Komprimerad (komprimerad) naturgas ( CNG eller CNG från engelska. Komprimerad naturgas ) - naturgas ( metan (CH 4 ), komprimerad vid en kompressorstation till ett tryck på 200-250 bar (196-245 kg / cm 2 ) för användning som bränsle i förbränningsmotorer Gaskompression utförs vid gaspåfyllningsstationer för bilar (CNG-tankstationer), där gas tillförs från huvudledningar Komprimerad naturgas används i bilar, passagerar- och lätta godstransporter, kommunala fordon [1 ]
Gas - fastän inte metan, men det så kallade ljuset (framställt genom pyrolys av trä , kol eller olja ) - blev det första bränslet för förbränningsmotorer ; Det hände i början av 1700- och 1800-talet. De första försöken till komprimering gjordes också i Frankrike , på 1850-talet.
1872 användes först en motor som drevs av belysningsgas i transporter och 1915-1916 en motor som drevs av naturgas. Gasmotorer på den tiden gav högre effekt än bensin , vilket bidrog till en ökning av serieproduktionen av gasballongbilar och byggandet av bensinstationer , där gasbränsle komprimerades till 20 atmosfärer och matades in i bilcylindrar.
På 1940- och 1950-talen användes komprimerad naturgas i stor utsträckning i Tyskland , Danmark , Norge , Rumänien , Finland och Frankrike , och särskilt Italien , där utbytbara gasflaskor blev utbredda . Naturgasens popularitet minskade med tillkomsten av lågkostnads, energieffektiv bensin , uppbackad av oljetillförsel från Mellanöstern , men oljekrisen 1973 förnyade intresset för gas i bilindustrin [2] [3] .
Metanbränsle har ett högre oktantal och specifik förbränningsvärme än petroleumbränsle eller flytande kolvätegaser och ändrar inte dess fysikaliska och kemiska egenskaper vid låga temperaturer. Oktantalet för komprimerad naturgas ligger i intervallet 110-125 och producerar 48500 kJ/kg under förbränning (för bensin - 76-98 och 44000 kJ/kg, för propan-butan - 102-112 och 46000 kJ/kg) . Emellertid är CNG underlägsen bensin och propan-butan i förbränningsvärmen av en stökiometrisk blandning och ger 6-8% lägre prestanda i motorer konstruerade för två typer av bränsle [2] [4] .
Fordon som använder komprimerad naturgas har lägre driftskostnader. Kostnaden för 100 kilometer CNG-drivna bilar, lastbilar och bussar är 1,5–2,5 gånger lägre än för fordon som drivs med bensin, diesel eller flytande gas . Metan bildar inte avlagringar på kolvar , ventiler och tändstift , tvättar inte bort oljefilmen från cylinderväggarna , späder inte ut oljan i vevhuset , på grund av vilket bilens översynslivslängd ökar med 1,5 gånger, tjänsten livslängd för motorolja, tändstift och cylinder-kolvgruppen - med 1 ,5-2 gånger. Att minska belastningen på motorn minskar också ljudet från dess drift med 7-9 decibel [4] [5] [6] .
Generellt sett anses användningen av CNG som transportbränsle vara säkrare än användningen av bensin. [7] [8]
Utrustning för komprimerad naturgas har en mångfaldig säkerhetsmarginal. Cylindrar testas för förstörelse när de tappas från höjd, träffar från skjutvapen, utsätts för öppen låga, extrema temperaturer och aggressiva miljöer, och placeras även i delar av bilen som statistiskt sett är mindre benägna att deformeras: enligt BMW är sannolikheten för betydande skador på dessa delar av kroppen är i intervallet 1-5%. American Gas Association sammanställde statistik baserad på driften av 2 400 gasdrivna fordon med en sammanlagd körsträcka på 280 miljoner km. under 1990-2000-talet. Data visade att i 180 av 1360 kollisioner inträffade nedslaget i området där cylindrarna var placerade, men ingen skadades, och i 5 fall registrerades bensinantändning [2] [9] .
Komprimerad naturgas är mindre brandrisk än bensin eller gasol . Den lägre antändningströskeln för metan är 645 ° C (550 ° C för bensin), dess farliga koncentration är 4-15% av luftvolymen (1,8-8,6% för en propan-butan-blandning), och naturgas är 1,6 gånger lättare än luft och vid läckage stiger och sprids, giftfria. Sannolikheten för antändning av metan kan teoretiskt reduceras genom användning av inhibitorer - alkener , i synnerhet butylen . Enligt klassificeringen av brännbara ämnen enligt graden av känslighet, godkänd på order av det ryska nödministeriet nr 404 av den 10 juli 2009, tillhör naturgas den säkraste 4:e klassen - lätt känsliga ämnen (propan-butan har minst säker 2:a klass, bensin - medel 3- känslighetsklass) [2] [3] [5] [9] .
Komprimerad naturgas är en av de mest miljövänliga typerna av bränsle och uppfyller Euro-5/Euro-6-standarden. Koldioxidutsläppen från CNG är 0,1 gram[ specificera ] per kilometer. CNG-fordon släpper ut 2 gånger mindre kväveoxider , 10 gånger mindre kolmonoxid och 3 gånger mindre andra koloxider än bensinfordon. Förbränning av naturgas ger inget sot och det finns inga utsläpp av bly och svavel . Generellt sett ger användningen av CNG 9 gånger mindre rök i den omgivande luften [3] [4] [5] [10] .
Kvaliteten på CNG regleras av följande nationella standarder:
Teknik för bearbetning och användning av naturgas, som återspeglas i nationella standarder, sammanfattas i den internationella standarden ISO 15403 "Naturgas för användning som komprimerat bränsle för fordon". Dess första del fastställer krav på naturgasindikatorer som säkerställer säker och problemfri drift av gaspåfyllningsutrustning och fordonsutrustning, den andra delen fastställer krav på kvantitativa värden på parametrar som normaliserar kvaliteten på naturgas som transportbränsle [11 ] .
Gasmotorer klassificeras enligt antalet bränsletyper, vars användning tillhandahålls av konstruktionen. Gasmotorer (mono-fuel, eng. dedikerade, monovalent ) är designade direkt för att drivas på naturgas, vilket garanterar högsta effektivitet. Gasdrivna fordon är i regel inte utrustade med bensintank, men stöder ibland användningen av bensin som reservbränsle. Bensin-gasmotorer (dual-fuel, eng. bi-fuel, bivalent ) tillåter användning av både gas och bensin. De flesta bensin-gasfordon är fordon som konverterats utanför tillverkaren. Gas-dieselmotorer ( eng. dual-fuel ) förbrukar mer diesel vid låga varv, mer gas vid höga varv. Gas- och bensin-gasmotorer är vanligast i bilar och lätta lastbilar, gas-diesel - i tunga lastbilar [12] [13] .
Kommersiella fordon som körs på komprimerad naturgas tillverkas av många bilföretag, inklusive Audi , BMW , Cadillac , Ford , Mercedes-Benz , Chrysler , Honda , Kia , Toyota , Volkswagen . I synnerhet inom segmentet bilar och lätta lastbilar inkluderar marknaden Fiat Doblò 1.4 CNG , Fiat Qubo 1.4 Natural Power , Ford C-Max 2.0 CNG , Mercedes-Benz B 180 NGT , Mercedes-Benz E200 NGT , Mercedes-Benz Sprinter NGT , Opel Combo Tour 1.4 Turbo CNG , Opel Zafira 1.6 CNG Ecoflex , Volkswagen Caddy 2.0 Ecofuel and Life 2.0 Ecofuel, Volkswagen Passat 1.4 TSI Ecofuel , Volkswagen Touran 1.4 TSI Ecofuel , Volkswagen Touran 1.4 TSI Ecofuel , Volkswagen Transporter Caravelle 2.0 V7.Volvo Summa 2.0 Bensin/Gas 2 Volvo och Volvo andra modeller [ 14] [15] . Stora frakt- och passagerarfordon som körs på CNG tillverkas av Iveco , Scania , Volvo och andra företag [16] . De viktigaste ryska tillverkarna av gasdrivna fordon är GAZ Group, KamAZ och Volgabus [17] . Totalt finns cirka 150 modeller av gasballongfordon representerade på den ryska marknaden, inklusive KamAZ-lastbilstraktorer, medelstora GAZon Next CNG , småtonnage GAZelle Next CNG och GAZelle-Business CNG , bilar Lada Vesta , Lada Largus , modifieringar av UAZ Patriot och andra [18] [19] .
Regeringarna i många länder tar till organisatoriska, reglerande och ekonomiska incitament för att popularisera gasbränslen. Populära organisatoriska åtgärder inkluderar ett förbud mot användning av dieselbränsle i fordon med liten och medelstor kapacitet eller passagerarkapacitet, inom städer och naturskyddszoner ( Pakistan , Iran , Sydkorea , Brasilien ), ett förbud mot användning av petroleumbränslen offentligt och kommunala transporter ( Frankrike ), prioriterad tillgång för företag-konsumenter av gasbränsle till den kommunala ordningen (Iran, Italien ). Regleringsåtgärder påverkar huvudsakligen utformningen och konstruktionen av CNG-tankstationer och inkluderar förbud mot konstruktion av bensinstationer utan en naturgaspåfyllningsenhet (Italien) eller lättnader i byggandet av CNG-tankstationer i stadsområden ( Turkiet , Österrike , Sydkorea) . Ekonomiska incitament inkluderar klumpsummor för konvertering eller köp av nya CNG-fordon (Italien, Tyskland ), subventionerade lån för konvertering (Pakistan), befrielse av bilägare från parkeringsavgifter ( Sverige ), tullfri import av importerad gasutrustning ( Europeiska unionens länder , Iran), överge prisbindningen av gasbränsle till olja (EU) [15] [20] .
Komprimerad naturgas är mindre vanligt som bränsle för inlands- och sjöfart än den mer bekväma att transportera och lagra flytande naturgas , men har tillämpningar i framdrivningssystem med dubbla bränslen. Gas används som fraktbränsle på turistfartyg i USA (till exempel färjan Elizabeth River I med en kapacitet på 149 personer) och Ryssland (Moskva och Neva-1), Nederländerna (Mondriaan och Escher, sjösatt 1994, Rembrandt och Van Gogh år 2000). Även under 2011 var 11 CNG-pråmar på väg i Amsterdam . I Kanada och Norge används CNG blandat med dieselbränsle i kraftverk för bulkfartyg och passagerarfärjor. Exempel på CNG-fartyg inkluderar kalkstensfartyget MV Accolade II, som sjösattes i Adelaide , Australien i slutet av 1980-talet, och de 1985-byggda MV Klatawa och MV Kulleet-färjorna som fraktade passagerare och fordon över Fraser River nära Vancouver i 15 år. 2008 lanserade Singapore -baserade Jenosh Group ett containerfartyg vars gasflaskor lastas i standard 20-fotscontainrar . Under 2009-2010 byggde det kinesiska varvet Wuhu Daijang 12 sådana fartyg för drift i Thailand och fick en order på ytterligare 12 fartyg, och Jenosh Group började utveckla ett containerfartyg med en räckvidd på 1 500 nautiska mil, fokuserat på kunder från Indien , Pakistan , Indonesien och Vietnam [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] .
Komprimerad gas har inte använts i stor utsträckning som flygbränsle. 1988 tog Tupolevs designbyrå av en experimentell CNG-driven Tu-155 , som användes för att testa gasbränsle: en mindre gasmassa kunde ge flygplanet en större nyttolast. Komprimerad gas har potential för små flygplan med relativt låg bränsleförbrukning. Till exempel, 2014, lanserade Aviat Aircraft tvåsitsiga Aviat Husky , det första produktionsflygplanet med dubbla bränslen [24] [25] .
Miljösäkerhet och ekonomisk genomförbarhet av att använda komprimerad naturgas bidrar till dess användning inom andra transportsätt, inklusive järnväg. 2005 började världens första komprimerade gaståg trafikera den centrala regionen Peru . I januari 2015 invigde Indiens järnvägsminister ett tåg som drivs av ett framdrivningssystem för diesel/CNG-blandning på linjen mellan städerna Rewari och Rohtak i delstaten Haryana . Också i januari 2015 kom ett gasdrivet tåg in på linjen mellan de tjeckiska städerna Opava och Gluchin [26] [27] [28] .
Ledande länder när det gäller antalet CNG-fordon (vänster) och andelen CNG-fordon i den nationella flottan (höger) | |||||
---|---|---|---|---|---|
Plats | Land | Antal bilar (tusental) |
Plats | Land | Andel av CNG -fordon i landets flotta (%) |
ett | Kina | 5 000 | ett | Armenien | 56,19 |
2 | Iran | 4000 | 2 | Pakistan | 33.04 |
3 | Pakistan | 3000 | 3 | Bolivia | 29,83 |
fyra | Indien | 3045 | fyra | Uzbekistan | 22.5 |
5 | Argentina | 2295 | 5 | Iran | 14,89 |
6 | Brasilien | 1781 | 6 | Bangladesh | 10,53 |
7 | Italien | 1001 | 7 | Argentina | 9,93 |
åtta | Colombia | 556 | åtta | Georgien | 8,47 |
9 | Thailand | 474 | 9 | Colombia | 5,58 |
tio | Uzbekistan | 450 | tio | Peru | 5,25 |
Totalt för 2016 i världen: ~24,5 miljoner CNG-fordon eller 1,4 % av den totala fordonsflottan |
Den största makroregionen sett till antalet CNG-fordon är Asien . ~15 av ~24,5 miljoner bilar är koncentrerade där. Omkring 5 miljoner fler finns i Latinamerika. I Europa används CNG i 2 miljoner fordon. Länderna i Afrika och Nordamerika står för totalt cirka 370 tusen fler bilar [29] [* 1] .
NGV Africa- publikationen i november 2014 citerade uppgifter enligt vilka det fanns cirka 213 000 CNG-fordon och 200 bensinstationer i Afrika [30] . Mellan 2012 och 2016 växte gasbilsflottan i Afrika med endast 3 % [29] . De facto är den enda utvecklade marknaden Egypten , där infrastrukturen har utvecklats sedan mitten av 1990-talet och där det i september 2014 fanns nästan 208 000 gasolfordon (något mindre än 3 % av landets hela fordonsflotta) och 181 bensinstationer [30 ] [31] .
På andra håll på kontinenten - Nigeria , Sydafrika , Moçambique , Algeriet , Tanzania och Tunisien - är införandet av CNG sporadisk och påverkar mestadels bussar. I Nigeria lanserades på 2010-talet ett statligt program värt 100 miljoner US-dollar för uppbyggnad av gaspåfyllningsinfrastruktur, vilket i framtiden bör öka flottan av gasfordon till flera tiotusentals [30] . Spridningen av CNG i Afrika, inklusive i Egypten, hämmas av de höga kostnaderna för att utrusta bilar och bygga bensinstationer, eftersom all nödvändig utrustning importeras [32] .
Antalet CNG-fordon i Oceanien är extremt lågt. I Nya Zeeland , mot bakgrund av oljekriserna på 1970-talet och början av 1980-talet, konverterades 120 000 fordon, eller 11 % av hela fordonsflottan, till CNG [33] . Med avskaffandet av statliga subventioner för ombyggnad av fordon 1986 och mot bakgrund av fallande oljepriser började CNG-bilsflottan gradvis minska, och 2016 minskade antalet gasfordon till 65 enheter [31] .
I Australien började introduktionen av CNG i kollektivtrafiken på 1980-talet och fortsatte starkt in på 1990-talet. Staterna Queensland , Western Australia och South Australia driver CNG-bussar [34] [35] . År 2011 beslutade stadsstyrelsen i Sydney att konvertera hälften av stadens bussflotta till CNG och ersätta 500 föråldrade dieselfordon [36] . Den totala penetrationen är dock fortfarande extremt låg - endast cirka 3 tusen bilar för hela kontinenten och cirka 130 CNG-tankstationer [31] [36] .
Mellan 2012 och 2016 växte NGV-flottan i Nordamerika med 26 %. Denna tillväxt beror till stor del på effekten av en låg bas - det finns färre CNG-bilar i Nordamerika än i Afrika - endast cirka 180 tusen bilar [29] .
KanadaI Kanada, tack vare federala och provinsiella program som lanserades på 1980-talet för att utforska gas som bränsle och introducera den till vägtransporter, växte antalet CNG-drivna fordon till 35 000 i mitten av 1990-talet. Gas användes flitigt som bränsle i vanliga bussar. Efter fallet i oljepriset inskränktes gasstödsprogram. Därefter, mot bakgrund av ett begränsat utbud från tillverkare av CNG-färdiga fordon och en ständigt krympande infrastruktur (från 1997 till 2016 minskade antalet bensinstationer från 134 till 47), reducerades flottan av gasfordon till 12 tusen enheter [31] [37] .
2016 tillkännagav provinsen Ontario ett 4-årigt program på 100 miljoner dollar för att öka användningen av gas i transporter och utöka bensinstationsnätverket [38] .
USALiksom i Kanada har USA sedan början av 1980-talet genomfört program för att ersätta dyra petroleumbränslen med gas. Antalet CNG-fordon toppade 2004 (121 000) och har slutat växa. Tillväxten började först på 2010-talet, orsakad av både miljöinitiativ i stater som Kalifornien , och av ett kraftigt fall i gaspriserna till följd av skifferrevolutionen [37] . Under 2016 fanns det 160 000 bensindrivna fordon och 1 750 bensinstationer i USA [31] [39] . Den högsta bensinstationstätheten 2013 var i södra Kalifornien [40] . Från och med 2016 har många privata företag och regeringar i flera delstater tillkännagett planer på att bygga ett nätverk av bensinstationer [41] .
De låga gaspriserna följdes av efterfrågan från kommersiella företag. Amerikanska tillverkare av bilkomponenter började erbjuda ny utrustning för lastbilar och bussar. CNG-drivna skolbussar introducerades av Thomas Built Buses och Freightliner Custom Chassis Corporation . Efterfrågan på ny utveckling stöddes av det amerikanska transportdepartementet , som tillkännagav ett anslag på 211 miljoner dollar för att reparera och uppgradera skol- och pendelbussar i 41 delstater. En del av de stödda projekten innebär att gamla dieselbussar ersätts med nya som körs på komprimerad naturgas. Under 2016 utökade transportföretagen FedEx och United Parcel Service sin flotta av gasdrivna fordon och byggde samtidigt upp sina egna nätverk av CNG-tankstationer [38] [42] .
Spridningen av CNG på massmarknaden hämmades av det begränsade utbudet av maskiner. Faktum är att den enda produktionsbilen som var anpassad för användning av CNG var Honda Civic [40] . Chryslers CNG -drivna Ram 2500 släpptes 2012 [43] . För modellåret 2014 introducerade Ford F-150 dual- fuel pickup , och 2015 släpptes dess dubbelbränslekonkurrent, Chevrolet Silverado [44] .
Latinamerika är den näst största marknaden efter Asien. Under 2016 fanns det cirka 5,5 miljoner CNG-fordon [29] . Det land som har den högsta penetrationen av CNG som fordonsbränsle i Sydamerika är Bolivia : 2016 körde 360 000 bilar CNG, det vill säga nästan bara 30 % av fordonen. Samtidigt var denna siffra för kollektivtrafiken ännu högre - 80 % [31] [45] . En av anledningarna till den höga penetrationen av CNG var att förarförbundet säkrade finansiering för konvertering av fordon till CNG genom statsbudgeten från skatter och avgifter på försäljning av naturgas utan ytterligare betalningar från förarna [46] .
Enligt uppgifterna för 2016, när det gäller det absoluta antalet CNG-fordon, ligger Bolivia före Colombia , där det fanns 543 tusen av dem, samt Argentina och Brasilien med 2,295 miljoner respektive 1,781 miljoner CNG-fordon [31] . Den utbredda användningen av CNG i Argentina underlättades av president Raul Alfonsins politik på 1980-talet att ersätta de stigande kostnaderna för eldningsolja [47] [48] . I Brasilien användes CNG först som bränsle för personbilar 1996, och innan dess var bilar som körde på bioetanol framställd av sockerrör utbredd i landet . Tack vare ett antal statliga program nådde antalet fordon som körde på CNG en miljon på bara 9 år [49] .
Den europeiska gasmarknaden är den tredje största i världen efter Asien och Latinamerika. Från och med 2016 fanns det mer än 2,187 miljoner fordon som använde naturgas i Europa, ett antal som har ökat med 25 % under de senaste fyra åren. Det totala antalet bensinstationer har nått 4608 stycken [29] .
EU och EFTAI Europeiska unionen och länderna i European Free Trade Association 2016 fanns det mer än 1,316 miljoner fordon som förbrukade naturgas. Denna siffra ökade med 3 % under året. Den stora majoriteten av CNG-kompatibla fordon körs i Italien - drygt 1 miljon fordon [50] . Italien har haft ledningen i antalet gasdrivna fordon sedan mitten av 1930-talet [51] . Den följs av Tyskland (~94 tusen), Bulgarien (~70 tusen) och Sverige (~55 tusen). Samma länder leder när det gäller andelen CNG-fordon. Bland de ledande länderna i användningen av CNG i busstransporter ligger Sverige i täten (16 % av det totala antalet bussar) [50] . I juni 2017 fanns det 3 307 CNG-stationer, varav mer än en tredjedel finns i Italien . Andra ledande länder inom infrastrukturutveckling är Tyskland , Sverige , Nederländerna , Tjeckien och Schweiz [52] .
I Europeiska unionen gäller Europaparlamentets och Europeiska rådets direktiv 2014/94/EU om utbyggnad av infrastruktur för alternativa bränslen från den 22 oktober 2014. Direktivet ålägger EU:s medlemsländer att anta nationella ramprogram för utvecklingen av marknaden för alternativa bränslen och fastställer standarder för det erforderliga antalet bensinstationer med alternativa bränslen baserat på antalet invånare och avståndet mellan bensinstationer från varandra. tillämpningen av gemensamma EU-standarder för bensinstationer och laddstationer för elfordon, skapar ett sätt att kommunicera till konsumenterna om alternativa bränslen, inklusive en metod för tydlig och koncis jämförelse av bränslepriser. Direktivet fastställer följande tidsramar för utvecklingen av CNG-infrastruktur i EU: skapande av tillräcklig infrastruktur i stadsområden och tätbefolkade områden i slutet av 2020, upprättande av ett nätverk av CNG-tankstationer längs TEN-T- korridorernai slutet av 2025 [53] .
RysslandI oktober 2016 var mer än 145 000 fordon som använder CNG registrerade i Ryssland [54] .
I grund och botten säljs naturgas i Ryssland vid gaspåfyllningsstationer för bilar (CNG-tankstationer), som tar emot gas direkt genom gasledningar. En liknande lösning ärvs från Sovjetunionen , där utvecklingsprogrammet för gastransport började på 1980-talet. Programmet utvecklades för framtiden, eftersom Sovjetunionen inte upplevde en brist på petroleumprodukter. Beslutet att skapa ett nätverk av CNG-tankstationer i landet togs i december 1983, samtidigt lanserades den första stationen i Moskva-regionen , belägen i byn Razvilka vid korsningen av Moskvas ringväg och Kashirskoye Highway och designad för 500 bensinstationer per dag. Stationen var utrustad med italiensk utrustning, men sovjettillverkade kompressorer var redan installerade på AGNKS-500-stationerna som byggdes 1985-1987 på Moskvas ringväg [55] .
I slutet av 2016 fanns det cirka 320 CNG-tankstationer. Den största ägaren och operatören av CNG-stationer är Gazprom [56] [57] . För den omfattande utvecklingen av gasmotorindustrin i december 2012 skapade Gazprom ett specialiserat företag, Gazprom Gas Engine Fuel [19] . Till 2020 planerar företaget att utöka sitt nätverk till 480–500 punkter, samt installera CNG-påfyllningsmoduler vid befintliga tankstationer för flytande bränsle hos partnerföretag [56] [57] [58] .
De största konsumenterna av gasmotorbränsle i Ryssland är regionerna Stavropol och Krasnodar , Sverdlovsk , Chelyabinsk , Kemerovo och Rostov-regionerna , samt republikerna Kabardino-Balkaria , Tataria och Bashkiria [59] . I maj 2013 utfärdade Ryska federationens regering dekret nr 767-r, som fastställde mål för användningen av naturgas i offentliga och kommunala transporter för städer med en befolkning på mer än 100 tusen människor [19] . För att stimulera efterfrågan är det planerat att senast 2020 i dessa städer överföra upp till hälften av kollektivtrafiken och allmännyttiga fordon till naturgas [56] . Som en del av detta initiativ är naturgasbussar redan i drift i ett antal städer. I St Petersburg dök de första sådana bussarna upp 2013 [60] . Rostov-on-Don och Volgograd planerar att köpa mer än 100 CNG-bussar till fotbolls - VM [61] [62] .
Under lång tid var de viktigaste fordonen som användes för att arbeta på CNG lastbilar ZIL-138A, GAZ-52-27, GAZ-52-28, GAE-53-27, KamAZ-53208, KamAZ-55118; LAZ-695NG buss och GAZ-24-27 personbil. Därefter lanserades bussar av märkena Ikarus och LiAZ på linjen [36] . Ett av hindren för tillväxten av CNG-marknaden var bristen på nya masstillverkade CNG-drivna personbilar andra än GAZelle- lastbilar . 2017 lanserades seriellen Lada Vesta CNG i produktion, liksom Ford Focus [19] [56] .
Asien är den största regionen sett till antalet CNG-fordon. Enligt Asian NGV Communications är det totala antalet sådana fordon mer än 16,4 miljoner år 2016. De största länderna sett till antalet CNG-fordon finns i Asien: Kina (mer än 5 miljoner fordon), Iran (mer än 4) miljoner), Pakistan (mer än 3 miljoner), Indien (mer än 3 miljoner) och Thailand (475 tusen) [31] . Från och med februari 2017 finns det mer än 17,2 tusen bensinstationer i asiatiska länder [39] .
Pakistan är världsledande inom förgasning av fordon (en tredjedel av den totala fordonsflottan), före Argentina och Brasilien. I Pakistan har produktionen av både lätta CNG-fordon och lastbilar och bussar utökats, och produktionsvolymen överstiger volymen av konverteringar. Det finns mer än 2 300 CNG-tankstationer i landet, byggandet av nya är subventionerat, importtullar på gasballongutrustning har annullerats, typer av flaskor och uppsättningar av gasutrustning regleras på statlig nivå [36] .
Experiment pågår för att lagra gasen i en form som kallas absorberad naturgas ( ANG ) - där naturgas sorberas av en porös absorbator med stor ytarea (ex. aktivt kol ) vid omgivningstemperatur och relativt lågt tryck (10-60°C) bar , t .e tryck i gasledningar ). På detta sätt löses huvudproblemen i gasbränslen - både mycket högt tryck (för CNG) och mycket låg temperatur (för LNG ). I detta fall lagras bränslet med samma eller högre energitäthet än CNG. Detta innebär att fordon kan tankas i huvudsak direkt från gasledningsnätet, utan ytterligare gaskompression, och bränsletankar kan göras mindre och tillverkade av lättare och svagare material.
Mängden sorberad gas beror på trycket, temperaturen och typen av sorbent. Eftersom absorptionsprocessen är exoterm ökar effektiviteten genom att öka trycket eller sänka temperaturen.
För att öka lagringskapaciteten för naturgas kan APG- och CNG-tekniker kombineras. I denna process, känd som högtrycks-APG , eller AKPG , fylls en CNG-tank med en sorbent av något slag och ackumulerar naturgas som pumpas in i den vid högt tryck.
Forskare utvecklar för närvarande nya sorbenter med högre sorptionskoefficienter för att optimera denna process [63] [64] såsom växtderiverat kol [65] och MOF (metall-organiska ramverk) [66] .
Komprimerad naturgas blandas ibland med väte (HCNG), vilket ökar H/C-förhållandet (förhållandet mellan väte och kol) i bränslet och ger flamhastigheter upp till åtta gånger snabbare än CNG. [67]
organiskt bränsle | Huvudtyper av|||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Fossil |
| ||||||||
Förnyelsebart och biologiskt | |||||||||
artificiell |