Próby stworzenia silnika do samochodu napędzanego gazem podjęto jeszcze w latach 30. ubiegłego wieku. Począwszy od jego środka, wraz ze wzrostem niezawodności zainstalowanego sprzętu, przejście z benzyny na gaz zaczęło zdobywać coraz większą liczbę zwolenników.
Teraz nikogo nie zaskoczy obecność HBO w samochodzie, a ponadto duzi producenci samochodów wprowadzają na rynek całe linie nie tylko ciężarówek i autobusów, ale także samochodów osobowych wykorzystujących gaz jako paliwo. Istnieją dwa rodzaje propanu i metanu..
Propan
Gaz propanowy należący do klasy „alkanów” nie istnieje niezależnie w przyrodzie. Jest częścią ropy związanej z produkcją gazu, nasyconego gazu ziemnego. Gaz jest uzyskiwany w procesie ich obróbki w wysokiej temperaturze. Propan jest związkiem węglowodorowym, który jest cięższy od powietrza, jest wysoce łatwopalny, w stężeniu powyżej 2,1% jest wybuchowy.
Gaz jest bezbarwny i bezwonny, a po wdychaniu może oddziaływać na układ nerwowy podobnie jak słabe odurzenie narkotyczne. Aby kontrolować ewentualny wyciek, do gazu dodaje się składniki, nadając mu charakterystyczny zapach.
Do stosowania jako paliwo samochodowe propan miesza się z butanem lub etanem. Mieszanina jest w postaci ciekłej pod ciśnieniem. 10-15 atmosfer w cylindrach. Gazy są mieszane, aby uzyskać liczbę oktanową 100. Procent gazów w mieszance zależy od sezonu: w zimnie, więcej propanu i w cieple butanu. Cylinder może mieć dowolny kształt, ponieważ nie ma żadnych ograniczeń ze względu na stosunkowo niskie ciśnienie wywierane na jego ścianki.
W przypadku silnika o pojemności 1,6 litra i zainstalowanego HBO czwartej generacji średnie zużycie gazu na 100 km będzie wynosić od 11 do 13 l. Podczas instalowania urządzeń 5-6 generacji można zmniejszyć zużycie do 8-10 litrów na 100 km. Średnio na jednej stacji benzynowej można przejechać 600–800 km. Nieprzyjemnym momentem jest to, że stosowanie propanu może prowadzić do problemów z zaworami.Metan
Metan należący do najprostszych węglowodorów występuje w przyrodzie w czystej postaci z niewielkimi zanieczyszczeniami. Wydobywanie odbywa się ze złóż podziemnych, a następnie przeprowadza się procedurę oczyszczania z zanieczyszczeń.
Metan jest lżejszy od powietrza, słabo rozpuszczalny w wodzie, łatwopalny, w stężeniu przekraczającym 4,4% jest wybuchowy. Ze względu na swoją lotność może koncentrować się wyłącznie w ograniczonych objętościach. Gaz jest bezbarwny i bezwonny, dlatego dodano do niego specjalne składniki aromatyczne, aby kontrolować ewentualny wyciek..
Aby wykorzystać go jako paliwo do pojazdów, metan jest sprężany do 200–250 atmosfer i umieszczany w dość ciężkich butlach o zwiększonej wytrzymałości. W nich jest w stanie gazowym. Ze względu na imponujący nacisk balon musi mieć określony kształt i grubość ścianki. Liczba oktanowa metanu 110.
W przypadku silnika o pojemności 1,6 litra średnie zużycie gazu na 100 km wyniesie od 11 do 12 l. Na jednej stacji benzynowej średniego cylindra samochód będzie mógł przejechać 250-350 km. Zaletą jest minimalne zużycie części silnika podczas pracy z metanem..Wspólne cechy obu gazów
Po pierwsze, propan i metan jako paliwo do transportu są znacznie tańsze niż benzyna i olej napędowy. Po drugie, są mniej niebezpieczne dla środowiska - zawartość szkodliwych substancji w spalinach jest nieporównywalnie niższa niż w produktach naftowych. Po trzecie, możesz zatankować dużą ilość, a tym samym zwiększyć liczbę przejechanych kilometrów do następnego tankowania. Po czwarte, zużycie części silnika jest mniejsze niż podczas pracy na benzynie i oleju napędowym, zwłaszcza jeśli ten ostatni jest specjalnie zaprojektowany na paliwo gazowe.
Jaka jest różnica między metanem a propanem, takim jak paliwo samochodowe?
Porównując oba rodzaje paliwa gazowego, możemy stwierdzić, że:
- Propan jest znacznie droższy niż metan..
- Metan znajduje się pod znaczną presją, dlatego HBO ma szczególne wymagania dotyczące wytrzymałości i kształtu.
- Z powodu mniejszej presji koszt HBO przy stosowaniu propanu jest prawie 70% tańszy.
- Zastosowanie propanu prowadzi do mniejszej utraty mocy silnika (3-5%) w porównaniu z metanem (20-30%)
- Zastosowanie metanu jest bardziej przyjazne dla środowiska, ponieważ jest to gaz ziemny, praktycznie nie emituje żadnych zanieczyszczeń..
- Waga HBO dla metanu (65-130 kg) jest znacznie większa niż dla propanu (20-30 kg),
- Metan jest mniej wybuchowy ze względu na jego lotność i potrzebę wyższego stężenia (4,4% w porównaniu z 2,1%)
- Stacje z metanem są bardzo rzadkie, w przeciwieństwie do stacji z propanem, które stają się coraz większe..
Co i dlaczego wybrać paliwo?
Propan i metan mają swoje zalety i wady. Biorąc pod uwagę problem wyboru z finansowego punktu widzenia, może się wydawać, że bardziej opłacalne jest instalowanie HBO dla metanu, ponieważ ze względu na tanią paliwo koszt instalacji wkrótce się zwróci.
Wskazane jest instalowanie takiego sprzętu w transporcie towarowym i pasażerskim ze względu na dostępność miejsca do jego instalacji, większą nośność i bezpieczeństwo operacyjne. Ale chociaż problemem nie do pokonania jest skąpa liczba punktów tankowania. Mając taki sprzęt w samochodzie, powstaje pytanie o możliwość długich podróży.
Po dokonaniu wyboru na korzyść HBO dla propanu, istnieje wiele zalet. Jest to mniejsza waga i wymiary samej instalacji, kształt cylindra, który można zainstalować we wnęce na koło zapasowe, pozostawiając w ten sposób pojemność bagażową bez zmian. Jest to coraz bardziej rozwijająca się sieć stacji benzynowych, eliminująca problem uzupełniania zapasów paliwa..
Jest to niewielka utrata mocy silnika, a biorąc pod uwagę ciągłe doskonalenie wyposażenia, problem ten może całkowicie zniknąć. Ale są też negatywne strony. Jest to niższe bezpieczeństwo pracy, koszt paliwa i wreszcie bardziej agresywny wpływ na części silnika.