Природный газ — моторное топливо

Природный газ, основную часть которого составляет метан (92-98%), на сегодняшний день является самым перспективным альтернативным топливом для автомобилей. Природный газ может быть использован в виде топлива как в сжатом (компримированном), так и в сжиженном виде.

Метан — простейший углеводород, бесцветный газ (в нормальных условиях) без запаха, химическая формула — CH4. Малорастворим в воде, легче воздуха. При использовании в быту, промышленности в метан обычно добавляют одоранты (обычно тиолы) со специфическим «запахом газа». Метан нетоксичен и неопасен для здоровья человека.

Добыча и транспортировка

Газ находится в недрах Земли на глубине от одного до нескольких километров. Перед началом добычи газа необходимо провести геологоразведочные работы, которые позволяют установить местонахождение залежей. Добывается газ с помощью скважин, специально для этого пробуренных одним из возможных способов. Транспортируют газ чаще всего по газопроводам. Общая протяженность газораспределительных газопроводов в России составляет более 632 тысячи километров – это расстояние почти в 20 раз больше окружности Земли. Длина магистральных газопроводов на территории России – 162 тысячи километров.

Использование природного газа

Область применения природного газа достаточно широка: его используют для отопления помещений, приготовления пищи, подогрева воды, производства красок, клея, уксусной кислоты и удобрений. Помимо этого природный газ в сжатом или сжиженном виде может использоваться в качестве моторного топлива на автотранспорте, специальной и сельскохозяйственной технике, железнодорожном и водном транспорте.

Природный газ – экологичное моторное топливо

90% загрязнения атмосферы приходится на долю транспортных средств.

Перевод транспорта на экологически чистое моторное топливо – природный газ – позволяет сократить выбросы в атмосферу сажи, высокотоксичных ароматических углеводородов, окиси углерода, непредельных углеводородов и окислов азота.

При сжигании 1000 л жидкого нефтяного моторного топлива в воздух вместе с отработавшими газами выбрасывается 180-300 кг оксида углерода, 20-40 кг углеводородов, 25-45 кг окислов азота. При использовании природного газа вместо нефтяного топлива выброс токсичных веществ в окружающую среду снижается приблизительно в 2-3 раза по оксиду углерода, по окислам азота – в 2 раза, по углеводородам – в 3 раза, по задымленности – в 9 раз, а образование сажи, свойственное дизельным двигателям, отсутствует.

Природный газ — экономичное моторное топливо

Природный газ — самое экономичное моторное топливо. Для его переработки требуются минимальные затраты. По сути, все что нужно сделать с газом перед заправкой автомобиль — это сжать в компрессоре. Сегодня средняя розничная цена 1 куб.м метана (который по своим энергетическим свойситвам равен 1 литру бензина) – 13 рублей. Это в 2-3 раза дешевле бензина или дизельного топлива.

Природный газ — безопасное моторное топливо

Концентрационные* и температурные** пределы воспламенения природного газа значительно выше, чем у бензина и дизельного топлива. Метан в два раза легче воздуха и при утечке быстро растворяется в атмосфере.

Согласно «Классификации горючих веществ по степени чувствительности» МЧС России,компримированный природный газ отнесен к самому безопасному, четвертому классу, а пропан-бутан – ко второму.

* Образование взрывоопасной концентрации происходит при содержании паров газа в воздухе от 5 % до 15 %. В открытом пространстве образование взрывоопасной смеси не происходит.
** Нижний предел самовоспламенения метана – 650°C.

Природный газ — технологичное моторное топливо

Природный газ не образует отложений в топливной системе, не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, тем самым снижая трение и уменьшая
износ двигателя.

При сгорании природного газа не образуется твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя

Таким образом использование природного газа в качестве моторного топлива позволяет увеличить срок службы двигателя в 1,5-2 раза.

Топливо будущего или пять причин заправляться метаном

Газета «Уральский рабочий» г. Екатеринбург.

Метан — это основной компонент природного газа. Его используют в качестве моторного топлива в сжатом виде. Заправляться природным газом начали еще в Советском Союзе. В это же время было построено большинство существующих сегодня газовых заправочных станций. Однако в период Перестройки развивать применение перспективного топлива прекратили. Сегодня о метане, как о лучшей альтернативе бензину и дизельному топливу заговорили вновь. За последние 10 лет численность метановых автомобилей увеличилась в 7,5 раз. Сегодня в мире природным газом заправляются 18 миллионов машин! Метан и в России все увереннее вступает в конкуренцию с бензином и дизельным топливом. И на это есть как минимум пять причин, о которых и пойдет речь в статье.

Причина №1. Выгодно

Главное преимущество метана перед традиционными нефтепродуктами, бензином и дизельным топливом, – это выгодная цена. Как известно, Россия является мировым лидером по запасам природного газа, а для того, чтобы превратить его в топливо требуются минимальные затраты. Метану не нужны ни перерабатывающие заводы, ни дорогостоящее оборудование. Добытый газ нужно сжать в компрессоре, закачать в автомобильный баллон и все – можно ехать. Кроме того, стоимость метана регулируется законодательно и не может превышать 50% от цены бензина А-80. Традиционные виды топлива стоят в 2-3 раза дороже природного газа и стабильно растут в цене. Эксперты топливного рынка утверждают, что и в долгосрочной перспективе метан не потеряет своей экономической привлекательности. Сегодня 1м 3 этого топлива стоит всего 9-12 рублей.

Причина №2. Экологично

Выхлопные газы – бич современных городов. До 90% загрязняющих веществ в воздухе мегаполисов — вредные выбросы транспорта, работающего на нефтяном топливе, при сгорании которого образуется большое количество сажи, дыма, токсичных соединений тяжелых металлов.

Доказано, что метан – наиболее экологичное топливо из существующих. Оно сгорает практически полностью, поэтому объем вредных выбросов по сравнению с тем же бензином сокращается многократно. В отработавших газах двигателя на метане содержится в 2-3 раза меньше оксида углерода и в 2 раза меньше окиси азота. При этом задымленность снижается в 9 раз, а вредные соединения серы и свинца отсутствуют вовсе. Конкурентом в данном случае могут служить только электромобили, но если учесть экологические проблемы производства и утилизации аккумуляторов, то по показателям экологичности снова побеждает метан.

Все эти факторы подтверждение тому, что сделать воздух городов чище, не отказываясь при этом от транспорта, вполне реально.

Причина №3. Практично

По своим эксплуатационным характеристикам метан не уступает бензину и дизельному топливу. Автолюбители, которые уже успели оценить преимущества природного газа, как моторного топлива, подтвердят: времена, когда двигатель при переходе на газ терял мощность, давно прошли. Метан – идеальное топливо для современных машин. В камере сгорания газ образует оптимальную смесь топлива и воздуха. Двигатель на метане работает ровнее, тише, а главное – дольше, чем на обычном топливе. Природный газ не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, что снижает трение и уменьшает износ деталей. Метан сгорает без образования золы, которая обычно оседает на цилиндрах. Практика показывает, что при работе на природном газе двигатель служит в 1,5-2 раза дольше.

Мировые лидеры автопрома прекрасно понимают все преимущества применения метана. Volkswagen, Opel, Ford, Audi, Mercedes-Benz уже налаживают серийный выпуск автомобилей с двигателями на природном газе. Отечественные автопроизводители стараются не отставать: АвтоВАЗ выпустил газовый легковой автомобиль Lada Priora и уже представил проект двухтопливной Lada Granta. Всего в мире на сегодняшний день выпущено более 180 моделей автомобилей, работающих на природном газе. Результаты многочисленных тест-драйвов показывают: заводской автомобиль на метане не уступает в мощности своим бензиновым конкурентам.

Причина №4. Безопасно

Классификатор горючих веществ, которым пользуется МЧС России, относит метан к самому безопасному, четвертому классу. Бензин в данном классификаторе относится к третьему классу (среднечувствительные вещества), а пропан-бутан и вовсе ко второму (чувствительные). Это означает, что в чрезвычайных ситуациях можно не опасаться возгорания природного газа – его порог воспламенения гораздо выше по сравнению с нефтяными видами топлива.

Высокая безопасность метана также обусловлена и его физическими свойствами. Природный газ легче воздуха, при разгерметизации он улетучивается. Метан не может скопиться, к примеру, в полостях автомобиля и образовать взрывоопасную концентрацию. Что касается баллонов для газа, то современные емкости изготавливают из легких и прочных композитных материалов. Поэтому баллоны имеют высокий запас прочности, рассчитанный на рабочее давление 200 атмосфер и способный выдержать любое внешнее воздействие. Резервуары для метана оснащаются системой безопасности. Например, в случае повреждения газопровода, отводящего газ к двигателю, автоматический мультиклапан моментально прекращает подачу газа.

Причина №5. Современно

В странах, где уже давно используется транспорт на природном газе, существует широкий ряд стимулирующих мер. Например, в Италии и Германии при переводе автомобиля на природный газ выплачивается единовременная премия. Во многих странах для машин на метане действует пониженная ставка транспортного налога. В России тоже задумались о создании системы мотивации повсеместного перехода на метан. Всерьез обсуждаются возможности предоставления преференций для владельцев транспорта, использующего природный газ. Министерство энергетики выступило с инициативой ввода пониженной ставки транспортного налога для обладателей техники на метане. Уже готовится соответствующий законопроект.

Первые лица страны курируют вопрос по расширению применения метана в качестве топлива; эксперты обсуждают развитие региональных программ в данном направлении – все говорит о грядущих переменах на топливном рынке. В России уже развернулось масштабное строительство газозаправочной инфраструктуры. Уже через год заправиться природным газом можно будет также легко, как и бензином. Самое время подсчитать выгоду и подумать о переходе на метан.

В чем преимущества Метана, как вида топлива.

Все чаще и чаще из уст политиков звучит идея о «метанизации» существующего транспорта. Даже президент с телевизора на всю страну говорит о ставке на газомоторы. Что говорить идея переросла в реальные действия — существует распоряжение правительства 767 от 13.05.2013 года к 2020 году в городах от 100тыс. жителей должно быть 10% транспорта на метане, свыше 500тыс. — 30% транспорта, а миллионниках 50% общественного транспорта должно быть на метане.

Что ж, как всегда в России все делается в последний день, так, что небольшой ажиотаж начался — в городах реально начали появляться Автобусы на метане, хотя на все про все было дано 7 лет.

Газификация, конечно идёт довольно туго — автопром не хочет выпускать машины на газе с завода (что повысило бы доверие к теме у народа) по причине низкого спроса. А спрос низкий по причине слабо развитой инфраструктуры. А инфраструктуру тот же Газпром развивать не хочет — спроса нет, т.к. и машин на метане нет. Однако правительство давит и все автопроизводители наотмашь выпустили по одной модели на Газе, например Лада, Газ (автобусы, уралы), КамАЗ. А Газпром обещал удвоить количество АГНКС (Звучит конечно грозно, но если в вашем городе была одна, а станет две — экономический прорыв это явно не даст).

Я попытаюсь вам объяснить, почему перевод вашего авто на метан и развитие этой темы не такая уж и плохая затея.

В первую очередь следует разобраться во и всех этих аббревиатурах автопрома.

LPG — Liquid Petroleum Gas — он же жидкий «бензиновый» газ, в народе более известный, как Пропан-Бутан.

CNG — Compressed Natural Gas. Сжатый природный газ, он же метан.

Сегодня поговорим именно и CNG и его преимуществах.

1) На первое место я вынесу Б езопасность.

Большинство этих видео, как газ взрывается в машинах связано с эксплуатацией пропан-бутана, а не метана. При этом большинство критиков газомоторов спокойно жгут его у себя дома на плите или в бойлере десятилетиями и испытывают никакого страха. А ведь метан взрывается при определенном накоплении в закрытом помещении, а машина всегда на улице. Кроме того, баллоны с метаном легко выдерживают выстрел из пистолета по ним (ютуб в помощь, кто не видел), а при ДТП в силу того, что метан легче воздуха он просто улетучивается. Парадокс, но ездить на метане — безопаснее, чем на бензине. Ну а полной безопасности добиться все равно не получится — даже электромобили горят и взрываются.

2) Экологичность.

Опять же особенность мегаполисов — излишняя загазованность выхлопным газами. Я попробую привести вам лёгкий пример — если закрыться в гараже и завести автомобиль на бензине или дизеле можно умереть от отравления выхлопными газами, однако если вы весь день даже при закрытой форточке готовите дома на газовой плите — никто от этого не умирает, что является как бы намеком — таки дышать продуктами горения метана менее вредно, чем бензина, да и запаха, как такового нет. Выбросы углекислого газа, в сравнении с бензином, ниже на четверть, а оксидов азота — меньше на 75%. Конечно электромобиль в этом вопросе ещё лучше, однако есть момент — электродвигатели озонируют, а озон — ядовитый для нас газ. В общем, если бы большее число авто перешло на газ — дышать стало бы легче всем.

3) Цена. Всем и так понятно, что он дешевле, но вот почему он будет оставаться дешёвле всегда — этот пункт я разделю на несколько, чтобы у вас было чуть более лучшее понимание.

А) Источники газа.

Пропан-бутан это отход производства бензина, а потому, хоть он и дешевле но неизбежно связан с ценой на бензин или солярку.

Однако метан — совсем другая история. Его залежи в России просто огромны, настолько, что при текущем использовании его хватит на несколько сотен лет.

Метан отход производства на угольных шахтах. В Британии уже очень давно автобусы ездят на шахтном метане, до нас, как видите тема добраться никак не может.

Так же существуют особые технологии «дожигания угольных шахт» с целью получения метана.

Метан — отход производства в животноводстве, в Германии уже давно используют отходы(навоз) для производства газа. Процесс называется «Метаногенез» или биогенез метана.

Метан выделяется со свалок мусора.

Метан выделяется из отходов жизнедеятельности человека. Сеат экспериментирует с этим и сейчас.

Метан — отход нефтедобычи.

Иными словами, в отличии от нефти не является только ресурсом добычи, а и ресурсом отхода для многих сфер . А значит продажа метана может лучше регулироваться законами рынка, а не монополии одной сферы. Особенно, учитывая его получение, как отхода — «заберите хоть за сколько то, все равно выкину».

Б) Инфраструктура.

Производство бензина и дизельного топлива требует создания и поддержания целой сети предприятий по переработке, которая значительно дороже и сложнее обработки метана. Однако, добавочную стоимость к нефтяному топливу складывает именно инфраструктура его доставки к потребителю. Покупка и обслуживание бензовозов, их собственная заправка, зарплата водителям и так далее, постройка новых заправок добавляют стоимости к бензину и солярке.

Однако метан — трубный газ.

И это значит, что трубу нужно провести один раз и он будет всегда, не нужно постоянно гонять туда сюда бензовозы, обслуживать их.

Трубы для доставки метана уже проведены по всем крупным городам России. Очень жаль, что все еще существуют деревни без газификации, но согласитесь, если в отдаленных деревнях если даже газа нет — какая там нормальная заправка.

И что самое главное — вы даже можете заработать, живя в пригороде или деревне и заправляя соседей метаном, ведь создание АГНКС по сути своей — покупка компрессора. Личная заправка у вас дома!

В) Качества топлива.

Подмешать в трубу с метаном какой-то «бадяги» намного сложнее, как можно подмешать в резервуар бензина.

Украсть у вас метан «отсосав» из бака — то еще удовольствие, учитывая давление под которым он там находится.

Кроме того, именно метан не так боится холодов, в отличии от пропана, запустить на котором машину в зимний холод очень уж сложно.

Сам по себе метан обладатель достаточно высокого октанового числа и газ чище, чем бензин или ДТ, и моторы отходившие на метане сотни тысяч км выглядят куда чище, чем обычные.

Обычные бензиновые моторы не требуют большой доработки своей конструкции для использования данного вида топлива.

Есть еще один достаточно спорный плюс — так, как баллон располагается сзади машины, вы получаете улучшенную развесовку узлов по кузову. Однако, это и 50-70кг лишнего веса.

Выводы.

Выводы будут неоднозначными — лично я сторонник электромобилей. Почему, я считаю, что будущее за ними — позже напишу отдельную статью. Хотя на данный момент использование метана скорее преимущество для обывателя в виду вышеописанных плюсов. Что может испортить всю эту утопию газомоторов? Власти, конечно. Достаточно ввести акциз на метан или на продажу его на АГНКС и вся сфера не будет иметь никакого смысла, кроме борьбы за экологию, но кого она в России «парит» ?

В прочем — как переходный процесс метанизация — «самое то». Сейчас позволит Вам экономить на топливе, чуть меньше портить атмосферу своего города, отпустить наконец цены на бензин и свои переживания по этому поводу — пусть нефтепродукт на экспорт идет, чуток ослабить удавку отечественному автопрому, дать ему поднабраться немножко опыта в газомоторах для будущих гибридов и дать ему возможность поднакопить денег на переход в электросферу, а заодно и выйти в нее подготовленным, с аккумуляторами не боящимися холодов, с быстрой зарядкой и без других «детских болезней» этой сферы.

В любом случае я обоими руками «за» перевод общественного транспорта на метан, в том числе и такси. Это либо сдержит бесконечный рост цен на проезд, а возможно даже снизит цену на поездку, либо бизнес начнет больше зарабатывать и сможет чаще обновлять свой парк техники и содержать в достойном состоянии. Это нормальный общемировой опыт.

В общем всем, кто действительно много ездит — нужно наконец перестать боятся того, что эксплуатирует весь цивилизованный мир уже достаточно давно, хуже от этого не станет никому. А пока, действуют всякие правительственные программы на установку — так и вообще, нечего время терять.

Минусы данной темы я описывать не стал — да вы и сами их знаете, потеря пространства в багажнике, высокая стоимость установки, дополнительный вес в машине, незначительная потеря мощности. Кто то убежден, что портит моторы (тогда как городской транспорт на нем выхаживает миллионы?) хотя в эпоху контрактных моторов, так ли это важно? Кто-то банально боится. Но я всего лишь заострил ваше внимание на том, почему это не такая уж и плохая затея.