve egzoz çıkışının gaz bileşimi izlenip şoför uyarılıyor. Kompakt disk, buzdolabı, televizyon ve çeşitli güvenlik sistemlerine ek olarak bazılarında küresel konum belirleyici (GPS) sinyal kaynağı bile var. Sürücünün dahi farkında olmadığı bir arızanın belirlenmesi halinde, servis ağı, otomobilin nerede olduğunu belirleyip, en yakınn servis elemanlarını müdahale için gönderiyor.

 Kısacası, geçen yüzyılın başında 100 kadar olan parça sayısı, bugün 14 000 civarında. Bunca parçanın üretimi, stoklaması ve bir araya getirilmesi, çok değişik biçimlerde yapılabildiğinden, en verimli sürecin belirlenip uygulanması, ayrıntılı iş planlaması gerektiriyor. Öte yandan, bu parçalardan, aynı model için üretilmiş olan benzerlerinin hepsi, birbirlerinin yerini alabilir durumda. ‘Hazır yedek parça’ kavramının mümkün olabilmesi için gerekli bu durum, mikron düzeyinde hassas üretim teknikleriyle mümkün olabiliyor. Dolayısıyla, sektör aynı zamanda en yüksek düzeyde otomasyonu gerçekleştirmiş olmalı. O kadar ki, yeni bir modele geçmek için, üretim zinciri üzerinde çalışan robotları yeniden programlamak yetiyor.

 Bu parçaların ömürleri, birbirinden farklı olduğundan, tutarlı sayılarla üretilip stoklanmaları gerekiyor. Bu yüzden, çeşitli firmalar değişik bileşenleri üzerinde uzmanlaşmış halde. O kadar ki, otomobil üretimi artık, bir montaj işine dönüşmüş gibi. Yeni bir model tasarımlandığında, üretici, gerek duyduğu parçalar için, özellik, sayı ve teslim tarihi belirterek, İnternet’te ihale açıyor. Kazanan yedek parça firmasının, bu siparişi kendi sistemine sunması yeterli. Sistem, kendine bağlı robotları, eldeki iş bittiğinde yeni üretime geçecek şekilde programlıyor. Bu alanlarda sorun yok: Ekmek elden su gölden…

 Sektördeki en yoğun arayışlar, emisyon düzeylerinin aşağıya çekilmesine yönelik. Çünkü, dünya yollarındaki yarım milyar adet otomobil, yılda bir o kadar ton benzin tüketiyor. Nitrik oksitler, karbon monoksit ve dioksit gibi, zehirli olan veya sera etkisine yol açan gazlar salıyor. Gerçi katalitik dönüştürücü ve elektronik enjeksiyon sistemleriyle bu emisyonlar azaltılmış durumda. Ağırlığı azaltarak yakıt tasarrufu sağlamak da mümkün. Bu amaçla; karbon elyaflı malzemeler, güçlü polimerler, köpük ya da özel hafif metaller üzerinde çalışılıyor. Ancak, sözkonusu emisyonların, filolar bazında ve kademeli olarak sıfıra indirilmesi gerekiyor. Bu da, radikal bir teknoloji değişikliğini gerektiriyor.

 

 Umut verici tasarımlardan birisi, elektrikli otomobil. Görece pahalı olmakla birlikte, halen mevcut bir teknoloji. Fakat akülerin şarj süreleri uzun, boşalma süreleri kısa. Kullanışlılık açısından, benzinli-akülü ‘hibrid’ modeller, geçiş dönemi için daha güçlü bir aday. Bu modeller, kentlerarası uzun mesafe kullanımlarında benzin, yoğun yerleşim merkezlerindeki düşük hızlarda elektrik kullanıyor. Fren yaparken enerji kaybetmeyip, aküyü şarjedebiliyor.

 Hidrojen yakıtlı otomobiller, bir diğer seçenek. Ancak, hidrojen normal şartlar altında patlayıcı bir gaz olduğu için, güvenli olarak depolanması ve nakli bir sorun. Sıvılaştırılması içinse -252 0C’ye kadar soğutulması lazım. Dolayısıyla, gaz halindeyken, örneğin karbon nanoyapılarına emdirilerek depolanması, sonra geri çekilmesi üzerinde çalışılıyor. Hidrojeni, yakıt hücreli otomobiller de kullanmak da mümkün. Ancak, şimdilik pahalı. Hidrojenin eldesi de tartışmalı. Çünkü halen, hampetrolün ısıl parçalanmasıyla elde edilebiliyor ve bu zaten kirli bir işlem. Temiz hidrojen, suyun, güneş enerjisinden elde edilen elektrikle ayrıştırılmasında yatıyor. Bu da fotovoltaiklerin ekonomik hale gelmesini bekliyor. Sonra da yakıt hücrelerinin….

 

Kaynak:Bilim ve Teknik Dergisi, Kısa Kitaplar, Mühendislik

 

Beni sosyal medyadan da takip edebilirsiniz: Facebook, Twitter, Google+