Turbocharger entegreli otomobiller arttıkça doğa zarar görüyor mu?

İlk olarak turbo sistemlerin ne olduğunu ve nasıl çalıştığını öğrenelim. Turbocharger sistemleri, güçlendirilmiş endüksiyon sistemleridir. Bir akışkan olan havayı, kompresyonla yanma odası olan silindirlere gönderirler. Havayı sıkıştırmanın avantajı, silindirlere daha fazla oksijen gönderebilme imkanı demektir. Böylece; daha fazla yakıt (benzin) girdisi sağlanır. Bu sayede her patlamadan daha fazla güç elde edilir. Turbocharger uygulanmış bir motor, standart motorlardan daha fazla güç sağlar. Ayrıca şunu da göz ardı etmemek gerekir ki motorun ağırlık/performans oranı önemli oranda artar.

Türbin, egzost manifolduna monte edilir demiştik. Bir mille hava kompresörüne (pompa) bağlanan türbin, pompayı çevirir. Pompanın emme tarafı bir hava filtresi vasıtasıyla atmosferden hava çeker, basma tarafı da intercooler adı verilen bir radyatöre bağlıdır. Esas olarak intercooler standart su radyatöründen farklı değildir. Tek fark, turbo işleminde kullanılan havayı depolama ve yoğunlaştırma amacını taşımasıdır. Emme manifoldu da, Intercooler' dan aldığı basınçlı ve yoğunlaştırılmış havayı kullanır. Unutulmamalıdır ki temel prensip, silindirlerde daha fazla hava-yakıt karışımı yanmasını sağlamaktır ve turbonun amacı budur.
Silindirlerden çıkan egzost gazı ana türbini çevirir. Ne kadar hızlı egzost gazı çıkışı olursa türbin devrinde de o oranda artış sağlanır.(Alıntı: Honeywell, www.frmtr.com,Garret)

Artık turbo sistemlerin motorda ne iş yaptığını ve nasıl çalıştığını biliyoruz. Şimdi bu sistemi çevreci gözlerle inceleyelim. 1885 yılında araştırılmaya başlanan turbo sistemleri binek taşıtlara ancak 1962 yılında uygulanabildi. Popüler hale gelmesi ve hız odaklı kullanılması ise F1 ve (WRC)World Rally Championship yarışlarında daha agresif araçlara ihtiyaç duyulmasına dayanır. Bu dönemde kullanılan turboların şimdikilere kıyasla ilkel olması nedeniyle geç tepki vermesi aynı zamanda zihinlerde oluşan turbo yarış arabaları içindir mantığı müşterilerin araçlarında kabul etmemesine neden oldu. Son 10 yılda otomobil üreticileri arasında yaygınlaşan turbo kullanımı farklı bir mantığın ürünüdür. Otomobillerin arkasında gördüğümüz TDI, TSI, CRDI, TCI, TDCI gibi kısaltmalar farklı motor tiplerine uygulanmış modern turbo sistemlerinin kısaltmasıdır. Bu mantıkta turbo hızlı ve agresif araçlar üretmek için değil küçük ve hafif motorlu az yakıt tüketen binek araçlar üretmek için gereklidir.

Şehir içinde motor hacmi 1800- 2000CC motorlu araç kullanmak yerine 1500CC turbo entegreli bir araç kullanmak yakıt tüketiminde çok ciddi farklar yaratır. Ortaya çıkan kilometre başına harcanan TL olarak cebimize yansır. LPG(liquid petroleum gas) sistemlerinin ortaya çıkmasını sağlayan sebep de km/TL hesabıdır.

Yazının bu noktasına geldiğimizde turbocharger sistemlerin neden yeniden önem kazandığını anlamış bulunuyoruz. Bundan sonraki kısımda “atık/atıl enerji geri dönüşüm sistemi” olarak görebileceğimiz turbonun sağladığı geri kazanım çevreye faydalı mı zararlı mı? Sonucuna varacağız.

İçten yanmalı motor iki çeşit yakıta ihtiyaç duyar: oksijen muhteva eden hava ve petrol türevleri(benzin, motorin). İşin özü pahalı olan fosil yakıt yerine bedava olan havayı daha fazla tüketmektir. Yakıt karışım oranını değiştirerek daha fazla güç elde etmek yaşam kaynağımız oksijeni mi daha fazla harcamak ya da özellikle ülkemizde litresi altın gibi değerli petrolü harcamak. Konuyu dramatize ederek yazdım çünkü bu noktaya geldiğimizde maddiyat ve soluduğumuz hava arasında gidip geliyoruz.

Nitekim çözmek istediğim soru bu değil! Çözmek istediğim soru işin teknik boyutu yani karbon emisyonu. Egzozdan doğaya salınan gaz karbon monoksit, azot oksitleri, kükürt oksitler, karbonhidratlar ve çeşitli partiküller içerir. Motor hacmi büyüdükçe tüketilen yakıt miktarına bağlı olarak CO2 emisyon değerleri: (x) gr/km oranında artış gösterir. Aynı işi yapacak daha küçük bir motor kullanılırsa değerler doğru orantılı şekilde düşecektir.

- Atık enerji geri dönüşüm

- Fosil yakıttan daha fazla verim elde etme

- Düşük CO2 emisyonunu

Yazımın sonuna geldiğimde yukarıda sıraladığım 3 özelliği taşıyan turbocharger sistemlerin çevre olduğuna inanıyorum.