Boğaziçi Üniversitesi Kompozit Laboratuvarı, otomotivde çeliğin yerini alacak karbon elyaflı kompozit malzemeler üzerine çalışıyor. Hafif, dayanıklı ve çevreci taşıtların yolu açılıyor.
Hafiflik, Dayanıklılık ve Geleceğin Otomotiv Trendleri
Otomotiv sektörü, küresel iklim değişikliği ve karbon emisyonu kısıtlamaları nedeniyle köklü bir dönüşüm sürecinden geçiyor. Geleceğin araçları yalnızca elektrikli olmakla kalmayacak, aynı zamanda hafif, güçlü ve daha çevreci malzemelerle üretilmiş olacak. İşte bu noktada kompozit malzemeler ön plana çıkıyor.
Boğaziçi Üniversitesi Kompozit Laboratuvarı, 2004 yılından bu yana bu konuda öncü araştırmalar yürütüyor. Laboratuvar, Makine Mühendisliği Öğretim Üyesi Doç. Dr. Nuri Ersoy liderliğinde faaliyet gösteriyor ve 2013 yılında İstanbul Kalkınma Ajansı desteğiyle altyapısını güçlendirerek çalışmalarını hızlandırdı.
Karbon Emisyonu Baskısı Otomotivde Hafiflemeyi Zorunlu Kılıyor
Doç. Dr. Nuri Ersoy, otomotiv sektöründe hafif araç tasarımının artık bir tercih değil zorunluluk olduğuna dikkat çekiyor:
- Avrupa Birliği önümüzdeki yıllarda araçların karbon emisyonlarını 120 gr/km seviyesinde sınırlandırmayı planlıyor.
- ABD için bu sınır 200 gr/km olarak öngörülüyor.
- Bu hedeflere ulaşmanın yolu ise araçların ağırlığını önemli ölçüde azaltmaktan geçiyor.
Kompozit malzemeler, birim ağırlık başına çok yüksek dayanım sunarak bu ihtiyaca en uygun çözüm olarak görülüyor.
Havacılıktan Otomotive: Kompozitin Yolculuğu
Kompozit malzemeler, 1980’li ve 90’lı yıllarda yüksek maliyetleri nedeniyle yalnızca havacılıkta kullanılabiliyordu. Ancak günümüzde üretim tekniklerinin gelişmesiyle birlikte otomotiv ve kara taşımacılığı için de ekonomik hale gelmeye başladı.
Bu dönüşüm, otomotiv üreticilerinin karbon elyaf takviyeli kompozitleri çarpışma kutusu, tampon ve enerji soğurma sistemleri gibi kritik güvenlik alanlarında kullanmaya başlamasına yol açtı.
Çelik Algısı Değişiyor: Daha Hafif, Daha Güvenli Araçlar
Ersoy’a göre, karbon elyaf takviyeli kompozit malzeme kullanıldığında araçlarda %40-60 oranında hafifleme sağlanabiliyor. Bu da yalnızca yakıt tasarrufu değil, aynı zamanda daha yüksek güvenlik anlamına geliyor.
- Kompozitler, enerji soğurma kapasitesi bakımından metallere göre çok daha verimli.
- Olası çarpışmalarda enerjiyi emme kabiliyeti, yolcuların daha iyi korunmasına katkı sağlıyor.
- Yakın gelecekte “ağır çelik araç daha güvenlidir” algısı yerini “hafif ve kompozit araç daha dayanıklıdır” düşüncesine bırakacak.
Türkiye’de Kompozit Çalışmaları
Türkiye’de otomotiv sektörü de bu dönüşüme kayıtsız değil. Çeşitli üniversitelerde ve Ar-Ge merkezlerinde kompozit malzeme üzerine araştırmalar devam ediyor. Boğaziçi Üniversitesi Kompozit Laboratuvarı, bu çalışmaların merkezinde yer alıyor.
Laboratuvar, hem temel bilimsel araştırmalar hem de uygulamalı projeler ile sektöre katkı sunuyor. Buradaki çalışmalar, Türkiye’nin gelecekte otomotiv üretiminde rekabet gücünü artıracak stratejik bir yatırım olarak değerlendiriliyor.
Horizon 2020 Kapsamında Yeni Projeler
Doç. Dr. Ersoy, Avrupa’nın bilim ve teknoloji uyum politikalarını destekleyen Horizon 2020 programı kapsamında yeni bir proje hazırlığında olduklarını açıkladı. Bu proje, Avrupa Birliği’nin çağrıları doğrultusunda otomotivde kompozit malzeme kullanımını artırmaya yönelik olacak.
Bu tür projeler, Türkiye’nin otomotiv sektörünü sadece üretim tarafında değil, aynı zamanda teknolojik gelişim ve yenilikçi malzeme kullanımı alanında da güçlendirecek.
Neden Kompozit Malzeme?
- Hafiflik: Çeliğe kıyasla %40-60 daha hafif.
- Yüksek Dayanım: Birim ağırlık başına çelikten daha güçlü.
- Enerji Soğurma: Çarpışmalarda darbeyi emme kapasitesi çok yüksek.
- Yakıt Ekonomisi: Daha hafif araç daha az yakıt tüketiyor.
- Çevresel Katkı: Düşük emisyon hedeflerine ulaşmayı kolaylaştırıyor.
Piston Kafalar Yorumu
Otomotiv dünyasında elektrikli araçlar kadar sessiz ama güçlü bir devrim daha yaşanıyor: kompozit malzemeler. Hafiflik, dayanıklılık ve güvenlik gibi üç kritik unsuru bir araya getiren bu malzemeler, önümüzdeki 10 yıl içinde seri üretim otomobillerde yaygın şekilde kullanılacak.
Boğaziçi Üniversitesi’nin yürüttüğü araştırmalar, Türkiye’nin bu yarışta yalnızca üretim üssü değil, aynı zamanda teknoloji geliştirici bir merkez olabileceğini gösteriyor. Elektrifikasyon ve otonom sürüş teknolojileriyle birlikte düşünüldüğünde, kompozit malzeme otomotivin geleceğinde sessiz devrim rolünü üstlenecek.