Konuk yazarımız Hikmet Özgözen, Borusan Otomotiv’de Yeni Ürün Geliştirme ve İnovasyon Müdürü olarak görev yapmaktadır.
Teknolojinin ve dijital ürünlerin hayatımızın her alanına girmesiyle elektrik enerjisine olan ihtiyacımız her zamandan daha fazla artıyor. Artık dünyada elektrikli otomobiller hızla yaygınlaşıyor, evlerimizde güneşten elektrik üretip depolayabiliyoruz, akıllı telefonlar, fotoğraf makinaları, tabletler, bilgisayarlarımız, dronelar ve daha da yaygınlaşması beklenen IOT cihazların hepsi elektrikle çalışıyor. Bu ürünlerin bir diğer ortak özelliği ise, enerjilerini bataryalarında depoladıkları elektrikten temin etmeleri. Son kullanıcıya yönelik olan bu cihazların yanı sıra endüstriyel alanda da şarj edilebilir batarya kullanımı oldukça yaygın. Bunlara örnek olaraksa telekomünikasyonda kullanılan baz istasyonlarını, veri merkezlerindeki UPS cihazlarını, depo ve fabrikalardaki elektrikli forkliftleri, sağlık alanında seyyar hasta bakım ve tetkik cihazlarını, askeri alandaysa insanlı ve insansız hava ve yer taşıtlarını verebiliriz.
Pazar çok büyük ve devasa yatırımlar yapılıyor
Görüldüğü gibi günümüzde birçok dijital ve elektrikli cihaz bataryaya ihtiyaç duymakta ve bu ihtiyacın artarak devam etmesini bekleyebiliriz. Frost & Sullivan’ın yaptığı Global Endüstriyel Batarya Pazarı araştırmasına göre endüstriyel müşteri pazarı 2016’da 13,4 milyar dolar büyüklüğe ulaştı ve yıllık ortalama %7,5 oranında büyüyerek 2023’te 22,3 milyar dolara ulaşacak. Pazarın sadece bu segmenti bile oldukça büyük ve cazip görünse de çarpıcı gelişme elektrikli otomobil bataryalarında gerçekleşecek.
Forbes’ta yayınlanan makalaye göre 20 yıl içerisinde elektrikli otomobil batarya pazarı 240 milyar dolar hacme ulaşacak. Öngörü şu şekilde: Bugün dünyada 100 milyon adet otomobil satılıyor ve 20 yıl içerisinde bunların en az %40’ı elektrikli olacak. Eğer otomobil adetleri hiç artmasa ortalama birim batarya fiyatının 6000 dolar olduğu durumda pazarın bu büyüklüğe ulaşması işten bile değil. Bu dönüşümün farkında olan ve söz sahibi olmak isteyen firmalar devasa yatırımlar yapıyorlar.
Tesla ve Panasonic 2014’te yıllık kapasitesi 35 GWh olan bir tesis kuracaklarını duyurduğunda dünyadaki toplam lityum iyon kapasitesi 50 GWh’den daha azdı. Pazardaki en büyük oyuncalar Panasonic, AESC, LG Chem, BYD, Mitsubishi ve Samsung olsa da bu tabloda önümüzdeki dönemde birçok değişiklik meydana gelebilir. Tesla’nın yanı sıra, elektrikli otomobil dönüşümünde lider rol üstlenmek isteyen Çin’de irili ufaklı 140 EV (electric vehicle) Batarya üreticisi kuruldu ve bunlar devlet teşviklerinin de desteğiyle baş döndürücü bir hızla kapasite arttırıyorlar. Ülkemizde de Zorlu Holding 4.5 milyar dolarlık bir yatırımla 2023’te 500 bin araca satış yaparak, 25 GWh kapasiteli tesisinden 6 milyar dolar gelir elde etmeyi hedefliyor.
Batarya teknolojisinin gelişime ihtiyacı var
Şarj edilebilir bataryaları kullanılan ana malzemesine göre çeşitlere ayırabiliriz. En yaygın ve ucuz malzeme kurşun asit. Ekonomik çözüm olarak tercih ediliyor. Ancak ömrü daha kısa ve enerji yoğunluğu düşük. Diğer önemli alternatifler ise nikel bazlı ve lityum bazlı bataryalar. Lityum bazlı teknolojiler daha pahallı olmakla beraber kullanım ömrü ve enerji yoğunluğu açısından önemli avantajlara sahip ve daha güvenlirler. Elektrikli otomobillerde de daha çok tercih edilen batarya alternatifi bu. Tabiki bütün teknolojiler bunlarla sınırlı değil. Şarj edilebilir bataryalar alanında araştırma ve geliştirme faaliyetleri hız kesmeden devam ediyor. Frost & Sullivan’ın raporuna göre batarya üretim şirketleri gelirlerinin %3,5’unu Ar-Ge’ye ayırıyor. Hepimizin kullandığı cep telefonu, fotoğraf makinası, drone gibi cihazlardan da bildiğimiz gibi batarya teknolojisinin birçok alanda gelişime ihtiyacı var. Bununla ilgili ilerleme alanlarını şöyle özetleyebiliriz:
Batarya kapasitesi: Birim ağırlıktaki enerji yoğunluğu olarak da tanımlayabileceğimiz bu göstergeyle ilgili katedilmesi gereken çok fazla yol var. Cep telefonlarımızın şarjının yoğun kullanıldığında bir gün bile yeterli olmaması; tüketici pazarında satılan droneların en gelişmiş olanlarının bile havada kalma sürelerinin 30 dakikanın altında olması hep batarya kapasitesinin sınırlı olmasından kaynaklanıyor. Ayrıca bu durum, uçak, otomobil gibi mobil araçlarda ekstra yük ve maliyetin oluşmasına sebep oluyor. Önümüzdeki yıllarda kapasitesi daha yüksek bataryaların geliştirilmesini bekleyebiliriz.
Şarj süresi: Batarya teknolojileriyle ilgili kısıtlardan bir tanesi şarj konusu. Elektrikli otomobillerin şebeke elektriği ile dolmaları için gereken sürenin çok uzun olması, yine cep telefonlarımızı doldurmak için saatlerce beklememiz gerekmesi, birim zamanda şarj edilebilen enerjinin kısıtlı olmasından kaynaklanıyor.
Fiyat: Bataryalar günümüzde pahallı ürünler kategorisinde yer alıyor. Elektrikli otomobilinizin bataryası, satın aldığınız ürünün en maliyetli parçası
Batarya ömrü: Uzun süre kullanılmadığı zaman şarj olma kapasitesinin kaybolması, yine belli bir kullanım ömrüne sahip olmaları ve kapasitelerinin zamanla azalması da şarj edilebilir bataryaların ortak dezavantajları arasında.
Firmalar ve araştırma kurumları daha iyi bataryalar geliştirebilmek için birbirleriyle yarışıyor. Bu çalışmalar neticesinde hem nitelikleri daha iyi hem de daha uygun fiyatlı bataryaların üretilmesi mümkün olacak. Ülkemizde de bu alanda yapılacak yatırımlarda fark yaratabilmek için Ar-Ge’ye önem verilmesi gerekiyor.
Neden batarya teknolojilerine ve üretimine yatırım yapmalıyız?
Bir önceki yazımda da belirttiğim gibi ülkemizin dış ticaret açığı 77 milyar dolar seviyesinde. Ekonomimizin daha sağlıklı büyüyebilmesi, dışa bağımlılığımızı ve kırılganlığımızı azaltabilmemiz için ihracatımızın arttırılması gerekiyor. Ancak ihracatımıza baktığımızda da çeşitli problemler göze çarpıyor. Bunlardan biri ihraç edilen ürünlerdeki ithal girdi oranının %43 gibi yüksek bir oranda olması, bir diğeri ise ihraç edilen ürünler içerisinde yüksek teknolojiye sahip olanların payının %3,5’lar dolayında seyrederken ithalatta aynı oranın %15’lerde olması.
Tüm bunlardan hareketle, hızlı büyüyen, global pazar hacmi büyük, yüksek teknoloji gerektiren Ar-Ge yaparak fark yaratıp rekabet avantajı sağlayabileceğimiz ürünleri ihraç etmeye ihtiyaç duyuyoruz. Bataryalar ve özelinde elektrikli otomobil bataryaları alanında yapılacak yatırımlar ise yukarıda açıkladığım gelişim alanları, büyüme trendi ve devasa pazar hacmiyle bizim ihracatımıza ve kalkınmamıza önemli katkı sağlayabilirler.
Görsel Kaynak: Depositphotos
