Yola çıkmaya hazır

Siemens, Berlin'in kuzeyindeki eski bir uçak pistinde, şehiriçinde gördüğümüz tramvaylardaki gibi pantograflarla donatılmış hibrid- elektrikli kamyonların test sürüşünü yapıyor. Bu kamyonlar lojistik merkezleri ve maden ocakları ile limanlar arasında kullanılabilecek. Kıdemli bir uzak mesafe kamyon şoförü olan Jörg Grützner, her gün 18 ton ağırlığındaki bir kamyonun üstündeki sürücü mahaline tırmanır ve Berlin'in 80 kilometre kadar kuzeyindeki Almanya'nın Uckermark bölgesinde yer alan çam ormanını boydan boya kesen bir uçak pistine bakar. 20 yıl öncesine kadar Sovyet bombardıman uçakları, buradan havalanıyordu. Ancak sonra Ruslar evlerine geri döndü ve bu devasa askeri havaalanının yeni sivil kiracıları, tesisi baştan aşağıya farklı bir amaçla kullanmak için bir yarış pisti inşa etti. Bu pisti bir güvenlik deneme alanı haline getirdiler. Üstelik burada şu anda eskiden mühimmat deposu olarak kullanılan yere Avrupa'nın en büyük fotovoltaik parkı inşa ediliyor ve ayrıca havaalanının etrafındaki eski askeri güvenlik bölgesi de Schorfheide biyosfer deposu haline getiriliyor. 55 yaşındaki Grützner gözlerinde aşikar bir memnuniyetle, "Eskiden Ruslar buraya yanaşmamıza bile izin vermezdi. Oysa bugün onların uçak pistlerinin etrafında ben kamyonumla turlayıp duruyorum" diyor. Grützner otuz yılı aşkın bir süredir kamyon şoförlüğü yapıyor.

Grafiği görmek için görsele tıklayın.
Ancak yaklaşık son bir yıldır, Siemens ile Almanya Çevre Bakanlığı tarafından ortaklaşa yürütülen pilot bir proje olan ENUBA (Büyük Metropolitan Alanlardaki Çevre Kirliliğini Azaltmak İçin Ağır Yük Araçlarında Elektrikli Devingenlik) bünyesindeki eski bir uçak pistinde test sürücüsü olarak çalışıyor. 2010 Temmuz'unda bu projenin başlamasıyla birlikte Siemens mühendisleri de yollardaki yük trafiğini elektriklendirecek yöntemler üzerinde kafa yoruyor. Bu amaçla her iki dünyanın yani bir elektrikli sürüş sistemi ile bir karayolu taşıtının en mükemmel yanlarını birleştirmek amacıyla bir tramvay ile bir kamyonun melez bir modelini yaptılar. Şu anda standart hibrid sürüş sistemleriyle donatılmış iki adet standart kamyonun deneme sürüşleri yapılıyor. Bu kurulumda aksları döndürmek için sadece bir elektrik motorundan faydalanılıyor. Bu motor tüketeceği elektriği ya dizel bir motorla çalışan bir jeneratörden ya da tıpkı tramvayların yaptığı gibi tepesinden giden elektrik nakil hattından alıyor. Şu anda böylesi bir elektrik hattı, Siemens araştırmacılarının elektrikli bir test pistine dönüştürdükleri eski bir uçak pistinin üstüne çekilmiş durumda.~
Bu 1,5 kilometre uzunluğundaki hattın sağ tarafında iki tane paralel katener tel çekili. Bunlar 65 metre aralıklarla yerleştirilmiş direklerle birbirlerine tutturuluyor. Mühendisler bu kamyonları tellere otomatik olarak yapışabilen ve tahsis edilmiş hattın içinde yol alan araçların hareketlerine göre ayrılıp yeniden yapışabilen yeni tür pantograflarla donattı. Herhangi bir aracın sürücüsü frene bastığında burada ortaya çıkan enerji sistemdeki diğer araçların kullanımına sunulabilmesi için elektrik formunda havai elektrik hattına geri veriliyor. Siemens Altyapı ve Şehirler Sektörü'nde ENUBA'dan sorumlu teknik proje müdürü olarak çalışan Dr. Michael Lehmann, "Trenlerde ve troleybüslerde kullanılan akranlarının aksine bizim pantograflarımız gerçekten çok akıllı. Barındırdığı sofistike sensör teknolojisi sayesinde bu sistem daima bir kamyonun elektrik hattından ne zaman ayrıldığını anında bilir" diyor. Böyle bir durumda pantograf derhal otomatik olarak onu geri çeker ve bunu saatte 90 kilometre hızla giderken bile güvenle yapabilir. Eğer kamyon daha hızlı gitmeye kalkarsa, motoru otomatik olarak durdurur.

Karşılıklı etkileşimli sürücü sistemi.
Grützner "gazı" kökler. Bunu yaptığı anda elektrik motoru 4,500 Newton gücünde tork üretir ve 40 tonluk yük kapasitesi olan bu kocaman araç hiç zorlanmadan yavaşça süzülmeye başlar. Çıkarttığı tek gürültü ise optimum devirde dönen ve elektrikli sürüş sistemi için elektrik üreten dizel motorun sessiz hırıltısıdır. Grützner, "500 kilogramlık ekstra hibrid sürücü burada çok şey farkettirmiyor çünkü bu kamyon sadece dizel çalışan bir araçtan çok daha çabuk ivmelenebiliyor ve sürüşü de tıpkı normal bir kamyon gibi. Grützner direksiyonun arkasında oldukça rahatlamış görünüyor. Zira o ve meslektaşları şimdiye kadar bu yeni kamyonlarla hiçbir sorun yaşamadan yaklaşık 9 bin kilometre yol yapmış. Kamyonunu yolun havai elektrik hattıyla donatılmış bölümüne doğru yönlendirdiğini söylerken, "Şimdi bu bebeği elektrik enerjisiyle kullanmaya başlayacağım" diyor. Her ne kadar bu sistem aslında normalde otomatik olarak çalışıyor olsa da, aracın kontrol panelinde elle çalıştırılan bir pantografı harekete geçirmekte kullanılan küçük bir düğmenin üzerine basıyor. Pantograf büyük bir hızla yukarıya yükseliyor ve dizel motorun hırıltılı sesi kesiliyor. Bu aşamada kamyon pistte yol alırken tıpkı bir arı sesi çıkarır gibi vızıldıyor. Grützner sol sinyal veriyor ve şerit değiştiriyor; hemen anında pantograf kamyonun üstüne geri çekiliyor ve dizel motor tekrar devreye giriyor. Almanya Çevre Bakanlığı (BMU) yakın bir gelecekte en sağ şeritlerinde havai bir elektrik hattı olan otobanlarda da bu gibi kamyonları görmek istiyor. Bunu yapması aslında hiç de zor değil, teknik konuşmak gerekirse Lehmann şöyle açıklıyor: "Bu sistemin mevcut karayolu ağlarına entegre edilmesi göreceli olarak daha kolay, çünkü onun inşası diğer araçları hiçbir şekilde engellemeyecek. Her şeyin ötesinde bu teknoloji sayesinde karayoluyla yapılan yük taşımacılığından kaynaklanan ve giderek artan CO2 emisyonunun kontrol altına alınması mümkün olabilecek.~
Örneğin İsviçreli bir taşımacılık danışmanlığı firması olan Progtrans, gelecekte otobanlardaki kamyon sayısının giderek artacağı öngörüsünde bulunuyor. Bu şirket, sadece Almanya'da yük taşımacılığının 2050 yılına gelindiğinde 2005 yılı seviyesinin yüzde 116 üstüne çıkacağını tahmin ediyor. Almanya Ulaştırma Bakanlığı'na göre, bu ülkede 2011 yılında karayolu ile yapılan yük taşımacılığının hacmi, bir önceki yıla göre yaklaşık yüzde 8 artarak 3,4 milyar ton civarına yükselmiş durumda. Karayolu yük taşımacılığında beklenen bu artış elbette ki yanında yıllık CO2 salınımı artışını da getirecek ve şayet ciddi yeni teknolojiler uygulanmazsa bugün yaklaşık günlük 40 milyon ton olan CO2 salınımının 2050 yılı itibarıyla günlük 100 milyon ton seviyesine yükselmesi bekleniyor. Bu teknolojiler uygulanmazlarsa Avrupa Komisyonu'nun 2050 yılında CO2 salınımlarında yüzde 80'lik azalma hedefi (1990 seviyelerine kıyasla) rüyalarımızı süslemekten başka hiçbir işe yaramayacak. Alman Çevre Danışmanlık Konseyi'ne göre, Siemens'in ürettiği bu "tram-kamyonlar (tramvay-kamyonlar)" gelecek vaad eden birer seçenek haline gelebilir. Konsey, söz konusu teknoloji sayesinde artan yük taşımacılığı hacminden seragazı salınımının izole edilebileceğine inanıyor. Son yayınlanan raporunda, Almanya'nın tek haneli numaralı bütün otobanlarında havai elektrik hatları kurulmasını tavsiye etti ki bu da toplamda 5 bin 400 kilometre uzunluğunda elektrikli otobanlar anlamına geliyor.

Bir çözümler karışımı.
Yeni raylı hatlar döşenmesini, sürüş sistemi etkinliğinin artırılmasını ve lojistik sistemlerinin optimize edilmelerini gerektiren günümüz çözümleri, Almanya'nın ihtiraslı karbondioksit azaltma hedeflerinin tutturulmasını tek başlarına sağlayamaz. Örneğin raylı hatların genişletilmesi aslında demir yollarının sadece kamyon trafiğindeki beklenen artışı değil, aynı zamanda mevcut otoban yük trafiğini de çözmesi gerektiği anlamına gelir. Bunun başarılabilmesi için ise raylı sistemlerin kapasitesinin dörde katlanması gerekir. Üstelik trafiğe çıkan yeni kamyonlar yüzünden malların nihai anlamda tüketildiği yoğun nüfuslu alanlardaki mevcut alanlar da işgal edilmeye başlanmış olacak. Progtrans, BMU ve Alman Ulaştırma Bakanlığı tarafından yürütülen ortak bir araştırmaya göre, bu gibi önlemler ile 2050 yılına kadar yıllık CO2 salınımlarını sadece 60 milyon ton kadar düşürebilmek mümkün. Halbuki AB'nin hedefi bu seviyeyi 10 milyon ton civarına çekmek ki bu sadece karayolu yük taşımacılığını elektriklendirerek tutturulabilecek bir hedef. Ancak bu hedefin tutturulabilmesi için elektrikli kamyonlarda kullanılacak enerjinin üretiminde aslan payını yenilenebilir enerji kaynaklarının alması gerekecek. Bu da şimdilik halen çok uzak görünüyor. Hepsi alt alta toplandığında yeni teknolojilerin uygulanmasının bir hayli paraya malolacağı kesin. Alman Çevre Danışmanlık Konseyi maliyetlerin kilometre başına 1,1 milyon Euro ile 2,5 milyon Euro arasında değişeceğini tahmin ediyor (otomobil korkulukları ve havai enerji hattı da dahil olmak üzere).~
Ancak Siemens uzmanları bütün otobanların elektriklendirilmesi gerektiği fikrine katılmıyor. Lehmann, "Biz başlangıç olarak kısa ve orta mesafelerde çok sık kullanılan rotaları inceliyoruz. Bunların arasında ise tıpkı lojistik merkezleri ile limanlar arasındaki veya maden ocaklarından merkezi depolama tesislerine ve aktarma merkezlerine giden rotalar gibi hiçbir demiryolu bağlantısı olmayan çift yönlü rotalar var" diyor. Şehir idaresinin 701 No'lu otoban için sıfır salınımlı bir çözüm arayışı içinde olduğu Los Angeles gibi şehirlerde de "tram-kamyonlar" çok önemli bir rol oynayabilir. Kronik olarak 30 kilometreyi bulan trafik sıkışıklıklarının yaşandığı bu karayolu, Los Angeles'ın tam göbeğinden geçiyor ve şehirdeki limanı ana lojistik merkezine bağlıyor. 701 No'lu otobanın günde 35 bin civarında kamyona ev sahipliği yaptığı tahmin ediliyor.

Kirletici salınım bazı zamanlar o derece yüksek seviyelere çıkıyor ki LA'deki hava kalitesi otoritesi bu yolun belirli zaman dilimlerinde trafiğe kapatılmasını bile dikkate alabiliyor. Raylı sistem kapasitesi de artık sınırlarına dayanmış durumda çünkü bu kalabalık metropolitan alanda hiç boş yer kalmamış gibi görünüyor. Bu yüzden Siemens uzmanları burasının ENUBA teknolojisi için en ideal yer olduğuna inanıyor. Ayrıca LosAngeles'a kendi elektrikli kamyonlarını bir çözüm olarak sunan bir proje teklifinde de bulunmak istiyorlar. Bu amaçla ENUBA ekibi yakın bir gelecekte LA'de yeni bir araç test sistemi kuracak.

Uzmanlar aynı zamanda İsveç'te de Kaunisvaara yakınlarındaki bir demir cevheri madeni ile 162 kilometre uzağındaki bir demiryolu istasyonu arasında kargo taşımacılığı yapan bir hatta elektrikli kamyonları kullanmayı düşünüyorlar. Maden çıkartma işlemi geçici süreliğine yapılacağından burada bir raylı sistem çözümü hiç mantıklı olmaz. Bu arada Uckermark bölgesinde faaliyetler son hız devam ediyor. Oradaki bilim insanları kavşaklar, havai hat yol işaretleri ve elektronik kontrol sistemleri kurarak bu test şeridini güncellemeyi de planlıyor. Ardından bu teknoloji normal karayolu koşullarında denenecek ve optimum hale getirilecek. Grützner kendi hesabına elektrikli kamyonunu eski uçak pistinin dışında da kullanmaktan çok hoşlanıyor çünkü böylece yüzlerce kilometre boyunca elektrikli sürüş sisteminin sessizliğinin tadını çıkartmış oluyor. Ancak Grützner'in de dikkat çektiği üzere bunu yapmak çok tehlikeli olabilir: "Bu kadar sessiz çalışan bir motor bir süre sonra sizin uyuklamanıza ve ardından uykuya dalmanıza sebep olabilir".

Bir adım öteden geçmişe bakmak
Almanya'nın Uckermark bölgesindeki ENUBA projesi, Siemens biliminsanlarını geleceğe bir adım daha yaklaştırıyor. Mühendislerin ENUBA elektrikli kamyonunun büyükbabasını test etmeye ilk başladıkları dönem bundan yaklaşık 130 yıl öncesi. Werner von Siemens, 29 Nisan 1882 tarihinde yani ilk elektrikli tramvayın hizmete alınmasından sadece bir yıl sonra Berlin'in Halensee bölgesinde dünyanın elektrikle çalışan troleybüslerinin deneneceği ilk troleybüs test merkezini resmen açmıştı.~
Bir tren vagonuna benzeyen ve "Elektromote" (üstte solda) denilen bu modelin tarihi aslında çok daha eskiye dayanıyor, çünkü von Siemens daha 1847 yılı gibi çok erken bir tarihte elektrikli sürüş sistemlerinin hayalini kuruyordu bile. Anılarında şöyle yazmıştı: "Eğer bir gün param ve zamanım olursa ilk yapacağım şey elektrikli bir binek arabası üretmek olacak".

İlk elektrikli arabalar 20'nci yüzyılın başlarında boy göstermeye başladı. Örneğin 1905 yılında Siemens'in ürettiği "Elektrische Viktoria" modeli Berlin'de bir otel taksi olarak çalışmaya başlamıştı.Troleybüslerin yükselişi de yine bu döneme denk gelir. Bu yeni gelişme bilhassa banliyölere ve kırsal alanlara yapılan kısa mesafeli seyahatler için çok kullanışlıydı. Bu dönemde kendilerine has troleybüs kavramlarıyla pek çok mucit ve şirket ortaya çıkmıştı. Bunlardan biri de Max Schiemann isminde ve kendi troleybüs hatlarının elektrikli parçalarının çoğunu eski patronundan öğrendikleriyle imal eden eski bir Siemens çalışanıydı. 1913 yılı itibarıyla Almanya'da toplamda sadece 54 kilometre uzunluğunda bir troleybüs hattı vardı. Bugün ise dünyanın her yerine yayılmış 300'den fazla şehirde bu gibi otobüslere rastlamak mümkün.

Siemens araştırmacılarının şu an üzerinde çalışıyor oldukları "tram-kamyonlar" aslında troleybüslerin çok yakın akrabası sayılır. Bununla birlikte araç hareketlerine otomatik olarak uyum sağlayan "akıllı" bir pantografla donatılmış olmak gibi devasa bir farklılıkları da vardır. Ancak mühendisler daha şimdiden bu kamyonlardaki mevcut dizel hibrid sistemin defterini dürmenin hayalini kuruyor. Aslında akla en uygun olanı havai elektrik hatlarının olmadığı yerlerde kamyonun sıfır salınımla çalışmasını sağlamak için elektrik motoruna havai enerji hattı ile yakıt pilinin bir kombinasyonuyla elektrik vermek olabilir.

Florian Martini