АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ТОПЛИВА

Нефтяной газ (бутан-пропановая смесь) используется преимущественно в сжиженном состоянии (СНГ). Ее октановое число составляет 90-100 ед., низшая теплота сгорания 24800 кДж/кг. Применение ее вместо бензина значительно уменьшает содержание вредных веществ в ОГ автомобиля СО — в 2 раза, CnHn — в 1,3…1,9 раза, NOx — в 1,2 раза.

Генераторный газ или синтез-газ (ГГ). Его получают на борту транспортного средства в реакторе (генераторе) в результате преобразования в газовое состояние твердого топлива: древесного угля, каменного угля, торфа, древесины и др.

По сравнению с природным газом ГГ сгорает медленнее и имеет более низкую теплоту сгорания 16,8…21,0 мДж/кг. Его октановое число составляет 90-95 единиц, т.е. работа на нем связана с крупнейшими потерями технико-экономических показателей ДВС.

Водород — наиболее экологически чистое топливо с неограниченными запасами в природе. Н2 входит в состав 90% компонентов, имеющихся в окружающей среде, и более, чем в треть компонентов на поверхности земли. Его основные недостатки в качестве топлива при применении на ТС: высокая энергия, которая нужна для его сжатия, и очень низкая удельная энергоемкость. Есть проблемы и с хранением его на борту автомобиля ивысокая стоимость его получения.

Биогаз — сравнительно новое, перспективное, экологически чистое и экономически выгодное моторное топливо для транспортных установок. По данным шведских и швейцарских ученых, биогаз на 75% чище дизельного топлива и на 50 % чище бензина.

Этанол — одно из наиболее практичных альтернативных топлив. Чистый этанол или смеси этанола и бензина могут применяться в ДВС, предназначенных для работы на бензинах

Рапсовое масло- При сгорании топлива из рапсового масла выхлопные газы содержат на 20-25% меньше вредных веществ, значительно меньше серы, а круговорот СО2 значительно уменьшает угрозу парникового эффекта

Нефтяной газ (бутан-пропановая смесь) используется преимущественно в сжиженном состоянии (СНГ). Ее октановое число составляет 90-100 ед., низшая теплота сгорания 24800 кДж/кг. Применение ее вместо бензина значительно уменьшает содержание вредных веществ в ОГ автомобиля СО — в 2 раза, CnHn — в 1,3…1,9 раза, NOx — в 1,2 раза.

Природный газ достаточно популярен. Автомобилестроители уже разработали и построили значительное количество автомобилей, работающих на природном газе. Это объясняется, прежде всего, тем, что современные ДВС для перевода на природный газ требуют лишь небольшие конструктивные изменения в системе питания топливом, в установке угла опережения зажигания и в системе смазки

ДОСТОИНСТВА

 У автомобилей, переведенных на газовое топливо, проявляется ряд достоинств, которые уже давно из- вестны специалистам [1, 6, 7, 8]. К ним относятся следующие: 1. Сокращение суммарной токсичности выхлопных газов в 1.5–2 раза (для автомобилей, не снабженных системой нейтрализации отработавших газов). 2. Переход автомобиля на газ не требует сложной конструктивной переделки систем управления режи- мами работы двигателя (кроме случаев установки систем 4- и 5-го поколений ГБО). 3. Относительно невысокая стоимость топлива по сравнению с бензином. 4. Более высокое содержание водорода в газе обес- печивает более полное его сгорание, что способству- ет уменьшению смолистых отложений и нагарообра- зования на свечах. 5. Комбинированная система питания «газ плюс бензин» увеличивает автономность автомобиля. 6. Современное газобаллонное оборудование ком- пактно, т. е. практически не уменьшает объем багаж- ного отделения или не вызывает трудностей со своим монтажом в пределах объемов автомобиля (грузово- го, подкапотного и др.). 7. Газомоторное топливо не содержит примесей вредных как для двигателя, так и для каталитических конверторов нейтрализации отработавших газов. 8. Уменьшается уровень шума работающего двига- теля на 2–3 dB.

НЕДОСТАТКИ Автомобили, переведенные на газ, имеют ряд недо- статков: 1. Установка ГБО 4, 4+ и пятого поколения связана с весьма серьезным вмешательством в электрическую схему управления двигателем, что требует высокой квалификации как от разработчиков систем (умение согласовать режимы рабаты штатного ЭБУ двигателя с режимами работы ЭБУ ГБО), так и его установщи- ков. 2. Снижение мощности двигателя на 6–8 %. 3. Затруднения с пуском холодного двигателя (при С).°температурах ниже +10…+15 4. Увеличение расхода потребляемого газа в литрах по сравнению с бензином на 7–10 %. 5. Увеличение металлоемкости автомобиля на 30– 40 кг (не существенно для легких грузовиков, грузо- вых автомобилей и автобусов). 6. Наличие не выработанного топлива в топливной рампе и топливных форсунках, современных систе- мах питания бензиновых ДВС (Евро 2 и выше) ведет к их засорению продуктами окисления топлива, что негативно влияет на пусковые качества двигателей и их тягово-экономические показатели при работе на бензине.

ВЫВОДЫ

1. Газомоторные топлива являются проверенными практикой энергоносителями, имеющими высокий потенциал экологической чистоты.

2. Из них, в настоящее время и в краткосрочной перспективе, приоритетными можно считать пропан- бутановые смеси (автогаз), которые по энергетиче- ским показателям приближаются к традиционным нефтяным топливам (бензину).

3. Проблемы, которые еще встречаются при при- менении газового топлива, вполне решаемы некото- рыми изменениями конструкции ДВС.

4. Спрос на газовые топлива будет определяться разрывом между ценой на газообразные и жидкие виды топлив.

5. В перспективе можно ожидать более активное применение сжиженного природного газа, запасы которого значительно превосходят запасы любого другого газового топлива.

6. Расширение применения газомоторных топлив повышает энергобезопасность и диверсификацию энергоносителей для транспорта