29 Mart 2021 Pazartesi

Hurdaya Çıkarılan Dizüstü Bilgisayarların Bataryalarından Nasıl Faydalanılabilir?

Almanya'da yaşayan herhangi biri, dünyadaki diğer birçok ülkede enerji arzının ne kadar yetersiz olduğunu hayal bile edemez: Hindistan'da milyonlarca insan bir elektriksel güç kaynağına düzenli olarak erişememektedir. Bunun elbette bir takım ekonomik sonuçları da oluyor. Pek çok aktivite söz konusu olduğunda, örneğin hava karardıktan sonra bir ışık kaynağına erişebilmek veya düzenli olarak şarj edilmesi gereken bir akıllı telefon aracılığıyla randevu oluşturabilmek oldukça faydalı olurdu. Prodip Chatterjee bunu değiştirmek istiyor. Kendisi Nunam isimli, basit bir geri dönüşüm çevriminden faydalanarak ülkenin bazı bölgelerindeki elektrik açığını kapatmayı amaçlayan ve kar amacı gütmeyen yeni bir şirket kurdu. Eski, kullanılmış dizüstü bilgisayarların bataryaları enerji depolamak için kullanılacak. Audi Çevre Vakfı pilot aşamayı finanse ederken, Berlin Teknik Üniversitesi de projeyi yöntemsel olarak destekliyor.

Eski Bataryalar Anma Güçlerinin Üçte İkisini Korumaya Devam Ediyorlar
Nunam, temelde çok basit bir yaklaşımı benimsiyor: Çalışanlar, hurda satıcılarının ellerindeki tüm eski dizüstü bilgisayar bataryaları satın alıyor ve bunları, küçük, sabit enerji depolama işlevi taşıyan “güç bankaları” olarak iş görebilmeleri için dönüştürüyorlar. Potansiyel, pek çoğunun tahmin edebileceğinden daha büyük. İlk test çalışmaları, atılmış dizüstü bilgisayarlarda bile bataryalaların genellikle ilk/anma kapasitelerinin üçte ikisi kadar bir şarj kapasitesine sahip olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, fan veya lamba gibi uzun süreli ve düşük güç tüketen cihazları tedarik etmek için oldukça uygundurlar. Bu arada, piller boşaldığında güneş enerjisi kullanılarak yeniden şarj ediliyorlar.

Bataryaların Tekrar Kullanımında Audi Çevre Vakfı Nunam Firmasını Finanse Ediyor 

“Teknoloji, mümkün olduğu kadar uzun süre kullanılması halinde en çevre dostu kullanıma sahip olmaktadır. İlk kullanımından sonra yine başka amaçlarla bu bataryaları kullanabilirsek, hem enerji ve hammadde tasarrufu sağlıyor, hem de elektronik atık miktarını azaltmış oluyoruz. Etkili çevrimler, yeryüzündeki kaynakları korumak için önemli bir kaldıraç, ”diyor Audi Çevre Vakfı Genel Müdürü Rüdiger Recknagel. Bu nedenle vakıf, kendisini teknolojinin sürdürülebilir kullanımına adamış projeleri desteklemektedir.

Bir Kilowatsaat Kapasiteli Elektriksel Depolama
Nunam, her satın alınan batarya için işe performansını doğrulayarak başlıyor. Üzerinde çalışılmaya değer olması için bu kapasite en az % 60 olmalıdır. Bunu takiben yaklaşık bir kilowatsaat kapasiteli yeni enerji depolama cihazları oluşturulabiliyor. Bu prototipler ayrıca İnternete bağlantı sağlayan ve veri toplama için kullanılan bir SIM kart ile donatılmıştır. Bu şekilde Nunam, yeni batarya sistemlerinin yeniden kullanılabilirliği, performansı ve hizmet ömrü hakkında bilgi edinebiliyor. Faydalı kullanım ömürlerinin sonunda, küçük depolama sistemleri firmaya geri veriliyor.

Bu arada, performansı planlanan kullanım için yetersiz olan bataryalar, doğrudan bölgesel bir batarya geri dönüşüm şirketine gönderiliyor.

Hammaddeden Tasarruf Sağlanıyor.
Sonuç olarak, Nunam bu konsept ile sadece elektriği ücra bölgelere taşımayı başarmadı. Aynı zamanda hammadde kullanımının optimize edilmesini de sağlamış oldu.

Prodip Chatterjee: “Kazan-kazan durumları yaratıyoruz: aksi halde bir atığa dönüşecek olan eski pil hücreleri önce yeniden kullanılıyor ve ardından uygun şekilde imha ediliyor. Hurda satıcıları bunları bize yeniden satarak kazanıyor ve Hintli aileler ve bayiler uygun fiyatlı enerji depolamasından yararlanıyor ” şeklinde özetliyor bu girişimi.

Küçük Ölçekte Seri Üretim Hedefi Gözetiliyor
Projenin pilot aşaması Audi Çevre Vakfı tarafından finanse edilmektedir. Şimdiye kadar Nunam, yaklaşık 1.000 dizüstü bilgisayar bataryasından 5.000'den fazla pil hücresini söküp test etti. Bundan 25'den fazla enerji depolama sistemi oluşturularak, bunların kırsal bölgelerde elektrik kaynağı olarak görev yapmasının sağlanacağı ifade edilmektedir. Her şey yolunda giderse, Nunam küçük ölçekli üretim yapmayı ve ilave güç kaynakları geliştirmeyi hedefliyor.

Hindistan Bataryaların Tekrar Kullanımı İçin Çok İdeal Bir Ülke Konumunda 

 

19 Mart 2021 Cuma

Elektrikli Araçlarda Akü Kapasitesi

Tahrik sistemini besleyen akünün kapasitesi (enerji depolama yetisi), elektrikli otomobillerin kullanılabilirliği ve ekonomikliği bağlamında en önemli belirleyici parametrelerden biridir. Akü kapasitesi söz konusu olduğunda iki karşıt stratejiden bahsedilebilir.

Elektrikli Araçlarda Akü En Önemli Bileşenlerden Biridir

Akü Kapasitesinin Artırılması: Bu sayede, ara şarja ihtiyaç duymadan çok büyük bir menzile ulaşılabilirken akünün kullanım ömrünü de uzamış olur. Akü, hem kapasitesi hem de güç tüketimi bakımından daha az yüke maruz kalır, böylece aracın tam kullanım ömrüne karşılık gelen döngü sayılarına ulaşabilir. Öte yandan, araç ağırlığı ve yatırım maliyetlerinin ciddi ölçüde arttığı rahatlıkla görülebilir. Özellikle ikincisi, seri üretimden ve giderek artan bir şekilde teknik gelişmelerden elde edilen tasarruf etkileriyle kısmen dengelenebilir. Elektrikli otomobillerde kullanılan büyük aküler 2018 yılı esas alınırsa, 100 kWh civarında enerji depolamaktadır ki bu da 100 km'de 15 kWh ila 25 kWh araç tüketimi üzerinde hesap yapılırsa kabaca 600 km'nin üzerindeki bir menzil için yeterli gelmektedir. Örnek verilecek olursa bu tür akülerin kullanıldığı araçlar arasında Tesla Model S, Tesla Model X, NIO ES8, Jaguar I-Pace, Audi e-tron sayılabilir. Öte yandan, akülü otobüsler de 600 km’lık bir menzile ulaşmak için 600 kWh'den fazla kapasiteye sahip olmalıdır.

Daha Ufak Kapasiteli Akü Kullanımı : Böyle bir kullanımın üstün yanı , düşük araç ağırlığı , ayrıca çok daha düşük bir satın alma maliyetleridir. Bununla birlikte, bu konsept, bir birbirine muntazam şekilde irtibatlandırılmış örneğin şehir içerisindeki park alanları, yüksek performanslı bir şarj altyapısı gerektirir. Aküler çalışma sırasında çok fazla yüklenerek daha hızlı yıpranırlar. Bunun örnekleri, Streetscooter, Renault Twizy, e.GO Life'dır.

16 Mart 2021 Salı

Lityum İyon Pillerdeki Metal İçerik Oranının Basit Şekilde Hesabı


Bir lityum iyon pilin lityum içeriğini nasıl bilebilirim? Teorik açıdan, tipik bir lityum-iyon pilde metal vasfında lityum elementi yoktur. Bununla birlikte, yine de dikkate alınması gereken eşdeğer bir  lityum içeriğinden bahsetmek mümkündür. Bunun için basit bir formül kullanılabilir.  Bir lityum-iyon hücresi için bu, nominal kapasitenin (amper-saat cinsinden) 0,3 katı olarak hesaplanır. Şimdi bunu bir örnek ile izah edelim: 

Örnek: 2 Ah  18650 li-iyon pil, yukarıdaki katsayı yani 0,3 ile çarparsak,  0.6 gram lityum içeriğine sahiptir. 8 hücreli (4'ü seri ve 2'si paralel) 60 Wh'lik tipik bir dizüstü bilgisayar pilinde bu rakama 4,8 g'a ulaşır. 8 gram UN  shipping yönetmeliklerinin belirttiği üst değer sınırının altında kalmak için, getirebileceğiniz en büyük pil 96 Wh'dir.  Bu paket, 12 hücreli bir düzenlemede (4s3p)  2.2 Ah kapasiteli hücreler içerebilir. Bunun yerine 2.4Ah hücre kullanılsaydı, paketin 9 hücre (3s3p) ile sınırlandırılması gerekirdi. Umarım