Автомобили, работающие на КПГ:преимущества, проблемы и их будущее на автомобильном рынке

Краткая информация об автомобилях, работающих на сжатом природном газе

• Автомобили, работающие на природном газе (NGV), производят значительно меньше выбросов, чем автомобили, работающие на природном газе, что помогает снизить загрязнение воздуха и выбросы парниковых газов, одновременно обеспечивая более чистый воздух.
• В газомоторных автомобилях используется сжатый природный газ (СПГ), хранящийся в больших резервуарах под высоким давлением, что уменьшает пространство в багажнике и ограничивает запас хода, требуя более частой дозаправки, чем автомобили с бензиновым двигателем.
• Несмотря на более низкие затраты на топливо и доступность на внутреннем рынке, газомоторные автомобили сталкиваются с такими проблемами, как более высокие первоначальные затраты на транспортные средства, ограниченность заправочной инфраструктуры и проблемы безопасности из-за воспламеняемости сжатого природного газа.

Стремясь сэкономить на топливе, многие американцы переходят на электромобили (EV), гибриды и экономичные малолитражные автомобили.

За электромобилями, похоже, будущее:почти каждый крупный автопроизводитель планирует выпустить хотя бы один электромобиль в США в этом году. Однако инфраструктура электромобилей по-прежнему сильно отстает от структуры поддержки автомобилей с бензиновым двигателем.

Есть ли третье топливо, которое американцы могли бы использовать для удовлетворения своих потребностей в вождении?

За последнее десятилетие автопроизводители экспериментировали с несколькими видами топлива, включая сжиженный природный газ (СПГ) и сжатый природный газ (КПГ). Почему автомобили, работающие на природном газе, не завоевали популярность?

• Что такое автомобиль, работающий на природном газе?
• Как работают автомобили, работающие на природном газе?
• Типы автомобилей, работающих на природном газе
• Что значит водить автомобиль, работающий на природном газе
• Преобразование в сжатый природный газ
• Итоговые показатели по автомобилям, работающим на природном газе

Что такое автомобиль, работающий на природном газе?

Природный газ — это вид ископаемого топлива, добываемого из недр. В основном он состоит из метана. Автомобиль, работающий на природном газе, также известный как автомобиль, работающий на сжатом природном газе (СПГ), — это транспортное средство, работающее на природном газе вместо обычного бензина или дизельного топлива.

Как работают автомобили, работающие на природном газе?

В автомобиле, работающем на природном газе, сжатое топливо хранится в баках высокого давления, которые обычно расположены в багажнике или под автомобилем. Попав в двигатель, он приводит в движение автомобиль — аналогично обычному бензиновому или дизельному автомобилю.

Природный газ является более экологически чистым топливом. Он производит меньше выбросов парниковых газов и загрязняющих веществ, которые способствуют образованию смога и загрязнению воздуха. Автопарки идеально подходят для использования КПГ, поскольку транспортные средства, как правило, ездят по предсказуемым маршрутам и могут заправляться там, где они хранятся. Большинство автопроизводителей также продают такие модели, работающие на КПГ, частным покупателям.

Типы автомобилей, работающих на природном газе

Существует два типа автомобилей, работающих на природном газе:на сжиженном и сжатом газе. Чтобы превратить природный газ в полезное топливо, инженеры должны преобразовать его в одну из этих более удобных форм.

Сжиженный природный газ (СПГ) охлаждается до жидкой формы для хранения и использования. Его использование в качестве топлива для транспортных средств ограничено из-за дороговизны и сложности поддержания его охлаждения. Двигатели внутреннего сгорания могут сжигать его вместо бензина с помощью всего лишь нескольких конструктивных изменений, но хранить его сложно. На нем работают некоторые дальнемагистральные грузовики, но ни одна компания еще не придумала практичного способа хранения СПГ в автомобиле, достаточно маленьком, чтобы он мог служить ежедневным водителем для средней семьи.

Сжатый природный газ (СПГ) — это газ, сжатый до гораздо меньшего объема. Двигатели внутреннего сгорания могут сжигать его вместо бензина. Чтобы автомобиль мог работать на КПГ, ему необходим специальный топливный бак для хранения газа под экстремальным давлением и устройство, называемое топливным регулятором, которое снижает давление при попадании в двигатель. Эти компоненты больше, чем обычный топливный бак, а это означает, что автомобили, работающие на КПГ, часто имеют меньше места в багажнике по сравнению с их бензиновыми собратьями.

Оба вида природного газа обычно дешевле бензина по текущим ценам.

БОЛЬШЕ: Сколько стоит зарядить электромобиль?

Плюсы автомобилей, работающих на сжатом природном газе

• Снижение затрат на топливо :Природный газ обычно дешевле бензина или дизельного топлива. Со временем экономия может возрасти. Кроме того, Соединенные Штаты имеют более обильные запасы природного газа, поскольку он является внутренней альтернативой импортируемой нефти. Такое изобилие помогает регулировать цены.
• Меньше выбросов :Природный газ является более экологически чистым топливом. По сравнению с бензином или дизельным топливом, КПГ производит меньше выбросов парниковых газов и снижает уровень оксидов азота и летучих органических соединений (ЛОС).

Минусы автомобилей, работающих на КПГ

• Снижение топливной эффективности :Автомобили, работающие на природном газе, обычно имеют меньший запас хода по сравнению с автомобилями, работающими на бензине или дизельном топливе, из-за ограниченного количества сжатого природного газа, который может храниться в автомобиле. Автомобили, работающие на природном газе, могут оказаться дороже при покупке заранее по сравнению с традиционными бензиновыми или дизельными автомобилями из-за дополнительных затрат на топливную систему, работающую на сжатом природном газе.
• Меньше заправочных станций :Водители могут заправить свои бензобаки на более чем 145 000 заправочных станциях в США. По данным Центра данных по альтернативным видам топлива Министерства энергетики США, в стране имеется менее 750 заправочных станций КПГ, и примерно каждая пятая из них находится в Калифорнии. В некоторых агломерациях, таких как Нью-Йорк и Бостон, их больше, но на больших участках страны их нет. Если вы живете там, где распространена инфраструктура КПГ, возможно, вы сможете водить автомобиль, работающий на КПГ, для ежедневных поездок на работу и по делам. Тем не менее, вам, скорее всего, придется арендовать автомобиль, чтобы отправиться в путешествие за пределы вашего района.
• Доступные транспортные средства ограничены :По данным Транспортного проекта (ранее называвшегося «Автомобили на природном газе для Америки»), коалиции, продвигающей природный газ в транспортном секторе, на американских дорогах находится более 135 000 автомобилей, работающих на природном газе. Однако большинство из них принадлежат автопаркам, автобусам и грузовым автомобилям средней и большой грузоподъемности. Honda производила версию своего небольшого автомобиля Civic Civic, работающего на КПГ, с 1998 по 2015 год, но ни один автопроизводитель в настоящее время не производит массовые автомобили, работающие на КПГ. Варианты КПГ гораздо чаще встречаются у производителей грузовиков и фургонов. Ford, GM и Ram предлагают варианты, работающие на КПГ или двухтопливном топливе, на большинстве грузовиков и грузовых фургонов. В основном они продаются компаниям, которые эксплуатируют большие их парки. Транспортный проект сообщает, что в мире насчитывается более 23 миллионов газомоторных автомобилей.

Что значит водить автомобиль, работающий на природном газе

Автомобили, работающие на КПГ, с места водителя кажутся почти неотличимыми от автомобилей с бензиновым двигателем. Они ускоряются, поворачивают и тормозят так же, как вы привыкли. Они работают тише, чем автомобили с бензиновым двигателем, но не так тихо, как электромобили.

Автомобили, работающие на КПГ, возможно, более безопасны для окружающей среды, чем автомобили, работающие на бензине, поскольку они выбрасывают меньше загрязнений. Исследования различаются, но большинство из них показывают, что автомобили, работающие на КПГ, выделяют как минимум на 20 % меньше парниковых газов, чем автомобили, работающие на бензине.

СВЯЗАННО: Автомобили на водородных топливных элементах:плюсы и минусы

Переход на КПГ

Практически любой автомобиль можно переоборудовать для работы на КПГ, но этот процесс стоит дорого. Закон о чистом воздухе требует, чтобы работы выполнял сертифицированный установщик. Затраты на переоборудование начинаются примерно с 6000 долларов США и могут достигать 12 000 долларов США для некоторых двигателей. Чтобы это стало практически экономическим решением для большинства водителей, цены на бензин должны были бы значительно вырасти.

Итоги по автомобилям, работающим на природном газе

Автомобили, работающие на природном газе, производят меньше выбросов и предлагают более низкие затраты на топливо, принося пользу окружающей среде и водителям. Однако ограниченное количество заправочных станций, уменьшенный запас хода и более высокие первоначальные затраты замедлили их внедрение, в основном ограничивая использование автопарками и тяжелыми транспортными средствами. Достижения в области технологий и инфраструктуры могут повысить их привлекательность в будущем.

Примечание редактора:эта статья была обновлена с момента ее первой публикации.