СПГ против КПГ: полное руководство по выбору газового топлива

Понимание различий, областей применения и будущего СПГ и КПГ в развивающейся энергетической отрасли

Что лучше СПГ или КПГ?

«Лучше» полностью зависит от области применения. СПГ (сжиженный природный газ), находящийся в жидком состоянии при температуре -162 °C, обладает чрезвычайно высокой удельной энергией, что делает его идеальным для дальних перевозок – автомобилей, судов и поездов, которым необходимо преодолевать максимально большие расстояния. Для перевозок на короткие расстояния, таких как такси, автобусы и небольшие грузовики, больше подходит сжатый природный газ (КПГ), который может храниться в газообразном состоянии под высоким давлением и имеет более низкую удельную энергию. Выбор зависит от достижения правильного баланса между доступностью инфраструктуры и требуемой дальностью поездки.

Какие транспортные средства могут работать на сжатом природном газе?

Этот тип топлива может использоваться в автомобилях, разработанных или переоборудованных для работы на сжатом природном газе (СПГ). СПГ обычно используется в городских автопарках, такси, мусоровозах и городском общественном транспорте (автобусах). Автомобили, работающие на сжатом природном газе, также предлагаются для многих пассажирских автомобилей, например, для некоторых версий Honda Civic или Toyota Camry. Кроме того, с помощью комплектов для переоборудования можно модернизировать многие автомобили с бензиновыми двигателями для работы на двух видах топлива (бензин/СПГ), что обеспечивает гибкость и экономию средств.

Можно ли использовать СПГ в автомобилях?

Хотя теоретически это возможно, для обычных автомобилей это крайне необычно и невозможно. Чтобы сохранить сжиженный природный газ в жидкой форме при температуре -162 °C, требуются сложные и дорогостоящие криогенные резервуары для хранения. Эти системы громоздки, дороги и не подходят для ограниченного пространства салона небольших автомобилей. В настоящее время мощные грузовики для дальних перевозок и другие крупные коммерческие автомобили, имеющие место для больших резервуаров и позволяющие использовать преимущества СПГ за счёт увеличенного запаса хода, — практически единственные автомобили, где он используется.

Каковы недостатки КПГ как топлива?

Главными недостатками КПГ являются ограниченный запас хода по сравнению с дизельным топливом или бензином, а также ограниченная сеть заправочных станций, особенно в развивающихся странах. Поскольку баллоны для КПГ большие и тяжёлые, они часто занимают много места для груза, особенно в легковых автомобилях. Кроме того, покупка и переоборудование автомобилей обычно обходятся дороже. Кроме того, заправка занимает больше времени, чем у жидкого топлива, а производительность может быть несколько ниже, чем у аналогичных двигателей, работающих на бензине.

Сколько заправочных станций с природным газом (КПГ) в Нигерии?

По состоянию на начало 2024 года система заправок КПГ в Нигерии всё ещё находится в стадии разработки. Согласно последним отчётам отрасли, пока действует лишь пара общественных заправок КПГ, при этом прогнозируется открытие от 10 до 20 станций. Большинство из них расположены в крупных городах, таких как Лагос и Абуджа. Однако в ближайшие годы их число, вероятно, будет быстро расти благодаря правительственному «Проекту развития газовой отрасли», который поддерживает природный газ как более экономичный и экологичный источник энергии для транспорта.

Каков срок службы баллона для сжатого природного газа?

Баллоны для сжатого природного газа (КПГ) имеют сложный срок службы, который обычно определяется датой использования с момента изготовления, а не десятилетиями. Многие национальные и международные стандарты требуют, чтобы баллоны для сжатого природного газа, изготовленные из синтетического материала или стали, имели срок службы 15–20 лет. Независимо от очевидного состояния, баллон необходимо ремонтировать через некоторое время для обеспечения безопасности. В рамках регулярных планов ремонта баллоны также должны регулярно проверяться на качество путем визуального осмотра и испытаний под давлением.

Что лучше, сжиженный нефтяной газ или сжатый природный газ?

КПГ и СУГ (сжиженный углеводородный газ) являются альтернативными видами топлива с особыми характеристиками. По сравнению с СУГ (пропаном/бутаном), который тяжелее воздуха и склонен к образованию конденсата, КПГ, состоящий в основном из метана, легче воздуха и быстро разлагается при распаде. Поскольку КПГ сгорает эффективнее, он оставляет меньше отложений на деталях двигателя. СУГ, с другой стороны, имеет более развитую и обширную систему заправки по всему миру, обладает большей концентрацией энергии и большим запасом хода. Этот выбор часто зависит от стоимости топлива в данном регионе, количества транспортных средств и существующей системы поддержки.

В чем разница между СПГ и КПГ?

Их физическое состояние и способы хранения имеют основные различия. Сжатый природный газ (СПГ) остаётся в газообразном состоянии при высоких давлениях (обычно 200–250 бар). СПГ (сжиженный природный газ) – это газ, получаемый путём понижения температуры природного газа до -162 °C, что приводит к его превращению в жидкость и уменьшению его объёма почти в 600 раз. Благодаря этому СПГ обладает значительно большей энергетической ценностью, чем КПГ, что делает его пригодным для дальних перевозок, где важна надёжность. Однако для его хранения требуется дорогостоящее криогенное оборудование.

Каково назначение резервуара для СПГ?

Резервуар для СПГ – это чрезвычайно специфическое криогенное хранилище. Его основная цель – снизить выделение паров газа (BOG) путём сохранения СПГ в жидком состоянии при экстремально низкой температуре, близкой к -162 °C. Эти резервуары имеют сложную двухстенную конструкцию с высокоэффективной изоляцией между стенками и вакуумом внутри. Благодаря такой конструкции СПГ можно хранить и перевозить на большие расстояния на грузовиках, судах и в стационарных хранилищах с минимальными повреждениями.

Что такое АГНКС?

Специализированное место, где заправляются автомобили, работающие на сжатом природном газе (КПГ), называется АГНКС (компрессированная природная заправка). Природный газ обычно транспортируется к ней под низким давлением по соседней транспортной системе. После этого он очищается, охлаждается и сжимается в несколько этапов мощными компрессорами до очень высокого давления (от 200 до 250 бар). Для хранения газа под высоким давлением используются газопроводы с каскадами. В отличие от заправки обычным топливом, но с использованием газа более высокого давления, газ из этих хранилищ поступает в газовый баллон автомобиля с помощью специального дозатора.

В чем разница между СПГ и обычным газом?

Это топливо часто называют «обычным» газом. Сжиженный природный газ метан, или СПГ, — это безвредный природный газ, эффективно хранящийся. Модифицированная жидкая смесь различных углеводородов, называемая топливом, производится из очищенной нефти. По сравнению с бензином, СПГ производит значительно меньше вредных веществ (таких как оксиды азота (NOx), оксиды серы и твердые частицы) при сгорании, основными продуктами являются углекислый газ (CO2) и водяной пар. В отличие от всё ещё развивающейся системы СПГ, бензин обладает большей энергетической ценностью на единицу объёма и пользуется преимуществами широко развитой глобальной сети заправок.

Сравнительная таблица

Заключение

При переходе к более чистой энергетике СПГ и КПГ представляют собой взаимовыгодные решения, а не конкурирующие продукты. Для дальних перевозок, где высокая плотность энергии обеспечивает необходимый запас хода, СПГ является оптимальным выбором. С другой стороны, КПГ — более эффективное и экологичное решение для предприятий и городов с лёгкими грузовиками, которым необходимо преодолевать ограниченный запас хода. Оба вида топлива будут необходимы для улучшения энергосбережения, сокращения выбросов углерода и снижения расходов на топливо на растущих рынках, таких как Нигерия. При выборе между ними следует тщательно учитывать конкретные типы транспортных средств, запас хода и развитие местных сервисов.