Компресираният природен газ не е лукс, а средство за транспорт. Сгъстен природен газ (CNG)

Артикулът е предоставен от фирматаООО Газпром трансгаз Екатеринбург, Екатеринбург

Използване на CNG в света

По икономически, екологични, ресурсни и технически критерии компресираният природен газ (СПГ) ще остане още дълго най-доброто моторно гориво.

Днес 14,7 милиона автомобила работят на CNG, което е 1,5% от световния автопарк (900 милиона единици). През последните години световният парк от превозни средства, задвижвани с природен газ, се е увеличил с 25-30% (фиг. 1). Според прогнозата на Международния газов съюз, ръстът на автопарка от газобалонни превозни средства ще достигне 50 милиона единици до 2020 г., а до 2030 г. - повече от 100 милиона единици. Днес вече има 20 746 CNG бензиностанции (CNG бензиностанции) в света.

Инфраструктура на бензиностанции вече съществува или се развива бързо в редица страни като Германия, Швеция, Швейцария, Австрия, Италия. В Южна Корея 95% от общинските автобуси работят на CNG. В Рим транспортът с алтернативни горива е освободен от плащане на данъци за 3 години. Във Франция има забрана за използване на петролни горива в градските автобуси. В Швеция "автомобилите на газ" са освободени от такси на платените паркинги. Днес много световни автомобилни производители извършват серийно производство на превозни средства, използващи CNG (Audi, BMW, Cadillac, Ford, Mercedes-Benz, Chrysler, Honda, Kia, Toyota, Volkswagen и други).

Такова бурно развитие на тази област е съвсем разбираемо - в момента от всички масово използвани моторни горива и технологии природният газ осигурява най-безопасните емисии на изгорели газове от моторни превозни средства. Преминаването на автомобили от бензин на газ може да намали емисиите на вредни вещества средно пет пъти, а шумовите емисии наполовина.

ЗА СПРАВКА

Сгъстен природен газ (CNG, сгъстен природен газ, английски Compressed natural gas) - сгъстен природен газ, използван като моторно горивовместо бензин, дизел и пропан. То е по-евтино от традиционното гориво и парниковият ефект, причинен от продуктите на изгарянето му, е по-малък в сравнение с обикновени видовегориво, така че е по-безопасно за околната среда. Компресираният природен газ се получава чрез компресиране (компресиране) на природен газ в компресорни агрегати. Съхранението и транспортирането на компресиран природен газ се извършва в специални газови акумулатори под налягане 200-220 bar. Използва се и добавянето на биогаз към компресирания природен газ, което намалява въглеродните емисии в атмосферата.

Компресираният природен газ като гориво има редица предимства

  • Метанът (основният компонент на природния газ) е по-лек от въздуха и се изпарява бързо в случай на случаен разлив, за разлика от по-тежкия пропан, който се натрупва в естествени и изкуствени депресии и създава опасност от експлозия.
  • Нетоксичен в ниски концентрации;
  • Не предизвиква корозия на металите.
  • Сгъстеният природен газ е по-евтин от всички петролни горива, включително дизела, но ги превъзхожда по калоричност.
  • Ниската точка на кипене гарантира пълно изпаряване на природния газ при най-ниските температури на околната среда.
  • Природният газ изгаря почти напълно и не оставя сажди, което влошава околната среда и намалява ефективността. Отстранените димни газове не съдържат серни примеси и не разрушават метала на комина.

Източник: Wikipedia

CNG в Русия

Страната ни вече има натрупан богат опит в използването на природния газ като моторно гориво. OAO Gazprom прогнозира увеличение на потреблението на CNG като моторно гориво до края на 2011 г. с около 10% - до 370 милиона m 3 срещу 345 милиона m 3 през 2010 г. (фиг. 2). Към днешна дата на територията Руска федерацияИма 255 бензиностанции за CNG, работещи в 60 региона на Русия, 206 (93%) са построени от OAO Gazprom. Автопаркът от газифицирани автомобили в момента наброява 86 000 автомобила. Най-голямото потребление на CNG в страната се отбелязва в Ставрополската и Краснодарската територия, Свердловска, Челябинска и Ростовска области, Кабардино-Балкария и Северна Осетия.


Фиг. 1. Световен парк от превозни средства на CNG

(според Националната асоциация за газови превозни средства)

Ориз. 2. Потребление на СПГ в Русия, млн. м3


Природният газ е много по-евтин от бензина. Извлеченият от недрата природен газ не се подлага на последваща обработка. Това в крайна сметка гарантира по-ниската му цена в сравнение с рафинираните петролни продукти. Световните запаси от природен газ значително надвишават запасите от нефт. Природният газ не подлежи на сезонни промени в цените. Освен това, в съответствие с постановлението на правителството на Русия, цената на природния газ за превозни средства не може да надвишава 50% от цената на бензин А-80. През 2011 г. средната цена на дребно на CNG в Руската федерация за превозни средства е 8,5 рубли/m 3 .

Причините за метанизацията на автомобилния транспорт в Уралския регион са същите като в Русия, а може би и в целия свят - екологичните и икономическите предимства на използването на природен газ като моторно гориво.

KKE в района на Урал

В момента Gazprom transgaz Yekaterinburg LLC управлява мрежа от 30 бензиностанции за CNG и 6 точки за преобразуване на превозни средства, разположени в областите Свердловск, Челябинск, Курган и Оренбург.

Основният потребител на CNG в региона на Урал е градският пътнически транспорт. Това са маршрутни таксита като автобуси PAZ и микробуси Gazelle.

В допълнение към стационарните бензиностанции за CNG, ние имаме възможност да зареждаме газобалонни автоматични телефонни централи с помощта на мобилни газови камиони (PAGZ) с бустер компресор. Изработен е на базата на автомобил КАМАЗ-43118 с газов двигател. Разработен е и е в процес на промишлено изпитване малък блоков комплекс, който осигурява регазификация на втечнен природен газ за зареждане на автомобили с пропан-бутан.

В момента в Русия серийни изданияпревозни средства с газов двигател се обработват от КАМАЗ OJSC (RariTEK LLC) - автобуси NEFA3, влекачи, самосвали. Груп ГАЗ произвежда автобуси с газов двигател - ЛИАЗ-6213, ЛИАЗ-6212, ЛИАЗ-5256, ЛИАЗ 5293, ПАЗ 320302 и др.

Освен това има възможност за закупуване на газобалонно оборудване от чуждестранни производители на автомобили - Iveco, Volkswagen, Mercedes, Opel, Toyota и др.

ЗА СПРАВКА

Втечнен природен газ (LNG, английски LNG - втечнен природен газ) - природен газ, изкуствено втечнен, чрез охлаждане до -160 ° C, за улесняване на съхранението и транспортирането. За икономична употреба той се преобразува в газообразно състояние в специални регазификационни терминали.

При втечняване природният газ намалява обема си около 600 пъти.

Чистият LNG не гори, не се запалва или експлодира сам. В открито пространство при нормална температура LNG се връща в газообразно състояние и бързо се разтваря във въздуха. При изпаряване природният газ може да се запали, ако влезе в контакт с източник на пламък. За възпламеняване е необходима концентрация на парите във въздуха от 5 до 15%. Ако концентрацията е до 5%, тогава няма достатъчно изпарение, за да започне пожар, а ако е повече от 15%, тогава в околната среда има твърде малко кислород.

LNG се счита за приоритетна или важна технология за внос на природен газ от редица страни, включително Франция, Белгия, Испания, Южна Корея и Съединените щати. Най-големият потребител на LNG е Япония, където почти 100% от нуждите от газ се покриват от внос на LNG.

Източник: Wikipedia

Към днешна дата ООО Газпром трансгаз Екатеринбург експлоатира 691 единици. ATS, използващи CNG като моторно гориво. През 2011 икономическият ефект от замяната на течно моторно гориво възлиза на 22,3 милиона рубли.

В резултат на тристранно сътрудничество с OJSC KAMAZ и OJSC NPO Geliimash бяха създадени следните превозни средства: влекач и градски автобус, оборудван с газови двигатели с криогенен резервоар за зареждане с LNG. Първоначалните резултати показват значително предимство пред превозните средства, задвижвани от CNG LPG. Така пробегът на автомобилите без зареждане с гориво е нараснал повече от два пъти.

За да се разшири използването на CNG, през юли 2011 г., в рамките на международното изложение "ИННОПРОМ - 2011", беше подписано тристранно "Споразумение" между правителството на Свердловска област, ООО "Газпром трансгаз Екатеринбург" и OJSC " КАМАЗ" за развитието на използването на природен газ като моторно гориво. Споразумението, по-специално, предвижда доставки за Свердловска област. Автомобили КАМАЗ, използващи както CNG, така и LNG като моторно гориво. LLC Gazprom transgaz Yekaterinburg осигурява зареждане с CNG и LNG за газови балонни превозни средства, предоставя методическа помощ на точки за преобразуване на ATS на трети страни и директно преобразува съществуващия флот от ATS в региона към използването на моторно гориво с природен газ.

През октомври 2011 г., от името на ОАО "Газпром", компанията организира и проведе автомобилното състезание "Син коридор-2011" на фабрично произведени автомобили на пропан-бутан по маршрута Екатеринбург - Челябинск - Уфа - Оренбург - Самара - Саратов - Волгоград - Тамбов - Воронеж - Тула - Москва. Като част от тази серия, между правителствата на Челябинска и Оренбургска област и компанията бяха подписани „Протоколи за намерения“, предвиждащи използването на CNG като моторно гориво като приоритет за страните.

В съответствие с Целевата комплексна програма за развитие на газозарядната мрежа и парка от съоръжения, работещи на природен газ за 2007-2015 г. в зоната на отговорност на ООО Газпром трансгаз Екатеринбург са определени за изграждане шест бензиностанции за CNG.

Предложения за разширение
използване на природен газ

OOO Gazprom transgaz Yekaterinburg предлага редица мерки, приемането на които ще увеличи използването на природен газ като моторно гориво.

На федерално ниво се предлага:

1. Приемане на Закона „За използването на газово моторно гориво“.

2. Разработване и приемане от правителството на Руската федерация на редица мерки за икономически стимули за стопански субекти и лицазанимаваща се с производство, продажба и използване на природен газ като моторно гориво.

На ниво субекти на Руската федерация се предлага:

1. Разработване и прилагане на регионални програми за използване на газомоторно гориво в превозните средства.

2. Осигуряване на приоритетно придобиване за сметка на обществени средства на обществен транспорт и общинско оборудване, използващо гориво природен газ, с цел намаляване на бюджетните разходи за гориво и подобряване на екологичната обстановка в градовете.

3. Включване на разходите за допълнително оборудване на гаражни комплекси на бюджетни организации при прехвърляне на автоматични телефонни централи за използване на газово моторно гориво в бюджетите на общините.

4. Разходите за експлоатация на газомоторно оборудване се намаляват поради спестяване на разходите за гориво. REC, въз основа на Федерален закон № 261-FZ „За спестяване на енергия и подобряване на енергийната ефективност и за изменение на някои законодателни актове на Руската федерация“ от 23 ноември 2009 г., трябва да запази транспортните тарифи непроменени в продължение на 5 години.

АО "Газпром" предлага:

1. Продължаване на работата по приемането на Федералния закон „За използването на газовото моторно гориво“ и по разработването и производството на модерен и ефективен LPG.

2. Изпълнение на програмата на ОАО "Газпром" "Развитие на мрежата за зареждане с газ и автопарка, работещи на природен газ за 2007-2015 г.".

3. Организиране на зареждане на превозни средства на потенциални потребители с помощта на мобилни цистерни с последващо изграждане на бензиностанции за CNG.

Заключение

През април 2012 г. Владимир Путин, докато беше в Толиати, предложи да се отпуснат допълнителни субсидии на руските региони за обновяване на автобусния парк.

Предлага се да се отпуснат средства за онези региони, които ще прехвърлят автобусния си парк на по-чист вид гориво - газ. За тези цели се планира да бъдат отделени 3,5 милиарда рубли. от бюджета на Руската федерация.

В момента повече от 50% от автобусния парк е на възраст над 15 години, а повечето от нашите европейски съседи имат автобуси, подновявани на всеки десет години от съображения за безопасност.

Закупуването на общински транспорт, използващ CNG и LNG като моторно гориво, трябва да бъде синхронизирано с изграждането на нови бензиностанции за CNG, пунктове за преоборудване и поддръжка на превозни средства, пунктове за пресертифициране на бутилки и пускането в експлоатация на мобилни газовози. В бъдеще това ще осигури реално подобряване на екологичната ситуация в големите индустриални градове, ще повиши икономическата ефективност на пътническия и товарен транспорт, ще намали разходите в бюджетите на всички нива и ще ускори формирането на нов пазар за използване на природен газ в района на Урал.

Една от многото причини за бавната газификация на транспорта е, че гамата от газови моторни горива е доста обширна:

  • втечнен нефтен газ (LPG);
  • компресиран (сгъстен) природен газ (СПГ);
  • втечнен природен газ (LNG).

Основните предимства на газовото моторно гориво са неговата цена, цена и отново цена. Засега тези предимства надделяват над многобройните и разнообразни недостатъци.

Втечнен нефтен газ (LPG)

Този газ е смес от C3H8 пропан и C4H10 бутан, извлечени от свързани петролни газове, от кондензатни фракции на природен газ, от газове от нефт и процеси на стабилизиране на кондензат, от рафинирани газове, получени от нефтопреработвателни инсталации. В допълнение към пропан и бутан, нефтеният газ съдържа по маса около 6% други въглеводороди - етан, етилен, пропилей, бутилен и техните изомери, т.е. съставът на LPG е хетерогенен и нестабилен. За да се контролират течовете, в състава на LPG се въвеждат неприятни миризми - меркаптани. Меркаптаните лесно се разпознават с носа ви, когато на улицата минава газова бутилка ГАЗела.

Основното предимство на пропана и бутана е високата критична температура. Критичната температура е температурата, при която плътността на течността и нейната наситена парастават равни и интерфейсът между тях изчезва.

Пропанът има критична температура от 96,8 °C, бутанът има критична температура от 152,0 °C, което улеснява втечняването на тези газове и съхраняването им в течно състояние при относително ниско налягане до 1,6 MPa. Това също така означава, че съдът за съхранение на LPG ще бъде относително лек и газът може да се съхранява във втечнено състояние за произволно дълго време, при условие че съдът е напълно запечатан. Цилиндърът за пропан-бутан обаче е съд под налягане и не може да бъде формован в каквато и да е форма, като например резервоар за газ. Това обстоятелство поражда проблеми с поставянето на газовата бутилка върху машината.

За зареждане на превозни средства се използват две марки ОНД: лято и зима. Лятната марка или автомобилният пропан-бутан (PBA) съдържа 50 ± 10% пропан от теглото. Зимният или автомобилният пропан (PA) съдържа 85 ± 10% пропан от теглото. По този начин, чрез регулиране на съдържанието на лек пропан, се осигурява целогодишна работа на автомобили с пропан-бутан.

Използването на LPG е ограничено до бензинови двигатели, т.е. двигатели с ниско съотношение на компресия и искрово запалване. Това са леки автомобили, леки и средно тежки камиони и електроцентрали. Потреблението на пропан-бутан е с 10–15% по-високо от бензина поради по-ниската обемна калоричност: 1 литър бензин ще бъде еквивалентен на 1,1–1,15 m 3 LPG, а в реални условия поради спад в мощността на двигателя - 1,15– 1,3 m 3 ОНД. При ниски температури двигателят се стартира на бензин, след загряване водачът може да превключи на газ директно от кабината. Можете да превключвате от един вид гориво на друг в движение.

Пропан-бутанът е 1,5–2 пъти по-тежък от въздуха и при изтичане се натрупва близо до земята, създавайки експлозивна и нездравословна атмосфера. Ето защо колите с газов балон се съхраняват на открити паркинги, а зоните за ремонт са оборудвани с добра вентилация. Продължителното вдишване на пропан-бутан е не само неприятно поради меркаптаните, но и води до лошо здраве, до отравяне.

LPG има октаново число около 105 и не се твърди, че има детонация при който и да е режим на работа на двигателя. Това твърдение не трябва да служи като причина за самодоволство; с известна любознателност на ума може да се постигне детонация.

Като се вземат предвид разходите за оборудване с газово оборудване, теглото му и по-малък резерв на мощност на една бензиностанция, превключването на автомобила на LPG остава изгодно поради цената. Леките автомобили и лекотоварните автомобили са били и остават движещата сила зад напредъка на CIS към масите. Втечнените нефтени газове се произвеждат от същите компании като страничен продукт от производството на течни горива, което се отразява на броя на бензиностанциите - компаниите са заинтересовани да пласират собствения си продукт.

Що се отнася до дизеловите двигатели, пропан-бутанът няма перспективи тук поради нестабилността на горенето при високо съотношение на компресия. Това е основната причина, поради която пропан-бутанът не е пуснал корени при дизелите. Но потенциалът на ОНД все още не е напълно разкрит.

Обща информация за метана

Под природни газове се разбира метан CH4 - най-простият въглеводород без цвят и мирис. Метанът е третият най-разпространен газ във Вселената след водорода и хелия. Няма окончателно становище за произхода на находищата на природен газ в земната кора, както и за произхода на нефта.

Природният газ съдържа от 70 до 98% метан, останалото е по-тежки въглеводороди: етан, пропан и бутан, както и невъглеводороди: вода, сероводород, въглероден диоксид, азот, хелий и други инертни газове. Преди да бъде доставен в газопреносната система (GTS), природният газ трябва да бъде почистен и изсушен, като се отделят вода, сероводород, тежки въглеводороди и други примеси. В тръбопровода водните пари могат да кондензират или да образуват кристални съединения с газ - хидрати - и да се натрупват върху завоите на тръбопровода, което затруднява движението на газа. Сероводородът причинява тежка корозия на газовото оборудване. В зависимост от състава на природния газ се използват различни технологии за изсушаване и разделяне на газовете. Така остава чист метан с незначителни примеси. Чрез ГТС метанът се доставя на потребителите. Ако вашият дом е свързан към газоразпределителна система, тогава метанът гори във вашата кухня в горелката. Същият метан, след компресиране или втечняване, се използва за пълнене на газобалонно оборудване.

Метанът е газ без мирис, с характерен аромат ("Ако усетите газ, обадете се на 09"), той се дава от меркаптани, които се инжектират в газа преди инжектиране в GTS (16 g на 1000 m 3). Този метод е изобретен за откриване на течове от GTS, който се простира на хиляди километри. Когато изтече, ароматът на меркаптан привлича гарвани, които лесно се забелязват, когато хеликоптери летят около тръбопровода.

Метанът е 1,6 пъти по-лек от въздуха и веднага се изпарява при изтичане. Метанът е експлозивен при концентрации във въздуха от 4,4 до 17%. Най-експлозивната концентрация е 9,5%. Лесно е да се определи наличието на метан във въздуха чрез аромати на меркаптан. В местата на естествено образуване на метан, където е невъзможно да се определи чрез миризма, например в мини, се използват газови анализатори. Първите анализатори на рудничен газ са канарчета. Оборудването за пропан-бутан се съхранява на открити паркинги, а затворените ремонтни зони са оборудвани с принудителна смукателна вентилация. На основния газ, без никаква подготовка, работят електроцентрали с различен капацитет, свързани директно към тръбата.

Сгъстен природен газ (СПГ)

Критичната температура на метана е –82,3 ° C, а неговото втечняване е много скъпо, поради което метанът като гориво за газови двигатели се използва главно в компресирана (сгъстена) форма, докато газът се намалява в обем 200–250 пъти. До автомобилната газонапълнителна компресорна станция (КПГ) се извежда газопровод и газът се компресира на място. Те компресират или по-скоро нагнетяват основния газ с компресор до 20 MPa и го изсушават. В станцията CNG се съхранява в малък съд под налягане, от който газът се изпомпва в бутилките на автомобила. Що се отнася до транспортирането на готов CNG, за това се използват специални газовози, които представляват батерия от бутилки, малък по обем в сравнение с резервоар за втечнени газове, тоест транспортирането на готов CNG е скъпа и специфична задача. Необходимо е захранването на магистрален газ към бензиностанцията, което донякъде усложнява разширяването на мрежата от бензиностанции. Днес в 58 региона на Руската федерация има 246 компресорни станции за зареждане на СПГ (пълнителни станции за СПГ), които зареждат превозни средства с СПГ. Безспорният лидер на националния пазар на природен газ е Газпром, който притежава 210 бензиностанции за CNG. Повече от 10 години Газпром насърчава моторното гориво с природен газ в Русия - бензиностанции за CNG има в 70% от регионите, а не във всички, 246 бензиностанции за CNG са 1% от всички бензиностанции в Руската федерация, и безспорният лидер пусна в експлоатация 2.1 CNG бензиностанции за година.



Високото налягане на CNG изисква много здрави, дебелостенни, тежки цилиндри. Но това не е всичко. CNG може да измине 3,5 пъти по-малко разстояние от LPG с равни обеми газови бутилки. Или да се натоварват с цилиндри, или да се зареждат често - това е основният недостатък на CNG, който определя обхвата на неговото приложение: в близост до бензиностанцията, както и типовете двигатели, работещи върху тях.

Поради факта, че е необходимо значително пространство за разполагане на бутилките за СПГ, този вид гориво представлява интерес за средни и големи превозни средства и тракторно оборудване. Двугоривните двигатели днес са от най-голям интерес - газодизели, работещи на дизелово гориво и CNG, именно поради оскъдната инфраструктура на CNG, така че да има какво да стигнете до бензиностанцията. При втория вид гориво дизеловият двигател се преобразува сравнително лесно и бързо, впръскването на дизелово гориво в горивната камера служи за запалване на горимата смес. Производителите на газово оборудване са постигнали съотношение на потреблението на дизелово гориво и метан от 20:80 за главни трактори с горивна система Common Rail и 30:70 за тракторно оборудване с горивни помпи за високо налягане. Преобразуването на автомобил на CNG е 3-4 пъти по-скъпо от подобна операция с LPG, но разходите се изплащат за около година поради разликата в цената на газта и дизеловото гориво.

Машиностроенето предлага и едногоривни CNG двигатели с намалено съотношение на компресия и искрово запалване. Трябва да разберете, че такива коли са буквално приковани към бензиностанцията.


CNG е отлично гориво за дизелови двигатели. Метанът не образува отлагания в горивната система, не отмива масления филм от стените на цилиндрите, като по този начин намалява триенето и намалява износването на двигателя. Метанът изгаря напълно, без да образува твърди частици и пепел, които причиняват повишено износване на цилиндро-буталната група. По този начин използването на природен газ като моторно гориво позволява да се увеличи експлоатационният живот на двигателя с 1,5–2 пъти. Метанът е екологичен: дава много чисти отработени газове. И най-важното, CNG струва три пъти по-евтино от бензина и дизеловото гориво, въпреки че всъщност трябва да струва дори по-малко.

Втечнен природен газ (LNG)

При втечняване метанът намалява обема си 600 пъти - това е основното предимство на втечняването, което определя обхвата на неговото приложение: автобуси, главни трактори, минни самосвали, т.е. там, където резервоарите за гориво трябва да заемат минимално пространство , и се настаняват максимално. Същият обем съдържа три пъти повече LNG от CNG.

Втечняването протича при температура -161,5 °C. Процесът е енергоемък и изисква криогенно оборудване. Втечненият метан се съхранява при температура в термоизолиран съд от -160 до -196 °C. Необходима е много качествена топлоизолация. И точно както при CNG, дизеловите двигатели се преобразуват в такива с двойно гориво. Автомобилното LNG оборудване се отличава с термос и изпарител, останалите компоненти са същите.

Втечненият метан е дори по-рядко срещан от компресирания. Някои автогари изградиха бензиностанции. Тези експерименти все още са по-експериментални по природа.

Заключение

Когато има дискусии за газовото моторно гориво и бавното му разпространение, винаги се повдига въпросът кое е първо: автопарк от газови автомобили или мрежа от бензиностанции. Абсолютно ясно е, че мрежата за пълнене е първична. Оттук и вековният въпрос: кой е виновен? Собственици на бензиностанции. Собствениците не се интересуват от това, което интересува държавата, защото не виждат печалба в това. Собствениците ще продължат да саботират газификацията на транспорта.

Какво да правя? Единственото ефективно средство за борба с естествените монополи и стимулиране на икономиката като цяло остава национализацията, на първо място, на ПАО "Газпром", всичките му дъщерни дружества и всички газоразпределителни мрежи. Не е подходящо предприятията, които решават икономически и социални проблеми в мащаба на Руската федерация, съставните образувания и части от съставните образувания на федерацията, да служат за задоволяване на амбициите на тесен кръг от лица. Регулирането на тарифите в тази посока не е нищо повече от палиатив.

Но петролната криза от 1973 г. поднови интереса към газа в автомобилната индустрия.

Характеристики

Експлоатационни свойства

Метановото гориво има по-високо октаново число и специфична топлина на изгаряне от петролното гориво или втечнените въглеводородни газове и не променя своите физични и химични свойства при ниски температури. Октановото число на компресирания природен газ е в диапазона 110-125 и при изгаряне произвежда 48 500 kJ / kg, бензин - 76-98 и 44 000 kJ / kg, пропан-бутан - 102-112 и 46 000 kJ / kg. CNG обаче е по-нисък от бензина и пропан-бутана в калоричността на стехиометричната смес и осигурява 6-8% по-ниска производителност в двигатели, предназначени за 2 вида гориво.

Превозните средства, използващи компресиран природен газ, имат по-ниски експлоатационни разходи. Цената на 100 километра леки автомобили, камиони и автобуси, работещи на СПГ, е 1,5-2,5 пъти по-ниска от същия показател за автомобили, работещи на бензин, дизелово гориво или пропан-бутан. Метанът не образува отлагания върху бутала, клапани и запалителни свещи, не отмива масления филм от стените на цилиндъра, не разрежда маслото в картера, поради което ремонтът на автомобила се увеличава 1,5 пъти, услугата живот на двигателното масло, свещите и цилиндро-буталната група - с 1,5-2 пъти. Намаляването на натоварването на двигателя намалява и шума от работата му със 7-9 децибела.

Сигурност

Оборудването за компресиран природен газ има многократна граница на безопасност. Цилиндрите се тестват за унищожаване при падане от височина, удар с огнестрелно оръжие, излагане на открит пламък, екстремни температури и агресивни среди, а също така се поставят в части от автомобила, които са статистически по-малко податливи на деформация: според BMW вероятността от значително увреждане на тези части на тялото е в диапазона 1 -пет%. Според статистиката Американската газова асоциация е съставила статистика въз основа на експлоатацията на 2400 превозни средства, работещи с газ, с общ пробег от 280 милиона км през 90-те и 2000-те години. Данните показват, че при 180 от 1360 сблъсъка ударът е в зоната, където са разположени цилиндрите, но нито един не е повреден, а в 5 случая е регистрирано запалване на бензин.

Екологичност

Компресираният природен газ е едно от най-екологичните видове гориво и отговаря на стандарта Евро-5/Евро-6. Емисиите на въглероден диоксид от CNG са 0,1 грама на километър. CNG превозните средства отделят 2 пъти по-малко азотни оксиди, 10 пъти по-малко въглероден оксид и 3 пъти по-малко други въглеродни оксиди от бензиновите превозни средства. При изгарянето на природен газ не се образуват сажди и няма емисии на олово и сяра. Като цяло използването на CNG осигурява 9 пъти по-малко дим в околния въздух.

Стандартизация

Качеството на CNG се регулира от следните национални стандарти:

  • GOST 27577-2000 Компресиран природен газ за двигатели с вътрешно горене. TU "(RF стандарт);
  • J1616 1994 „Препоръчителна практика за наземни превозни средства – препоръчителна практика за гориво за превозни средства с компресиран природен газ“ (американски стандарт, разработен от SAE (Общество на автомобилните инженери));
  • SAE J1616 (стандарт на САЩ);
  • CARB (спецификация за CNG, САЩ, Калифорния);
  • DIN 51624 „Природен газ за автомобилни горива – изисквания и процедури за изпитване“ (немски стандарт);
  • Legge 14 ноември 1995 г. № 481. „Disposizioni generali in tema di qualita del gas natural“ (Италиански стандарт, определящ стандарти за тръбопроводен природен газ, използван за производство на CNG);
  • Наредба на Министерството на икономиката на Полша относно изискванията за качество на компресиран природен газ (CNG) (полски стандарт);
  • GB 18047-2000 "Сгъстен природен газ като гориво за превозни средства" (стандарт за Китай);
  • СС 15 54 38 „Моторни горива. - Биогаз като гориво за високоскоростни отто двигатели" (стандарт за компресиран биометан, използван като моторно гориво (типове A и B); разработен от Шведския институт по стандартизация, приет на 15 септември 1999 г. и е общопризнат в европейските страни);
  • PCD 3 (2370)C Сгъстен природен газ (CNG) за автомобилни цели. Спецификация" (стандарт на Индия);
  • PNS 2029:2003 „Природен газ за използване като компресирано гориво за превозни средства – Спецификация“ (Филипински стандарт);
  • 10K/34/DDJM/1993 (указ на генералния директор за нефта и газа от 1 февруари 1993 г.) (индонезийски стандарт).

Технологиите за преработка и използване на природен газ, отразени в националните стандарти, са обобщени в международния стандарт ISO 15403 „Природен газ за използване като компресирано гориво за превозни средства“. Първата му част установява изисквания за показатели за природен газ, които осигуряват безопасна и безпроблемна работа на оборудване за пълнене с газ и оборудване на превозни средства, втората част установява изисквания за количествени стойности на параметри, които нормализират качеството на природния газ като транспортно гориво.

Използване

автомобили

Газовите автомобилни двигатели се класифицират според броя на видовете гориво, чието използване е предвидено от проекта. Газовите (едногоривни, англ. посветени, моновалентни) двигатели са проектирани директно да работят с природен газ, което осигурява най-голяма ефективност. По правило превозните средства, задвижвани с газ, не са оборудвани с бензинов резервоар, но понякога поддържат използването на бензин като резервно гориво. Бензин-газ (двугоривни, англ. bi-fuel, bivalent) двигатели позволяват използването както на газ, така и на бензин. Повечето отавтомобили бензин-газ - автомобили преработени извън производителя. Газо-дизеловите (англ. dual-fuel) двигатели консумират повече дизел при ниски скорости и повече газ при високи скорости. Газовите и бензино-газовите двигатели са най-често срещани в леки и лекотоварни автомобили, газ-дизел - в тежкотоварни автомобили.

Търговските превозни средства, работещи със сгъстен природен газ, се произвеждат от много автомобилни концерни, включително Audi, BMW, Cadillac, Ford, Mercedes-Benz, Chrysler, Honda, Kia, Toyota, Volkswagen. По-специално, в сегмента на леки и лекотоварни автомобили, пазарът включва Fiat Doblò 1.4 CNG, Fiat Qubo 1.4 Natural Power, Ford C-Max 2.0 CNG, Mercedes-Benz B 180 NGT, Mercedes-Benz E200 NGT, Mercedes-Benz Sprinter NGT, Opel Combo Tour 1.4 Turbo CNG, Opel Zafira 1.6 CNG Ecoflex, Volkswagen Caddy 2.0 Ecofuel и Life 2.0 Ecofuel, Volkswagen Passat 1.4 TSI Ecofuel, Volkswagen Touran 1.4 TSI Ecofuel, Volkswagen Transporter Caravelle 2.0 Bensin/Gas, Volvo V70 2.5FT Summum и други модели. Големите товарни и пътнически превозни средства, задвижвани от CNG, се произвеждат от Iveco, Scania, Volvo и др. Основните руски производители на газови автомобили са групата ГАЗ, КамАЗ и Волгабус. Общо на руския пазар са представени около 150 модела газобалонни превозни средства, включително влекачи KamAZ, среднотонажен GAZon Next CNG, малък тонаж GAZelle Next CNG и GAZelle-Business CNG, автомобили Lada Vesta, Lada Largus, модификации на УАЗ Патриот и др.

Правителствата на много страни прибягват до организационни, регулаторни и финансови стимули за популяризиране на газовите горива. Популярните организационни мерки включват забрана за използване на дизелово гориво в превозни средства с малък и среден капацитет или пътнически капацитет, в рамките на градове и природозащитни зони (Пакистан, Иран, Южна Корея, Бразилия), забрана за използване на петролни горива на обществени места и общински транспорт (Франция), приоритетен достъп на фирми потребители на газово гориво до общинската поръчка (Иран, Италия). Регулаторните мерки засягат главно проектирането и изграждането на бензиностанции за CNG и включват забрани за изграждане на бензиностанции без устройство за зареждане с природен газ (Италия) или облекчения при изграждането на бензиностанции за CNG в градските райони (Турция, Австрия, Южна Кореа). Финансовите стимули включват еднократни плащания за конверсия или закупуване на нови превозни средства на CNG (Италия, Германия), субсидирани заеми за конверсия (Пакистан), освобождаване на собствениците на автомобили от такси за паркиране (Швеция), безмитен внос на вносно газово оборудване ( Страни от Европейския съюз, Иран), отказ от обвързване на цените на газовото гориво с петрола (ЕС) .

Воден транспорт

Компресираният природен газ е по-рядко използван като гориво за битови и морско корабоплаванеотколкото втечнен природен газ, който е по-удобен за транспортиране и съхранение, но се използва в системи за задвижване с двойно гориво. Газът се използва като транспортно гориво на туристически кораби в САЩ (например фериботът Elizabeth River I с капацитет 149 души) и Русия (Москва и Нева-1), Холандия (Mondriaan и Escher, пуснат на вода през 1994 г., Рембранд и Ван Гог през 2000 г.). Също през 2011 г. 11 баржи със СПГ се движеха в Амстердам. В Канада и Норвегия CNG се използва смесен с дизелово гориво в електроцентрали за кораби за насипни товари и пътнически фериботи. Примери за CNG кораби включват варовиковия превозвач M.V., пуснат на вода в Аделаида, Австралия в края на 80-те години. Accolade II, както и фериботите M.V. Клатава и М.В. Kulleet, построен през 1985 г., осигуряващ превоз на пътници и автомобили през река Фрейзър близо до Ванкувър в продължение на 15 години. През 2008 г. базираната в Сингапур Jenosh Group пусна контейнеровоз, чиито газови бутилки се товарят в стандартни 20-футови контейнери. През 2009-2010 г. китайската корабостроителница Wuhu Daijang построи 12 такива кораба за експлоатация в Тайланд и получи поръчка за още 12 кораба, докато Jenosh Group започна разработването на контейнеровоз с обхват от 1500 морски мили, фокусиран върху клиенти от Индия , Пакистан, Индонезия и Виетнам.

Авиация

Сгъстеният газ не се използва широко като авиационно гориво. През 1988 г. конструкторското бюро на Туполев изстреля експериментален Ту-155, задвижван от CNG, който беше използван за тестване на газово гориво: по-малка маса газ можеше да осигури на самолета по-голям полезен товар. Сгъстеният газ има потенциал за малки самолети с относително нисък разход на гориво. Например през 2014 г. Aviat Aircraft пусна двуместния Aviat Husky, първият сериен самолет с двойно гориво.

Железопътен транспорт

Безопасността на околната среда и икономическата осъществимост на използването на компресиран природен газ допринасят за използването му в други видове транспорт, включително железопътен. През 2005 г. първият в света влак с електроцентралазапочна работа със сгъстен газ в централния регион на Перу. През януари 2015 г. министърът на железниците на Индия тържествено откри влак, задвижван от система за задвижване със смес дизел/CNG по линията между градовете Rewari и Rohtak в щата Харяна. Също през януари 2015 г. влак, работещ с газ, влезе в линията между чешките градове Опава и Глучин.

Разпространение

Водещи страни по брой превозни средства на CNG (вляво)
и по дела на CNG превозните средства в националния автопарк (вдясно)
място Държава Номер
автомобили
(хиляда)
място Държава Споделяне на кола
за CNG
във флота на страната (%)
1 Китай 5000 1 Армения 56,19
2 Иран 4000 2 Пакистан 33,04
3 Пакистан 3000 3 Боливия 29,83
4 Индия 3045 4 Узбекистан 22,5
5 Аржентина 2295 5 Иран 14,89
6 Бразилия 1781 6 Бангладеш 10,53
7 Италия 1001 7 Аржентина 9,93
8 Колумбия 556 8 Грузия 8,47
9 Тайланд 474 9 Колумбия 5,58
10 Узбекистан 450 10 Перу 5,25
Общо за 2016 г. в света:
~24,5 милиона превозни средства на CNG или 1,4% от общия автопарк

Най-големият макрорегион по отношение на броя превозни средства със CNG е Азия. Там са съсредоточени ~15 от ~24,5 милиона коли. Още около 5 милиона са в Латинска Америка. В Европа CNG се използва в 2 милиона превозни средства. На страните от Африка и Северна Америка се падат общо около 370 хиляди автомобила повече.

Африка

издание NGV Африкапрез ноември 2014 г. цитира данни, че в Африка има около 213 000 превозни средства със CNG и 200 бензиностанции. Между 2012 г. и 2016 г. паркът от NGV в Африка е нараснал само с 3%. Де факто единственият развит пазар е Египет, където инфраструктурата е развита от средата на 90-те години на миналия век и където до септември 2014 г. имаше почти 208 хиляди превозни средства с пропан-бутан (малко под 3% от целия автопарк на страната) и 181 бензиностанции.

На други места на континента – Нигерия, Южна Африка, Мозамбик, Алжир, Танзания и Тунис – въвеждането на CNG е спорадично и засяга най-вече автобусите. В Нигерия през 2010 г. стартира държавна програма на стойност 100 милиона щатски долара за изграждане на инфраструктура за зареждане с газ, която трябва да увеличи флота от газови превозни средства до няколко десетки хиляди в бъдеще. Разпространението на CNG в Африка, включително в Египет, е възпрепятствано от високите разходи за преобразуване на автомобили и изграждането на бензиностанции, тъй като всичко необходимо оборудванесе внася.

Океания

Броят на превозните средства на CNG в Океания е изключително нисък. В Нова Зеландия, на фона на петролната криза от 70-те и началото на 80-те години на миналия век, 120 000 превозни средства, или 11% от целия автомобилен парк, бяха превърнати в CNG. С премахването на държавните субсидии за конверсия на превозни средства през 1986 г. и на фона на падащите цени на петрола, паркът на CNG постепенно започва да намалява и до 2016 г. броят на превозните средства на газ намалява до 65 единици.

Северна Америка

Между 2012 г. и 2016 г. паркът от NGV в Северна Америка е нараснал с 26%. Този ръст до голяма степен се дължи на ефекта на ниската база - в Северна Америка има по-малко коли на CNG, отколкото в Африка - само около 180 хиляди коли.

Канада

В Канада, благодарение на федерални и провинциални програми, стартирани през 80-те години на миналия век за изследване на газа като гориво и въвеждането му в автомобилния транспорт, броят на превозните средства, работещи със CNG, нарасна до 35 000 до средата на 90-те години. Газта се използва широко като гориво в редовните автобуси. След спада на цените на петрола програмите за подкрепа на газа бяха ограничени. Впоследствие, на фона на ограниченото предлагане от страна на производителите на готови за CNG превозни средства и непрекъснато свиваща се инфраструктура (от 1997 г. до 2016 г. броят на бензиностанциите спадна от 134 на 47), автопаркът от газови автомобили беше намален до 12 000 единици .

САЩ

Както и в Канада, от началото на 80-те години на миналия век Съединените щати прилагат програми за замяна на скъпите петролни горива с газ. Броят на превозните средства на CNG достигна своя връх през 2004 г. (121 000) и спря да расте. Едва през 2010 г. започва растеж, подхранван както от екологични инициативи от щати като Калифорния, така и от резкия спад на цените на газа в резултат на шистовата революция. През 2016 г. в САЩ е имало 160 000 превозни средства, задвижвани с газ, и 1750 бензиностанции. Най-високата плътност на бензиностанциите за 2013 г. е в Южна Калифорния. От 2016 г. много частни компании и правителства в редица щати обявиха планове за изграждане на верига от бензиностанции.

Ниските цени на газа бяха последвани от търсене от търговски дружества. Американските производители на автокомпоненти започнаха да предлагат ново оборудване за камиони и автобуси. Училищните автобуси, задвижвани от CNG, бяха представени от Thomas Built Buses и Freightliner Custom Chassis Corporation. Търсенето на нови разработки беше подкрепено от Министерството на транспорта на САЩ, което обяви безвъзмездна помощ от 211 милиона долара за ремонт и модернизиране на училищни и градски автобуси в 41 щата. Част от подкрепените проекти включва подмяна на стари дизелови автобуси с нови, работещи на компресиран природен газ. През 2016 г. транспортните компании FedEx и United Parcel Service разширяваха своя парк от NGV, като същевременно изграждаха свои собствени бензиностанции за CNG.

Разпространението на CNG на масовия пазар беше възпрепятствано от ограниченото предлагане на машини. Всъщност единственият сериен автомобил, адаптиран да използва CNG, беше Honda Civic. Задвижваният от Chrysler CNG Ram 2500 излезе на пазара през 2012 г. За моделната 2014 г. Ford представи двугоривния пикап F-150, а през 2015 г. беше пуснат двугоривният му конкурент Chevrolet Silverado.

Латинска Америка

Латинска Америка е вторият по големина пазар след Азия. През 2016 г. имаше около 5,5 милиона превозни средства със CNG. Страната с най-голямо навлизане на CNG като автомобилно гориво в Южна Америка е Боливия: през 2016 г. 360 000 автомобила са задвижвали CNG, т.е. почти само 30% от превозните средства. В същото време тази цифра за обществения транспорт е още по-висока - 80%. Една от причините за голямото навлизане на CNG беше, че конфедерацията на шофьорите осигури финансиране за преобразуване на превозни средства на CNG чрез държавния бюджет от данъци и такси върху продажбата на природен газ без допълнителни плащания от шофьорите.

По данни от 2016 г. по отношение на абсолютния брой превозни средства на СПГ Боливия изпреварва Колумбия, където те са били 543 000, както и Аржентина и Бразилия съответно с 2,295 милиона и 1,781 милиона превозни средства на СПГ. Широкото използване на CNG в Аржентина беше улеснено от политиката на президента Раул Алфонсин, проведена през 80-те години на миналия век, за да се замени растящата цена на петролното гориво. В Бразилия CNG е използван за първи път като гориво за леки автомобили през 1996 г., а преди това колите, работещи с биоетанол, произведен от захарна тръстика, са били широко разпространени в страната. Благодарение на редица правителствени програми, броят на превозните средства, работещи на CNG, достигна милион само за 9 години.

Европа

Европейският газов пазар е третият по големина в света след Азия и Латинска Америка. Към 2016 г. в Европа е имало повече от 2,187 милиона превозни средства, използващи природен газ, брой, който е нараснал с 25% през предходните четири години. Общият брой на бензиностанциите достигна 4608 единици.

ЕС и ЕАСТ

В Европейския съюз е в сила Директива на Европейския парламент и Европейския съвет 2014/94/ЕС относно разгръщането на инфраструктура за алтернативни горива от 22 октомври 2014 г. Директивата изисква от държавите-членки на ЕС да приемат национални рамкови програми за развитие на пазара на алтернативни горива и установява стандарти за необходимия брой бензиностанции с алтернативни горива въз основа на броя на населението и разстоянието между бензиностанциите една от друга, предвижда прилагането на общи стандарти на ЕС за бензиностанции и станции за зареждане на електрически превозни средства, установява начин за комуникация на потребителите относно алтернативните горива, включително методология за ясно и кратко сравнение на цените на горивата. Директивата установява следните времеви рамки за развитието на инфраструктурата за CNG в ЕС: създаване на достатъчна инфраструктура в градските и гъсто населените райони до края на 2020 г., създаване на мрежа от бензиностанции за CNG по коридорите на TEN-T (Английски)Рускидо края на 2025г.

Русия

До октомври 2016 г. в Русия са регистрирани повече от 145 000 превозни средства, използващи CNG.

По принцип природният газ в Русия се продава на автомобилни газови компресорни станции (CNG бензиностанции), които получават газ директно през газопроводи. Подобно решение е наследено от Съветския съюз, където програмата за развитие на транспорта на газ започна през 80-те години. Програмата беше разработена за бъдещето, тъй като СССР не изпитваше недостиг на петролни продукти. Решението за създаване на мрежа от бензиностанции за СПГ в страната беше взето през декември 1983 г., по същото време беше пусната първата станция в Московска област, разположена в село Развилка на кръстовището на Московския околовръстен път и Каширското шосе и предназначен за 500 бензиностанции на ден. Станцията беше оборудвана с италианско оборудване, но на станциите AGNKS-500, построени през 1985-1987 г. на Московския околовръстен път, вече бяха инсталирани компресори от съветско производство.

Към края на 2016 г. има около 320 бензиностанции за CNG. Най-големият собственик и оператор на CNG станции е Газпром. За цялостното развитие на индустрията за газови двигатели през декември 2012 г. Газпром създаде специализирана компания Gazprom Gas Engine Fuel. До 2020 г. компанията планира да увеличи мрежата си до 480-500 точки, както и да инсталира модули за зареждане на CNG в съществуващи бензиностанции за течно гориво на партньорски компании.

Най-големите потребители на газово моторно гориво в Русия са Ставрополския и Краснодарския регион, Свердловската, Челябинската, Кемеровската и Ростовската области, както и републиките Кабардино-Балкария, Татарстан и Башкортостан. През май 2013 г. правителството на Руската федерация издаде Указ № 767-р, който определя цели за използването на природен газ в обществения и общинския транспорт за градове с население над 100 000 души. За да се стимулира търсенето до 2020 г. в тези градове се планира до половината от обществения транспорт и комуналните превозни средства да бъдат прехвърлени на природен газ. Като част от тази инициатива в редица градове вече работят автобуси на природен газ. В Санкт Петербург първите подобни автобуси се появиха през 2013 г. Ростов на Дон и Волгоград планират да закупят повече от 100 автобуса на CNG за Световната купа.

Азия

Азия е най-големият регион по отношение на броя превозни средства на CNG. Според Asian NGV Communications общият брой на такива превозни средства за 2016 г. е повече от 16,4 милиона. Основни държавипо отношение на броя на превозните средства на CNG, те се намират в Азия: Китай (повече от 5 милиона автомобила), Иран (повече от 4 милиона), Пакистан (повече от 3 милиона), Индия (повече от 3 милиона) и Тайланд ( 475 хиляди). Към февруари 2017 г. в азиатските страни има повече от 17,2 хиляди бензиностанции.

Пакистан е световен лидер в газификацията на превозни средства (една трета от общия автомобилен парк), пред Аржентина и Бразилия. В Пакистан производството както на CNG леки превозни средства, така и на камиони и автобуси е разширено, а обемът на производството надвишава обема на конверсиите. В страната има повече от 2300 бензиностанции за CNG, изграждането на нови е субсидирано, вносни мита на газобалонно оборудване, на държавно ниворегулират се видовете бутилки и комплектите газово оборудване.

Бележки

Коментари

Източници

  1. Андрей Филатов. Компресирана алтернатива (неопределен) . ABS-Auto (юни 2016 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  2. Беляев С. В., Давидков Г. А.Проблеми и перспективи за използването на газови моторни горива в транспорта // Ресурси и технологии: списание. - 2010. - С. 13-16.
  3. Трофимова Г. И., Трофимов Н. И., Бабушкина И. А., Черемсина В. Г.Метанът като алтернативно гориво // Символ на науката: списание. - 2016. - № 11-3. - стр. 165-171. - ISSN 2410-700X.
  4. Държавна програма на Република Татарстан "Развитие на пазара на газови моторни горива в Република Татарстан за 2013-2023 г." (неопределен) . Министерство на транспорта и пътните съоръжения на Република Татарстан. Посетен на 11 юни 2017.
  5. Михаил Снегиревски. Как да преработим кола на газ и защо е изгодно (неопределен) . 5 колело (28 ноември 2016 г.). Посетен на 11 юни 2017.
  6. Сравнение на ефективността на използването на различни видове моторно гориво в Русия (неопределен) . Експерт онлайн. Посетен на 11 юни 2017.
  7. Азатян В. В., Козляков В. В., Сажин В. Б., Саранцев В. Н.Осигуряване на експлозивна и пожарна безопасност при работа със сгъстен природен газ и водород // Напредък в химията и химическата технология: списание. - 2009. - Т. XXIII, № 1 (94). - стр. 109-112.
  8. Николайчук Л. А., Дяконова В. Д.Текущото състояние и перспективите за развитие на пазара на газови моторни горива в Русия. - 2016. - март-април (том 8, № 2). - С. 1-2. - ISSN 2223-5167. - DOI:10.15862/106EVN216.
  9. Гнедова Л. А., Федотов И. В., Гриценко К. А., Лапушкин Н. А., Перетряхина В. Б.Горива за газови двигатели на базата на метан. Анализ на изискванията за качество и суровина // Вести газовой науки: научно-технически сборник. - 2015. - № 1 (21). - С. 86-97.
  10. Типове двигатели (неопределен) . База знания за превозни средства Natural Gal. Посетен на 30 юли 2017.
  11. Това е Advanced Energy. - Разширена енергийна икономика, 2016. - С. 61. - 75 с.
  12. Фабрични автомобили, работещи на метан (неопределен) . Автомобилни газови компресорни станции. Посетен на 30 юли 2017.
  13. Колчина И. Н.Анализ на чуждия опит в използването на природен газ като моторно гориво // Система за управление на екологичната безопасност: сборник от трудове на IX кореспондентска международна научно-практическа конференция(Екатеринбург, 30–31 май 2015 г.). - 2015. - С. 79-84.
  14. http://ap-st.ru/ru/favorites/8596/ (неопределен) (недостъпна връзка). Камион превозвач Специална техника (02.02.2015 г.). Посетен на 30 юли 2017 г. Архивиран от оригинала на 12 септември 2017 г.
  15. Вадим Щанов. Потребителите на автомобили, задвижвани с газ, нямат бензиностанции в Русия (неопределен) . Ведомости (14 март 2016 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  16. Михаил Ожерелиев. Изгодни превозвачи: метановози (неопределен) . 5 Wheel (2 октомври 2015 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  17. Модернизация на транспортния комплекс в Русия: въвеждането на природен газ като моторно гориво // Транспорт на Руската федерация. Вестник за наука, практика, икономика: сп. - 2015. - № 5 (60) . - С. 16-17.
  18. Преобразуване на превозни средства на газово моторно гориво: проблеми и перспективи (неопределен) . Гимназия по икономика. Посетен на 12 юни 2017.
  19. Алакаров И. А., Хоанг Коанг Леонг.Използване и съхранение на природен газ като корабно гориво в чужбина и в Русия: преглед Бюлетин на Астраханския държавен технически университет. Серия: Морска техника и технологии: сп. - 2012. - № 2. - стр. 59-64.
  20. . - Световната банка, 2011. - С. 72. - 116 с.
  21. Други морски кораби за природен газ, които сега работят (неопределен) . Брет и Улф. Посетен на 30 юли 2017.
  22. Разгледайте някои самолети, задвижвани с природен газ (неопределен) . Добре казано (6 ноември 2014 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  23. Дийн Сиглер. Възобновяемият биометан – икономическа алтернатива? (неопределен) . Sustainable Skies (14 декември 2016 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  24. Паула Алвардо. Първият влак CNG започва да функционира в Перу (неопределен) . Treehugger (21 юни 2005 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  25. Първи CNG влак: Министърът на железниците Суреш Прабху ще пусне първия CNG влак от Rewari (неопределен) . India Today (13 януари 2015 г.). Посетен на 30 юли 2017.
  26. VMG представя CNG локомотив в Чехия (неопределен) . NGV Global News (17 януари 2015 г.). Посетен на 30 юли 2017.

Началото на използването на газта като моторно гориво е поставено преди повече от 150 години, когато белгиецът Етиен Леноар създава двигател с вътрешно горене, работещ с газ за осветление. Този вид гориво не е получил голяма популярност. Последвалото нарастване на производството на петрол и намаляването на цената на продуктите от неговата преработка, както и създаването на по-модерни двигатели, направиха бензина лидер на пазара на горива. Отново интересът към газовото моторно гориво възниква през първата половина на 20 век.

В Русия тази посока започва да се развива от 30-те години на миналия век, когато поради недостиг на петрол в бързо развиваща се индустрия правителството реши да прехвърли част от транспорта на газ. Съответният указ е издаден през 1936 г.

Стартира производството на оборудване, откриват се бензиностанции, започва разработването на газови двигатели и се използват и двата вида газ - компресиран и въглеводороден. Пълното изпълнение на програмата беше възпрепятствано от Великия Отечествена война. Идеята обаче не беше изоставена: вече в Спокойно времеБяха проектирани и пуснати в производство нови автомобили с пропан-бутан, чийто брой достигна 40 хил. За тях бяха изградени десетки бензиностанции.

Кога са открити най-големите запаси от въглеводороди? Западен Сибири държава

навлезе в ерата на петролното изобилие, вниманието към програмата за създаване на газобалонен транспорт отслабна, въпреки че работата продължи. През 80-те години на миналия век започнаха да говорят сериозно за спестяване и газът отново взе реванш. До 1985 г. бяха издадени три постановления на Министерския съвет за масовото прехвърляне на големи потребители на гориво към газ. През следващите пет години бяха построени около 500 компресорни станции за пълнене на CNG и до 0,5 милиона превозни средства бяха превърнати в CNG. Работата се координира от Междуведомствения съвет към Министерството на газовата промишленост, председателстван от Виктор Черномирдин.

Приватизацията, започнала през 90-те години, доведе до изчезването на големи флоти; значителна част от общинския транспорт премина в частни ръце. И въпреки че в същото време имаше спад в производството на петрол (от 624 милиона тона през 1988 г. на 281 милиона тона през 1997 г.), поради намаляване на броя на потребителите, нямаше недостиг на петролни продукти.

В резултат на това бензинът и дизеловото гориво запазиха пазарните си позиции. Нов подем на пазара на моторно гориво природен газ в Русия започна през 1998 г., когато търсенето на смес от пропан-бутан рязко се увеличи.

Газта като моторно гориво е представена от две основни разновидности - компресиран природен газ (СПГ), който се доставя до специални бензиностанции - бензиностанции за СПГ - по газопроводи, и втечнен нефтен газ (LPG). Първият е метан, а вторият е смес от пропан и бутан, продукт от преработката на свързан петролен газ (APG). Исторически пропан-бутанът е първият, който се разпространява. Предимството му е, че лесно се втечнява при обикновени температури при налягане само 10-15 атмосфери. В същото време за транспортирането му е достатъчен стоманен цилиндър с дебелина на стената само 4-5 мм. Метанът е по-труден. Може да се втечни само при ниски температури, около минус 160 градуса по Целзий. Подходящите технологии за втечняване и "втечняване" не са евтини. Метанът също може да бъде компресиран. Въпреки това, за да може количеството сгъстен газ да бъде поне приблизително сравнимо по обем с втечнена смес от пропан-бутан, той трябва да бъде компресиран до 200-250 атмосфери. Следователно са необходими много по-здрави и по-тежки цилиндри за транспортиране на компресиран метан. Инсталациите за метан имат и по-високи изисквания за безопасност. Ето защо оборудването за пропан най-често се инсталира на леки автомобили.

Консумацията на сгъстен природен газ (за разлика от втечнения нефтен газ) не се измерва в литри, а в метри за зареждане. Тъй като CNG се състои главно от метан, неговата масова топлина на изгаряне е 49,4 MJ/kg, което е с 9% по-високо от бензина и 11% по-високо от реактивното гориво1. За потребителя, ако премине от традиционно гориво към пропан-бутан, разходите за гориво и смазочни материали намаляват с 20-25%. От своя страна компресираният природен газ също има предимство пред въглеводородите. Енергийната ефективност на LPG е с около 25% по-ниска от тази на CNG - 6175 kcal/m. куб и 8280 kcal/m. куб съответно. За потребителя това означава, че е необходим 25-30% повече втечнен нефтен газ за същото разстояние и също така е малко по-нисък от CNG по отношение на екологичните параметри2.

В същото време цената на газовото моторно гориво не надвишава 50% от цената на бензин А-80. Според НП "Национална газова асоциация"3 най-високата цена на моторното гориво е водородът. Тя е 9,01 евро/л. Това е почти девет пъти по-скъпо от биодизела (1,11 евро/л) и бензина (0,66 евро/л). От своя страна цената на 1 m³ газ, която се равнява на 1 литър бензин, е повече от два пъти по-евтина от бензина: цената на 1 m³ втечнен нефтен газ е 0,39 евро/л, компресиран природен газ – 0,21 евро/. л.

Екологичните проблеми са съществен фактор, стимулиращ държавите от световната общност да развиват пазара на GMT. Приносът на автомобилния транспорт за замърсяването на въздуха в големите градове и агломерации варира от 50 до 90% за всички видове замърсяване. Поради това изискванията за намаляване на токсичността на отработените газове на двигателите с вътрешно горене на превозните средства непрекъснато се повишават - въвеждат се стандартите Евро-4 и Евро-5. Междувременно прехвърлянето на автомобили на газово моторно гориво намалява емисиите на въглероден диоксид (основният парников газ) с 13%, азотни оксиди - с 15-20%, намалява дима на отработените газове с 8-10 пъти и напълно елиминира емисиите на оловни съединения. Според Министерството на енергетиката на Русия, ако вземем за стандарт бензин с качество Евро-4, се оказва, че CNG печели почти три пъти по емисии на азотен оксид, 14 пъти по CH, повече от 16 пъти по бензапирен и по сажди 3 пъти (в сравнение с дизеловото гориво - 100 пъти). Следователно, по отношение на емисиите на вредни вещества в атмосферата, компресираният природен газ е на второ място след електричеството. Въпреки че пропан-бутанът е малко по-назад по отношение на екологичните параметри, той позволява да се реши проблемът с оползотворяването на свързания нефтен газ, който все още се изгаря, въпреки че още през януари 2009 г. беше издадена резолюция „За мерките за стимулиране на намаляването на замърсяването“ подписан. атмосферен въздухпродукти от изгаряне на свързан нефтен газ при факели“.

Според експертите бъдещето е на метана: пропан-бутанът, подобно на петрола, е твърде ценна суровина, за да се използва като автомобилно гориво. Въпреки че, разбира се, това е много по-удобно и досега флотът, който го използва, е по-голям: до началото на 2011 г. броят на превозните средства с газови бутилки, работещи на LPG в света, надхвърли 15 милиона, а на CNG - 12 милиона4 . Годишният оборот на пропан-бутан е 34 милиона тона стандартно гориво и сгъстен газ- около 23 милиона тона.

Друго предимство, което получава предприятие, работещо с машини на метан, е повишаването на нивото на безопасност, тъй като природният газ е по-малко опасен от пропана по отношение на неговите физични и химични свойства.

Също така, поради използването на природен газ като гориво, експлоатационният живот на маслото и самия двигател с вътрешно горене се увеличават. Когато двигателят работи на газово гориво, масленият филм не се измива от стените на цилиндровия блок, освен това върху главата на цилиндъра не се образуват въглеродни отлагания, буталните пръстени не се коксуват, поради което елементите на вътрешния двигателят с вътрешно горене се износва и периодът на основен ремонт се увеличава с един и половина до два пъти. Освен това се подобрява работата на системата за запалване - експлоатационният живот на свещите се увеличава с 40%5. Всичко това намалява разходите за ремонт.

Освен това CNG сегментът е най-устойчивият на криза в руската икономика и най-динамичният в средносрочен план. През 2009 г., поради спада на бизнес активността по време на кризата, руският пазар на CNG спадна с 1,1%, докато потреблението на бензин и пропан-бутан спадна съответно с 18% и 4%6.

Обратната страна на медала на използването на газ като гориво е възможната неравномерна работа на двигателя. Това се дължи на резонанс във всмукателната система и разслояване на сместа газ-въздух. Също така става по-трудно да стартирате студен двигател с вътрешно горене през зимата. Това е обяснено повече висока температуразапалване на газообразно гориво и по-ниска скорост на горене.

Също така известна трудност е преоборудването на автомобила. Цената на оборудването за пропан-бутан варира от 15-28 хиляди рубли, а оборудването за метан започва от 40 хиляди рубли. В същото време масата на комплекта надвишава 50 кг за LPG и повече от 100 кг за CNG. Въз основа на това се изгражда „специализацията“ на газовете: LPG за леки автомобили и CNG за тежко оборудване. Най-скъпата и "тежка" част е балонът. За да се намали масата му и да се увеличи здравината на стените, се използват легирани метали или алуминий, подсилени с фибростъкло, а в базалтов пашкул се монтират и метални композитни цилиндри. В някои отрасли на техниката се използват армирани пластмасови съдове, които са много скъпи, но са 4-4,5 пъти по-леки от стоманените.

Така в зависимост от броя на бутилките със сгъстен газ теглото на камиона се увеличава с 400-900 кг. В същото време товароносимостта му намалява и разходът на гориво се увеличава, но когато се използват цилиндри, изработени от композитни материали, този недостатък не влияе толкова значително на полезните характеристики на автомобила.

В обобщение, основните положителни и отрицателни аспекти на използването на газ като моторно гориво включват:

Основни предимства:

Ниска цена;

Повишено ниво на сигурност;

Намалени емисии на вредни вещества в атмосферата;

Удължен живот на маслото;

Удължаване на износването на двигателя;

Намаляване на калоричността на сместа газ-въздух.

Основни минуси:

Възможна поява на неравномерна работа на двигателя;

Трудно стартиране на студен двигател в студено време;

Влошаване динамични характеристикикола;

Увеличаване на масата на машината и намаляване на нейната товароносимост;

Увеличаване на трудоемкостта на поддръжката и ремонта на двигателя.

Но основният недостатък, който се нарича от длъжностни лица и производители на автомобили, особено в Русия, е неразвитостта на мрежата от бензиностанции. Всъщност този пазар в Русия все още не е формиран. Обикновените бензиностанции в страната са около 22 000. Тоест бензиностанциите за CNG са 160 пъти по-малко и са разпределени много неравномерно в страната. Световният пазар на компресиран природен газ се характеризира със значително увеличение на потреблението и напреднало развитие на инфраструктурата. Потреблението на компресиран природен газ в света през 2005-2009 г. се е увеличило с 42%, а броят на бензиностанциите за CNG се е увеличил с повече от 85%7. За тази цел държавите предприемат редица мерки за развитие на мрежи от бензиностанции за CNG.

Мерки за стимулиране на развитието на мрежи от бензиностанции за CNG

Иран и страни от ЕС

Освобождаване от вносни митнически сборове на вносно газонатоварващо и газоизползващо оборудване за природен газ.

Забрана за изграждане на бензиностанции без инсталация за зареждане на автомобили с компресиран природен газ.

Отпускане на безвъзмездни средства и субсидии за изграждане на бензиностанции за CNG.

Освобождаване за определен период от плащането на данък земя при изграждането на CNG станции. Намаляване на данъка върху имотите при изграждане на бензиностанции за CNG.

Намаляване на базата за изчисляване на данъка върху имотите с определен процент от стойността на бензиностанциите за CNG и газобалонните автомобили, работещи на компресиран природен газ.

Докато търговията на дребно с LPG в Русия се развива от големи играчи като Gazenergoseti, LUKOIL и TNK-BP и много малки компании, CNG бизнесът е почти 90% зает от Gazprom, който притежава повече от 200 бензиностанции за CNG.

Недостиг на бензиностанции и точки за зареждане с газ в Русия следпродажбено обслужванегазови автомобили (238 станции и 74 пункта в цялата страна) възпира желанието на собствениците на автомобили да преминат към алтернативни горива. Паркът от превозни средства, работещи по GMT в зоната на достъпност на съществуващите автомобилни газови компресорни станции, е значително по-нисък от оптималния (в световната практика има 500 единици транспортна техника на бензиностанция за CNG). В допълнение, ограничаващ фактор е липсата на държавни програми, които стимулират развитието на бизнеса с газови двигатели чрез предоставяне на субсидии за закупуване на газобалонно оборудване, различни данъчни стимули както в сектора на бензиностанциите за CNG, така и за потребителите на моторно гориво.

Наред с това съществуват определени трудности, които възникват по време на изграждането на бензиностанции за газ в условията на градско развитие, свързани с продължителността на разпределението и регистрацията на поземлени имоти за строителство, както и с редица разпоредби на пожарната Стандарти за безопасност (NPB III-98), пряко свързани с бензиностанциите за CNG и техните индивидуални системи. Въпреки критиките на NPB III-98 от заинтересованите организации, те са основният документ за противопожарните служби, които координират проектната документация за производствените съоръжения на GMT.

Горното по същество е спирачка за развитието на газовата мрежа в Русия. В резултат на това Русия, която окупира през 1986-1990г. по отношение на производството и продажбите на CNG, първото място в света (повече от 1,2 милиарда m (3) годишно), беше зад развитите и дори някои развиващи се страни.

В Русия изискванията за бензиностанциите не са включени в отделен нормативен документ. При проектирането и изграждането на бизнес съоръжения с газови двигатели се вземат предвид доста значителен брой държавни стандарти, строителни норми и разпоредби, екологични стандарти, стандарти за пожарна безопасност и други документи. Това подчертава необходимостта от разработване на стандарти за проектиране на газови бензиностанции, включително като част от многогоривни. Предприятията на ОАО "Газпром" се подчиняват на Правилата за техническа експлоатация на бензиностанции за СПГ, които бяха въведени в сила през 2003 г. Качеството на СПГ, продаван на потребителите, се регулира от Държавния стандарт, който е в сила от 2000 г., който установява такива важни показатели като обемна калоричност, съдържание на влага и съдържание на сяра и механични примеси, налягане при пълнене. Работи се за привеждане на държавния стандарт в съответствие с европейския стандарт ISO за газово моторно гориво, което в бъдеще трябва да осигури безпрепятственото движение на превозни средства на природен газ (NGV) в цяла Евразия. В момента се разработва Държавният стандарт за качеството на втечнения природен газ, който да замени Техническите спецификации от 1987 г.

Изискванията за задвижвано с газ оборудване на превозни средства са доста ясно изложени в съответните регламенти на UNECE (Икономическата комисия за Европа на Обединените нации). Техническият регламент „За безопасността на колесните превозни средства“ предвижда съответствие с изискванията на правилата на ИКЕ на ООН в Русия.

Въпреки многобройните разговори за рентабилността от придобиването на така наречените зелени автомобили, които включват автомобили, работещи на газ, според консултантската компания Frost & Sullivan, този моментсамо 13% от потребителите купуват такива автомобили. До 2015 г. обаче експертите прогнозират увеличение на този дял до 30%. Така общият автопарк за четири години трябва да възлезе на 80 милиона, като 53-55% от тях ще бъдат автомобили с газови двигатели8.

Според Frost & Sullivan.

Популярността на сгъстения природен газ и пропан-бутан от географията на неговото разпространение. Например, традиционно силните пазари на Индия, Иран и Пакистан имат значителни продажби на оборудване и се очаква да станат първите 31 074 страни по отношение на автомобили с природен газ и пропан-бутан. В страните от Латинска Америка метанът все още е най-популярният компресиран природен газ. Пропан-бутанът има доминираща позиция в Русия и Европейския съюз.

Брой автомобили с пропан-бутан през 2010 г

LPG превозни средства (GBA) .un.

Пакистан

Аржентина

Бразилия

Колумбия

Бангладеш

Според експертите на Frost & Sullivan тези видове горива ще станат още по-популярни в близко бъдеще: очаква се продажбите на такива превозни средства да се учетворят до 2015 г.

Общите продажби на автомобили с пропан-бутан и сгъстен природен газ в

2009 - 2015, хиляди единици

Според Frost & Sullivan

Готовността на руската индустрия да реализира проект за увеличаване на потреблението на природен газ като моторно гориво все още се оценява противоречиво. Наличието на газопреносни системи и газоразпределителни станции в Русия е в съседство с изключително ограничен арсенал от ново оборудване за газови бутилки, самите бутилки и нови компресорни станции за съхранение на газ за автомобили.

В целия свят развитието на сектора на природен газ се осигурява от държавата с подкрепата на големи нефтени и газови компании - произвеждат се повече от 85 модела превозни средства, работещи на природен газ. Например в Пакистан е организирано производство на метанови автомобили, автобуси и рикши. Но в Русия изборът е ограничен:

масово се произвеждат само камиони Камаз и автобуси Нефаз (дъщерно дружество на Камаз), както и ЛиАЗ, ПАЗ и КАвЗ (група Руски машини).

Според Националната асоциация на газовите двигатели, от 40 милиона превозни средства, експлоатирани в Русия през 2010 г. (от които 80,8% са леки автомобили, 16,5% са камиони, включително специално оборудване и 2,7% са за автобуси), обемът на парка от газ- балонните превозни средства, работещи със сгъстен природен газ, са около 100 хиляди превозни средства (от които 26,1% са леки автомобили, 50,5% са камиони, 23,3% са автобуси). По този начин камионите, автобусите и специалното оборудване представляват почти три четвърти от превозните средства на газ.

Структурата на автомобилния парк, работещ с компресиран природен газ, е следната: за автобуси и камиони от категории M1 и N1 (автомобили, предназначени за превоз на пътници и разполагащи освен мястото на водача с не повече от осем места, т.к. както и превозни средства, предназначени за превоз на товари с максимална маса не повече от 3,5 тона) представляват 49,5%, леки категории M1 - 23,3%, специално оборудване - 13,4%, товарни автомобили от категории N2 и N3 (превозни средства, предназначени за превоз на товари с максимална маса над 3,5 тона, но не повече от 12 тона, и превозни средства, предназначени за превоз на товари с максимална маса над 12 тона) - 12,4%, автобуси от категории М2 и М3 (превозни средства, използвани за превоз на пътници, имащи освен мястото на водача повече от осем места с максимална маса, непревишаваща 5 тона, и превозни средства, използвани за превоз на пътници с повече от осем места в допълнение към мястото на водача за седалки, чиято максимална маса надвишава 5 тона) - 1,4%, трактори - 0,05%.

Според оптимистичната прогноза на Националната газова асоциация общата динамика на развитие на автомобилния парк до 2020 г. ще бъде 58,5 милиона броя, до 2030 г. - 85,4, според песимистичната прогноза - през 2020 г. - 38,6 милиона, до 2030 г. - 51.3. В същото време прогнозата за потреблението на моторни горива в Русия е следната: делът на газовите моторни горива в общия баланс до 2030 г. ще бъде по 3% за компресиран природен газ и втечнен нефтен газ. Според резултатите от 2010 г. нивото на потребление на сгъстен природен газ възлиза на 4 милиона тона, до 2020 г. трябва да достигне 20 милиона тона, през 2030 г. - 51 милиона тона Нивото на използване на втечнен нефтен газ през 2010 г. възлиза на 15 милиона .t, до 2020 г. ще достигне 30 милиона, през 2030 г. - 67 милиона тона.

Производствена програма за основните компоненти (според компресирания

природен газ)

Периоди на проекта

Индикатори

2011 -2015

2016 - 2020

2021 - 2025

2026 - 2030

Обща сума

Потребление на сгъстен природен газ, милиона m³

Нови HBA, хил.

Нови бутилки (екв. 50 л), хил.

Нови CNG бензиностанции

Според НП "Национална газова асоциация"

Железопътният транспорт е един от най-големите потребители на моторни горива. Делът на потреблението на дизелово гориво от руските железници е 9,1% от общото потребление в страната (3,2 милиона тона). Сега руските железници имат за задача да заменят 30% от дизеловото гориво, консумирано от автономните локомотиви, с природен газ до 2030 г.9. За решаването му ще са необходими повече от 1 милион тона природен газ годишно. Но ползите ще бъдат осезаеми. Например, показателите за вредни емисии, регистрирани по време на изпитването и експлоатацията на газотурбинни локомотиви, разработени съвместно с Газпром ВНИИГАЗ, се оказаха пет пъти по-ниски от изискванията за сигурност на ЕС, предложени до 2012 г., а външният шум не надвишава санитарните стандарти на руската федерация.

Днес на Московската и Свердловската железници има два маневрени газови локомотива TEM18G в опитна експлоатация. Освен това в Експерименталния пръстен на Всеруския научноизследователски институт по железопътен транспорт (VNIIZhT) в Щербинка близо до Москва бяха извършени тестове на газовия локомотив ЧМЕЗГ, който показа, че оптималната пропорция на замяна на дизелово гориво с природен газ е от 35 до 50% в зависимост от вида на маневрената работа. В същото време се наблюдава намаляване на емисиите на токсични продукти от горенето с около 1,5 – 2 пъти10. Вече е изготвена програма за модернизация на газовите локомотиви, която трябва да повиши тяхната надеждност и ефективност, както и да увеличи дела на заместването на дизеловото гориво до 60%.

Още през декември 2006 г. Руските железници и Самарският научно-технически комплекс на името на Н.Д. Кузнецов подписаха споразумение за съвместно създаване на нов тип газов локомотив - газотурбинен локомотив. По това време специалистите на института вече са разработили газотурбинния двигател NK-361 и силовия агрегат на тяговата секция. Самият проект на газотурбинния локомотив е предложен от учени от Всеруския изследователски и конструкторско-технологичен институт на подвижния състав (ВНИКТИ) и прототипсглобен във Воронежския локомотиворемонтен завод. В една от секциите на локомотива има резервоар за гориво за 17 т. Едно зареждане е достатъчно за 750 км пътуване. През юни 2009 г. Руските железници получиха диплома от Руската книга на рекордите за разработката на този най-мощен (8300 kW) локомотив с главна газова турбина. През януари 2010 г. за първи път в света той извършва товарен влак с тегло 15 000 тона (159 вагона). Никой съвременен локомотив не е способен на подобни рекорди.

Подобен преход към природен газ като моторно гориво за дизелови локомотиви се извършва и в САЩ, Канада, Германия и Австрия. По-специално, главният локомотив на газ GE 3000 с мощност 2200 kW е построен в Австрия.

Газовото гориво прониква и в авиацията. Така Airbus A-340-600 с двигатели Rolls-Royce, собственост на Qatar Airways (Катар), извърши пътнически полет по линията Лондон-Доха. Самолетът е зареден с гориво, произведено от Shell, което се състои от авиационен керосин и течен газ в съотношение едно към едно. В допълнение, вицепремиерът на Катар Абдула бин Хамад ал-Атия присъства на стартирането на пилотното производство на газкеросин по технологията Gas to Liquids (GTL). По предварителни данни с преминаването към газ керосин световните авиокомпании ще могат да спестяват 4 милиарда долара годишно.

Трябва да се отбележи, че първият домашен хеликоптер, способен да работи на газ (бензин), е създаден и тестван през 1987 г. Това беше модифицирано производствено превозно средство от семейството Ми-8 с двигател от завода на името на. В.Я. Климов. Този хеликоптер се произвежда и до днес. В допълнение, проучванията показват, че почти всички самолети с газотурбинни двигатели могат да работят с газово гориво (всички хеликоптери от семейството Ми-8, включително Ми-38, и самолети на регионалната авиация - Ил-114, Як-40, Ту- 136 и др. .P.). Но досега има само едно копие на газовия самолет - Mi8GT - показано на Международния авиационен и космически салон през 1995 г.

Следователно, за да се развива руският пазар, е необходима държавна подкрепа за машиностроителите и купувачите на оборудване. В момента по света вече работят различни държавни програми. На 12 декември 2001 г. Комисията по енергетика на ООН прие резолюция, предвиждаща прехвърлянето на 23% от европейския автомобилен парк към алтернативни моторни горива до 2020 г., включително 10% (23,5 милиона единици) - към природен газ, 8% ( 18,8 милиона ) за биогаз и 5% (11,7 милиона) за водород. В САЩ се отделят 15 милиарда долара годишно за стимулиране на сектора на газовите двигатели.

В това число 2,5 млрд. - за програми за развитие и демонстрация на постижения; 300 милиона - на федералното правителство за закупуване на газови автомобили за служебни нужди; 300 милиона - за замяна на дизеловите училищни автобуси с екологични автомобили, работещи с газови двигатели и други алтернативни горива; 300 млн. - за безвъзмездна финансова помощ за пилотни проекти по програма "Чист град"; 8,4 млрд. за закупуване на нови общински автобуси и 3,2 млрд. за помощи за енергоспестяване11.

Мерки за насърчаване преминаването на превозните средства към моторно гориво на газ

Австралия, Великобритания, Канада, Малайзия, Япония

Отпускане на безвъзмездни средства и субсидии за закупуване на автомобили, работещи на природен газ, газобалонно оборудване.

Великобритания, Италия, Чили, Китай

Неразпространение на автомобили на газ, забрана за влизане в природозащитни зони.

Ограничения за използване на въглеводородни моторни горива, с изключение на общински автобуси и сметосъбиращи автомобили.

Франция, Италия, Иран

Предоставяне на предприятия, използващи компресиран природен газ, с приоритетно право за получаване на общинска поръчка.

Задължително закупуване на автомобили с пропан-бутан от бюджетни организации при обновяване на автомобилния парк.

Има нулев данък за автомобили, работещи на метан. До 2013 г. държавата отпуска субсидии за закупуване на автобуси "на газ".

Ако в чужбина развитието на пазара на метаново гориво се улеснява от горните мерки за държавни стимули, то в Русия това не е така. Единствената такава мярка беше Правителствено постановление № 31 „За неотложни мерки за разширяване на замяната на моторни горива с природен газ“ от 1993 г. По-специално, той установи за периода на действие на регулираните цени на природния газ максималната продажна цена на CNG в размер, който не надвишава 50% от цената на бензин А-76, включително ДДС.

Освен това в Европа и САЩ регулаторната документация за използването на природен газ е включена в пакета от национални стандарти. И в Русия всичко това също го няма. Освен това Руската федерация все още не е създала дори регулаторна подкрепаза регулиране използването на метан като моторно гориво. Оттук и инцидентите, когато фирми, превозващи компресиран метан, са принудени да рисуват надписа „пропан-бутан” върху газовозите, за да избегнат съдебни спорове с КАТ, чиито служители са запознати с разпоредбите за превоз на пропан-бутан, но транспортирането на нерегламентирани CNG се възприема почти като превоз на динамит.

В края на 2010 г. руският министър-председател Владимир Путин проведе среща, посветена на развитието на газовата индустрия за периода до 2030 г., в резултат на която бяха разработени следните мерки за стимулиране на прехода към автомобили с природен газ:

Появата на Федералния закон "За използването на газови видове моторно гориво";

Цялостна оценка на търсенето на превозни средства, задвижвани с газ до 2030 г.;

Сформиране на национален координационен орган;

Контрол на прилагането на Федерален закон № 261 „За спестяване на енергия и повишаване на енергийната ефективност и за изменение на някои законодателни актове на Руската федерация“ и заповеди на правителството на Руската федерация от 17 ноември 2008 г. № 1662-r и 1663 -r;

Подготовка на FTP „Алтернативни горива за транспортна и селскостопанска техника за 2012 – 2020 г.“ и ФТП „Бяла олимпиада – синьо гориво”;

Дългосрочна държавна поръчка за закупуване на газови автомобили за обществения сектор.

1 Газова индустрия, 2011, № 3

Природният газ, чиято основна част е метан (92-98%), е най-обещаващото алтернативно гориво за автомобили. Природният газ може да се използва като гориво както в сгъстен (компресиран), така и втечнен вид.

Метан- най-простият въглеводород, безцветен газ (при нормални условия) без мирис, химична формула— CH4. Слабо разтворим във вода, по-лек от въздуха. Когато се използват в ежедневието, промишлеността, към метана обикновено се добавят одоранти (обикновено тиоли) със специфична "миризма на газ". Метанът е нетоксичен и безвреден за човешкото здраве.

Добив и транспорт

Газът се намира в недрата на Земята на дълбочина от един до няколко километра. Преди началото на производството на газ е необходимо да се извършат геоложки проучвателни работи, които позволяват да се установи местоположението на находищата. Газът се добива чрез сондажи, специално пробити за тази цел, по един от възможните начини. Най-често газът се транспортира чрез газопроводи. Общата дължина на газопроводите в Русия е повече от 632 хиляди километра - това разстояние е почти 20 пъти по-голямо от обиколката на Земята. Дължината на магистралните газопроводи в Русия е 162 000 километра.

Използване на природен газ

Обхватът на природния газ е доста широк: той се използва за отопление на помещения, готвене, отопление на вода, производство на бои, лепило, оцетна киселина и торове. Освен това природният газ в сгъстен или втечнен вид може да се използва като моторно гориво в превозни средства, специална и селскостопанска техника, железопътен и воден транспорт.

Природен газ - екологично чисто моторно гориво

90% от замърсяването на въздуха идва от превозни средства.

Преминаването на транспорта към екологично моторно гориво - природен газ - позволява да се намалят емисиите на сажди, силно токсични ароматни въглеводороди, въглероден оксид, ненаситени въглеводороди и азотни оксиди в атмосферата.

При изгаряне на 1000 литра течно нефтено моторно гориво заедно с отработените газове във въздуха се отделят 180-300 kg въглероден окис, 20-40 kg въглеводороди, 25-45 kg азотни оксиди. При използване на природен газ вместо мазут емисиите токсични веществав околната среда се намалява приблизително 2-3 пъти за въглероден окис, за азотни оксиди - 2 пъти, за въглеводороди - 3 пъти, за дим - 9 пъти и липсва образуването на сажди, характерни за дизеловите двигатели.

Природен газ - икономично моторно гориво

Природният газ е най-икономичното моторно гориво. Задължително за обработка минимални разходи. Всъщност всичко, което трябва да се направи с газта преди зареждането на автомобила, е да се компресира в компресор. Днес средната цена на дребно на 1 кубичен метър метан (който по енергийни свойства е равен на 1 литър бензин) е 13 рубли. Това е 2-3 пъти по-евтино от бензина или дизеловото гориво.

Природният газ е безопасно моторно гориво

Концентрационните* и температурните** граници на запалимост на природния газ са значително по-високи от тези на бензина и дизеловото гориво. Метанът е два пъти по-лек от въздуха и бързо се разтваря в атмосферата при освобождаване.

Според „Класификацията на горивните вещества според степента на чувствителност“ на Министерството на извънредните ситуации на Русия, компресираният природен газ се класифицира като най-безопасен, четвърти клас, а пропан-бутанът - към втория.

* Образуването на експлозивна концентрация възниква при съдържание на газови пари във въздуха от 5% до 15%. В открито пространство не се образува експлозивна смес.
** Долната граница на самозапалване на метана е 650°C.

Природен газ - технологично усъвършенствано моторно гориво

Природният газ не образува отлагания в горивната система, не отмива масления филм от стените на цилиндъра, като по този начин намалява триенето и намалява
износване на двигателя.

При изгарянето на природен газ не се образуват твърди частици и пепел, които причиняват повишено износване на цилиндрите и буталата на двигателя

По този начин използването на природен газ като моторно гориво позволява да се увеличи експлоатационният живот на двигателя с 1,5-2 пъти.

Таблицата по-долу обобщава няколко факта за CNG и LNG:

моб_инфо