Havacılık sektöründe elektrikli devrimin önündeki en büyük engel, mevcut pil teknolojilerinin sınırlı enerji kapasitesi ve yeniden şarj sorunlarıydı. Ancak MIT’den gelen yeni bir gelişme, bu durumu kökten değiştirebilir. Ünlü malzeme bilimci Prof. Yet-Ming Chiang liderliğindeki ekip, sodyum-hava yakıt hücreleri üzerine yürüttükleri çalışmalarla, elektrikli uçuşun önünü açabilecek devrimsel bir teknoloji geliştirdi.
Lityum-İyonu Üçe Katlayan Enerji
Geliştirilen yeni nesil yakıt hücresi, geleneksel lityum-iyon pillere göre üç kat daha yüksek enerji yoğunluğu sunuyor. Laboratuvar ortamında geliştirilen prototip, 1.000 watt/kg enerji yoğunluğuna ulaşarak, elektrikli bölgesel yolcu uçuşları için gerekli menzil ve güç ihtiyacını karşılayabileceğini gösterdi.
Yakıt hücresi, sıvı sodyum ile nemli havanın tepkimesine dayanıyor. İki hazneden oluşan sistemde, bir tarafta sıvı sodyum, diğerinde ise hava yer alıyor. Bu iki hazne, katı seramik bir elektrolit ile ayrılıyor. Sodyum iyonları elektrolit aracılığıyla hava haznesine geçerek burada oksijenle kimyasal reaksiyona giriyor ve elektrik enerjisi üretiliyor. Gözenekli bir elektrot sayesinde reaksiyon verimliliği artırılıyor.
Hem Enerji Üretiyor, Hem Çevreyi Koruyor
Sistemin çevresel katkısı yalnızca sıfır emisyonlu enerji üretimiyle sınırlı değil. Tepkime sonucunda ortaya çıkan sodyum oksit, uçak dışına atıldığında havadaki fazla karbondioksiti emerek sodyum bikarbonata (kabartma tozu) dönüşüyor. Bu madde okyanuslara karıştığında suyun asitliğini azaltarak sera gazı etkisini tersine çevirebilecek bir rol oynuyor. Yani bu teknoloji, yalnızca sürdürülebilir ulaşımı desteklemiyor, aynı zamanda gezegenin karbon dengesine doğrudan katkı sağlayabiliyor.
Ucuz, Yeniden Doldurulabilir ve Kolay Üretilebilir
Yeni yakıt hücreleri, önceki nesil sodyum-hava pillerinde yaşanan yeniden şarj zorluklarının üstesinden geliyor. Sıvı sodyum kartuşları kolayca değiştirilebiliyor ve bu da hücrelerin hızlı bir şekilde yeniden devreye alınmasını sağlıyor. Ayrıca sodyum metali, doğada bolca bulunan sodyum klorür (sofra tuzu) kullanılarak ucuz ve kolay bir şekilde üretilebiliyor. Düşük erime noktası (98 °C) sayesinde, sistemler endüstriyel ölçekte verimli biçimde işlenebiliyor.
İlk Testler Drone’larla Başlayacak
Henüz yolcu uçaklarında kullanımı başlamasa da, bu yenilikçi sistemin ilk adımda ticari dronelarda test edilmesi planlanıyor. MIT destekli bir girişim olan Propel Aero, “tuğla boyutunda” ve 1.000 watt-saat kapasiteli yakıt hücresi modellerini 2026 yılına kadar piyasaya sürmeyi hedefliyor. Bu hücrelerin, ilerleyen yıllarda sadece havacılıkta değil, tren, gemi ve diğer ulaşım alanlarında da kullanılabileceği belirtiliyor.
Prof. Chiang: “Bu Fikir Çılgınca Olmalı”
Projenin öncüsü Yet-Ming Chiang, yeni yakıt hücresini tanıtırken şu dikkat çekici ifadeleri kullandı:
“İnsanların bunun tamamen çılgınca bir fikir olduğunu düşünmelerini bekliyoruz. Eğer öyle düşünmezlerse, biraz hayal kırıklığına uğrarım, çünkü bir şey ilk bakışta çılgınca gelmiyorsa, muhtemelen yeterince devrim niteliğinde değildir.”
Bu sözler, geliştirilen teknolojinin yalnızca teknik değil, vizyoner bir sıçrama olduğunu da ortaya koyuyor.
Havacılıkta Yeni Dönem Başlıyor
Sodyum-hava yakıt hücreleri, hem yüksek enerji kapasitesi hem de çevre dostu yapısıyla elektrikli havacılığın geleceğinde anahtar bir rol oynayabilir. Lityum-iyon pillerin sınırlı kapasitesini aşan bu sistem, bölgesel uçuşlardan şehir içi hava taşımacılığına kadar birçok alanda devrim yaratabilir.
Görünüşe göre, gelecekte gökyüzünde yalnızca sessiz ve elektrikli uçaklar süzülmeyecek; aynı zamanda bu araçlar dünyamızı daha yaşanabilir kılacak çözümler de taşıyor olacak.
Daha fazla güncel haberler için Sinetech.tr’yi takip etmeye devam edin.
