Λόγοι για τη χρήση του φυσικού αερίου στον κλάδο των μεταφορών

Η χρήση του φυσικού αερίου σε μηχανές εσωτερικής καύσης άρχισε ήδη από τη δεκαετία του 1930, η πρώτη όμως περίοδος που σημείωσε σημαντική ανάπτυξη ήταν τη δεκαετία του 1970, είναι η περίοδος μετά την πετρελαϊκή κρίση που το φυσικό αέριο θεωρήθηκε ασφαλές καύσιμο για την βιομηχανία, ηλεκτροπαραγωγή και την κίνηση οχημάτων. Από τότε, τα Οχήματα Φυσικού Αερίου (NGVs) έχουν διεισδύσει σε αρκετές χώρες, ενώ οι εφαρμογές της τεχνολογίας για την χρήση του Φ.Α. στις μεταφορές εξελίσσονται συνέχεια.

Ορισμένοι λόγοι για τη χρήση του φυσικού αερίου ως καυσίμου στον τομέα των μεταφορών είναι:

ΔΙΑΘΕΣΙΜΟΤΗΤΑ ΥΠΟΔΟΜΩΝ

• Σχεδόν 85 χώρες και από τις πέντε ηπείρους χρησιμοποιούν NGV / CNG.
• Περισσότερα από 20 εκατομμύρια οχήματα χρησιμοποιούν αυτό το καύσιμο κίνησης σήμερα.
• Τα αυτοκίνητα ανεφοδιάζονται σε πάνω από 25.000 CNG πρατήρια που είναι εγκατεστημένα σε 2.900 πόλεις παγκοσμίως.
• 180 εργοστασιακά οχήματα φυσικού αερίου προσφέρονται από τις αυτοκινητοβιομηχανίες, των οποίων το ενδιαφέρον αυξάνεται: π.χ. VW, Ford, Scania, Opel, GM, Mercedes Benz, Hyundai, Fiat.
• Η εξερεύνηση και παραγωγή φυσικού αερίου συνεχίζει να επεκτείνεται με επιτυχία σε πολλές περιοχές του κόσμου. Η ανάκτηση μεθανίου από στρώματα λιθάνθρακα (Coal bed methane) αποτελεί μια νέα εναλλακτική λύση. Τα αποθέματα ένυδρου μεθανίου (Methane hydrate) στο θαλάσσιο πυθμένα είναι τεράστια και μεγαλύτερα από τα παραδοσιακά αποθέματα.
• Τα δίκτυα αγωγών φυσικού αερίου επεκτείνονται ευρέως σε ολόκληρη την Ευρώπη.
• Η χρήση κινητών μονάδων αποθήκευση και οδικής μεταφοράς φυσικού αερίου – πάνω σε φορτηγά ή ρυμουλκά – καθιστά το CNG διαθέσιμο εκεί που δεν υπάρχουν αγωγοί είτε λόγω μεγάλων αποστάσεων είτε λόγω της μικρής κλίμακας ζήτησης.
• Τα σημεία ανεφοδιασμού CNG μπορούν να δημιουργηθούν σε υπάρχοντα πρατήρια υγρών καυσίμων.
• Σε τυπικούς σταθμούς ανεφοδιασμού CNG, οι ιδιοκτήτες πρατηρίων δεν χρειάζεται να βασίζονται στην άφιξη «βυτίων» φορτηγών για την παροχή Φ.Α., δεδομένου ότι το Φ.Α. παρέχεται συνεχώς από τον αγωγό με τον οποίο είναι συνδεδεμένο το πρατήριο.
• Για ορισμένους χρήστες / οδηγούς είναι δυνατόν να ξαναγεμίζουν τα αυτοκίνητα τους με CNG στο σπίτι επειδή υπάρχουν διανομείς που λαμβάνουν φυσικό αέριο απευθείας από το αστικό δίκτυο διανομής.
• Το φυσικό αέριο για οχήματα μπορεί να αντικαταστήσει όλα τα υγρά καύσιμα σε όλες τις εφαρμογές τους, ενώ το αντίθετο δεν είναι δυνατό
• Όσον αφορά τη χερσαία οδική μεταφορά, υπάρχουν αυτοκίνητα, φορτηγά, σκούτερ, μοτοσικλέτες, τρίκυκλα, όλοι οι τύποι λεωφορείων και φορτηγών που κινούνται με Φυσικό Αέριο Κίνησης.
• Άλλα μέσα μεταφοράς όπως γερανοί, γεωργικά μηχανήματα, εκχιονιστικά, αεροσκάφη, ελαφρά αεροσκάφη, μηχανοκίνητα πλοία, καράβια και τρένα – μεταξύ άλλων – μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν CNG ή LNG (υγροποιημένο φυσικό αέριο).
• Η τιμή του φυσικού αερίου κίνησης είναι ιδιαίτερα σταθερή την τελευταία εικοσαετία.
• Όλο και περισσότερες κυβερνήσεις προωθούν την χρήση του φυσικού αερίου και θέτουν το Φ.Α. στον πυρήνα του ενεργειακού τους σχεδιασμού για να σπάσουν την εξάρτηση που προκαλείται από την εισαγωγή υγρών καυσίμων αργού πετρελαίου.
• Οι χώρες που εισάγουν καύσιμα πρέπει να πληρώσουν κατά 50% λιγότερο για το φυσικό αέριο από ό, τι για τα άλλα υγρά καύσιμα όπως το πετρέλαιο (ανά ισοδύναμη μονάδα ενέργειας).
• Το φυσικό αέριο είναι το μόνο άφθονο, οικολογικό, οικονομικά βιώσιμο καύσιμο και με υπάρχουσες υποδομές για την προμήθεια με καύσιμο κίνησης του παγκόσμιου στόλου αυτοκινήτων για τα επόμενα 40 χρόνια.
• Ο παγκόσμιος μέσος όρος δείχνει ότι η οδήγηση ενός NGV είναι κατά 60% φθηνότερη από ό,τι με την οδήγηση ενός βενζινοκίνητου οχήματος και κατά 33% οικονομικότερη από ενός πετρελαιοκίνητου οχήματος.

ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

• Οι κινητήρες NGV / CNG παράγουν κατά 25% λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα από τη βενζίνη και κατά 35% λιγότερο από το πετρέλαιο. Το CO2 συμβάλλει στην παγκόσμια αλλαγή του κλίματος λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου.
• Μειώνουν τις εκπομπές μονοξειδίου του άνθρακα κατά 95% σε σύγκριση με τη βενζίνη, τις εκπομπές υδρογονανθράκων κατά 80% και τα οξείδια του αζώτου κατά 30%.
• Το CNG δεν περιέχει ίχνη θείου, σωματιδίων, μολύβδου ή βαρέων μετάλλων.
• Οι φιάλες CNG είναι ερμητικά σφραγισμένα δοχεία, ενώ με τη χρήση βενζίνης, μέρος της - που περιέχεται στη δεξαμενή – εξατμίζεται (volatiles). Αυτό προκαλεί σχεδόν το ήμισυ της ρύπανσης από υδρογονάνθρακες που σχετίζονται με την χρήση υγρών καυσίμων σε οχήματα.
• Σε αντίθεση με τη βενζίνη, το φυσικό αέριο δεν έχει τοξικά πρόσθετα οργανικού μολύβδου ή βενζολίου, με τα τελευταία να είναι εξαιρετικά καρκινογόνα.
• Το φυσικό αέριο δεν είναι τοξικό ή διαβρωτικό και δεν μολύνει τα υπόγεια ύδατα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δεν υπάρχει περιβαλλοντικός κίνδυνος σε περίπτωση διαρροής, σε αντίθεση με τις επιβλαβείς περιβαλλοντικές επιπτώσεις που προκαλούνται από τις διαρροές υγρών καυσίμων κίνησης.
• Οι κινητήρες NGV μειώνουν την ηχορύπανση έχοντας μια ομαλότερη και πιο αθόρυβη απόδοση από τις βενζινοκινητήρες και ιδιαίτερα από τα ντίζελ.
• Το βιοαέριο (μεθάνιο από την αναερόβια διάσπαση της οργανικής ύλης) «μετατρέπει» το φυσικό αέριο σε ανανεώσιμο καύσιμο και μπορεί να παραχθεί σε ολόκληρο τον κόσμο. Η παραγωγή βιοαερίου από αγροτικά αγαθά μπορεί να παράγει τέσσερις φορές περισσότερη ενέργεια ανά εκτάριο από τα υγρά βιοκαύσιμα.
• Το φυσικό αέριο συμμορφώνεται με τα αυστηρότερα περιβαλλοντικά πρότυπα που απαιτούν οι κυβερνήσεις και οι ρυθμιστικές αρχές. Είναι ένα καύσιμο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα παράγοντας τα χαμηλότερα επίπεδα μόλυνσης.
• Είναι η αναγκαία γέφυρα για το υδρογόνο, δεδομένης της μοριακής δομής και της υλικοτεχνικής υποστήριξης που απαιτούνται για την εφαρμογή του.

ΑΣΦΑΛΕΙΑ

• Τα NGVs / το CNG δεν είναι μια νέα τεχνολογία. Έχει 70 χρόνια ιστορίας. Είναι ευρέως εφαρμοσμένη και οι τεχνολογικές της εξελίξεις είναι σταθερές.
• Όντας ελαφρύτερο από τον αέρα, σε περίπτωση ενδεχόμενης διαρροής, το συμπιεσμένο φυσικό αέριο ανεβαίνει και διαχέεται γρήγορα στον αέρα. Αντίθετα, η βενζίνη, το πετρέλαιο το υγραέριο διαρρέει και κινείται προς τα κάτω, πράγμα που αυξάνει σημαντικά τον κίνδυνο πυρκαγιάς και έκρηξης κατά τη διάρκεια ενός ατυχήματος ή διαρροής.
• Το CNG απαιτεί θερμοκρασία 600º C για ανάφλεξη, ενώ η βενζίνη και το υγραέριο αναφλέγονται στους 450ºC. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι πολύ πιο απίθανο να πάρει πυρκαγιά ένα NGV υπό οποιεσδήποτε συνθήκες.
• Το κύκλωμα καυσίμου για φυσικό αέριο είναι ερμητικό και δεν έχει αέρα μέσα. Συνεπώς δεν υπάρχει αυθόρμητη ανάφλεξη. Αντίθετα, στις δεξαμενές υγρών καυσίμων, υπάρχει πάντα εύφλεκτο μείγμα, καθώς είναι ανοικτές στην ατμόσφαιρα.
• Οι κύλινδροι κατασκευάζονται σύμφωνα με τους πιο αυστηρούς κανόνες ασφαλείας και υπόκεινται σε δοκιμές με πιέσεις πολύ υψηλότερες από αυτές που υπάρχουν κατά τη συνηθισμένη επαναπλήρωση. Η πίεση σχεδιασμού και δοκιμής είναι 300 bar, δεν εκρήγνυνται σε λιγότερο από 460 bar, ενώ η πίεση πλήρωσης του οχήματος είναι 200 - 220 bar.
• Λόγω της ανθεκτικότητας, της δομής, του σχήματος και της θέσης του στο εσωτερικό του οχήματος, οι κύλινδροι είναι πολύ λιγότερο επικίνδυνοι από τη δεξαμενή βενζίνης σε περίπτωση σύγκρουσης. Όλες οι δεξαμενές CNG υποβάλλονται σε δοκιμές με πυρκαγιά και πυροβόλα όπλα.

ΑΠΟΔΟΣΗ ΚΑΥΣΙΜΩΝ

• Το φυσικό αέριο κίνησης έχει υψηλότερο αριθμό οκτανίων από τη βενζίνη (125 έναντι 90), πράγμα που δίνει την δυνατότητα για καύση χωρίς αυτοανάφλεξη, ακόμη και σε κινητήρες υψηλότερης συμπίεσης και αποδοτικότητας.
• Επιπλέον, η καύση είναι ολική, διότι το μείγμα μεταξύ CNG και αέρα είναι τέλειο σε οποιαδήποτε θερμοκρασία περιβάλλοντος.
• Το λάδι που λιπαίνει τον κινητήρα μολύνεται λιγότερο εάν χρησιμοποιείται φυσικό αέριο και τα διαστήματα για την αλλαγή λαδιού είναι διπλάσια.
• Δεν υπάρχουν ιζήματα και τα μπουζί διατηρούνται καθαρά. Τα τοιχώματα των κυλίνδρων του κινητήρα δεν πλένονται, με αποτέλεσμα καλύτερη και αποτελεσματικότερη λίπανση.
• Τα αέρια καύσης δεν είναι διαβρωτικά. Έτσι δεν καταστρέφουν τα μέταλλα, και η διάρκεια ζωής του σωλήνα εξαγωγής και των σιγαστήρων είναι μεγαλύτερη.
• Η αέρια φύση του καυσίμου εξαλείφει τις ενέργειες «σάρωσης» στους κυλίνδρους κατά τη διάρκεια περιόδων γρήγορης επιτάχυνσης, με το πλεονέκτημα της μείωσης της διάβρωσης των μεταλλικών επιφανειών.
• Ο κινητήρας παρουσιάζει μεγάλη ευελιξία απόδοσης κατά τη διάρκεια των επιταχύνσεων χωρίς «αταξίες» στην καύση, ακόμα και σε χαμηλή ταχύτητα.
• Τα μετατρεπόμενα οχήματα μπορούν να αλλάξουν την χρήση CNG σε βενζίνη απλά πιέζοντας ένα κουμπί ή αυτόματα κατά την οδήγηση.
• Το σύστημα διπλής καύσης βενζίνης / CNG διπλασιάζει την εμβέλεια οδήγησης του αυτοκινήτου.
• Το NGV / CNG λειτουργεί καλά υπό οποιεσδήποτε κλιματολογικές συνθήκες. Καθώς το καύσιμο δεν καταψύχεται -ακόμα και σε χαμηλές θερμοκρασίες- το όχημα θα είναι πάντα έτοιμο για χρήση. Τα CNG στοιχεία ενός NGV ελέγχονται στους -40°C κατά τη διάρκεια της διαδικασίας έγκρισης. Το φυσικό αέριο υγροποιείται μόνο στους 165°C.