Taşıtlarda enerji dönüşümü nasıl gerçekleşir?

Fosil bazlı yakıt kullanan karayolu araçlarında yakıt tüketimi; araç ağırlığının düşürülmesi, yol ve sinyalizasyondaki trafik akışını düzenleyen iyileştirmeler, araç bileşenlerinin verimlerinin artırılması gibi uygulamalar ile düşürülebilmektedir. Yalnızca taşıt söz konusu olduğunda, taşıt bileşenlerinin her enerji dönüşümü adımında kayıplarının azaltılması, birbirleri ile etkileşimli olduğu durumlarda en yüksek verimli noktalarda çalıştırılması ile yakıt tüketimi ve egzoz gazları oranları düşürülebilir.

Sistemin enerji dönüşümü analizi yapılırken en az üç enerji dönüşümü adımından bahsedilebilinir. Bunlar; yakıtın kaynağından alınarak araç üzerinde kullanılabilir hale getirilmesi ve depolanması, araç deposundaki yakıtın tekerleklerde mekanik enerjiye dönüştürülmesi, tekerleklerdeki mekanik enerjinin menzile dönüştürülmesi aşamalarıdır.

Her enerji dönüşümü aşamasında enerji kayıpları gerçekleşmektedir. İlk aşamada rafinasyon ve yakıtın hazırlanmasında harcanan enerji kayıpları, ikinci aşamada elde edilen yakıtın tekerleklerde harekete dönüştürülmesinde gerçekleşen mekanik kayıplar, üçüncü aşamada ise araç aerodinamiği ve yol yüklerinden dolayı gerçekleşen kayıplar söz konusudur.

Kaynak: Ali Boyalı, Hibrid Elektrikli Yol Taşıtlarının Modellenmesi ve Kontrolü, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 2008.