Чем двигатель, работающий на сжатом природном газе, отличается от бензинового двигателя?

СПГ (сжатый природный газ) и бензиновые двигатели имеют ключевые различия с точки зрения топлива, процесса сгорания, эффективности и выбросов. Вот основные различия между двигателями, работающими на КПГ, и бензиновыми двигателями:

1. Топливо:

- В двигателях, работающих на сжатом природном газе, в качестве топлива используется сжатый природный газ, который в основном состоит из метана (CH4).

- Бензиновые двигатели, напротив, используют в качестве топлива бензин, который представляет собой смесь углеводородов, включая октан, гептан и другие.

2. Процесс горения:

- Двигатели, работающие на сжатом природном газе, работают по принципу искрового зажигания, подобно бензиновым двигателям. Однако из-за более высокого октанового числа СПГ он обладает более высокой детонационной стойкостью, что позволяет обеспечить более высокую степень сжатия. Это приводит к повышению эффективности использования топлива.

- Бензиновые двигатели имеют более низкое октановое число по сравнению с двигателями, работающими на сжатом природном газе, поэтому у них более низкая степень сжатия, чтобы избежать детонации.

3. Эффективность:

- Двигатели, работающие на сжатом природном газе, обычно более эффективны, чем бензиновые. Более высокая степень сжатия в двигателях, работающих на сжатом природном газе, обеспечивает более эффективное сгорание, что приводит к лучшей экономии топлива.

- Бензиновые двигатели имеют меньший тепловой КПД из-за более низкой степени сжатия и более высоких потерь тепла через выхлопные газы.

4. Выбросы:

- Двигатели, работающие на сжатом природном газе, производят меньше выбросов по сравнению с бензиновыми двигателями. СПГ сгорает чище и производит меньше загрязняющих веществ, таких как окись углерода (CO), углеводороды (HC), оксиды азота (NOx) и твердые частицы.

- Бензиновые двигатели выделяют более высокие уровни загрязняющих веществ, что способствует загрязнению воздуха и экологическим проблемам.

5. Экономическая эффективность:

- СПГ часто считают более экономичным топливом по сравнению с бензином. Цена на КПГ обычно ниже, и он обеспечивает более высокую топливную эффективность, что приводит к снижению затрат на топливо.

- Цены на бензин могут быть более волатильными и, как правило, выше, чем цены на КПГ. Кроме того, бензиновые двигатели имеют более низкую топливную эффективность, что приводит к более высоким затратам на топливо.

6. Инфраструктура:

- Инфраструктура для КПГ менее развита по сравнению с бензином. СПГ требует специализированных заправочных станций и хранилищ из-за его сжатой природы.

- Бензин имеет хорошо налаженную инфраструктуру с многочисленными заправочными станциями и широкую доступность.

7. Безопасность:

- СПГ считается более безопасным топливом по сравнению с бензином. Он имеет более высокую температуру воспламенения и менее горюч. СПГ также быстро рассеивается при попадании в атмосферу.

- Бензин более горюч и имеет более низкую температуру воспламенения, что создает более высокий риск возгорания и взрыва.

Важно отметить, что достижения в области технологий и систем контроля выбросов повысили эффективность и снизили выбросы как газовых, так и бензиновых двигателей. Тем не менее, двигатели, работающие на сжатом природном газе, по-прежнему предлагают преимущества с точки зрения эффективности, экологической устойчивости и экономической эффективности во многих применениях.