Заправка автомобиля сжиженным природным газом

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 04.10.2024

Метан в машине: считаем выгоду и ищем заправку

Локомотивом развития сети автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС) выступает Газпром. Он же фактически монополист: из 423 работающих в стране метановых заправок ему принадлежат 312. В 2015–2018 годах Газпром построил 86 и реконструировал 13 АГНКС. План на уходящий год — 43 станции. В следующем году сеть должна вырасти до 500 комплексов. Лет через десять, глядишь, будем считать уже тысячами.

В стратегии развития значатся 17 приоритетных регионов. В частности, в Белгородской области число АГНКС вырастет к 2022 году с 8 до 39, в Ростовской — с 11 до 39 к 2021‑му. И это только станции Газпрома.

Появляются заправки, появляются и автомобили. Сейчас на российском рынке продается 229 метановых моделей. Почти все они коммерческие: автобусы, легкие, средние и тяжелые грузовики, спецтехника. Есть чисто метановые и битопливные версии российских и иностранных марок, заводские и переоборудованные спецфирмами.

Вам сжать или налить?

Десятидневный автомобильный пробег «Газ в моторы — 2019» стартовал в Краснодарском крае и завершился в Санкт-Петербурге. В нем приняли участие Лады, автобусы четырех классов, включая туристический Volgabus Марафон, и грузовики — от УАЗа Профи до магистральных тягачей. И весь маршрут (2760 км) караван прошел исключительно на метане. Мы оказались в числе участников пробега.

Scania выставила два седельных тягача нового поколения. Один работает на компримированном (сжатом до 200 бар) природном газе — КПГ (по-английски — CNG). Говоря проще, это классический вид метана как автомобильного топлива. Вторая машина питается сжиженным природным газом (СПГ, латинская аббревиатура — LNG). Чтобы метан перевести в жидкое состояние, его охлаждают до —161,5 °C. Поэтому в автомобилях он хранится не в простых баллонах, а в криобаках под давлением до 16 бар. В чем преимущества? При сжижении метан уменьшается в объеме в 600 раз, и запаса газа в криобаке хватает примерно на столько же километров, сколько можно проехать на солярке в сравнимом по размеру топливном баке.

Классно? Разумеется! Но вот беда: СПГ-заправок в России — по пальцам можно пересчитать. Например, на всю Москву и область лишь одна, причем открыли ее только минувшей весной. А во всей стране — хорошо если пара десятков. Поэтому автомобили, питающиеся сжиженным метаном (в караване такой была не только Scania), сопровождал мобильный заправщик. Кстати, некоторые перевозчики, чьи машины работают вблизи заветной АГНКС, уже рискнули купить себе грузовики на СПГ.

Брать будете?

С 2014 по 2018 год в России куплено 15 тысяч метановых автомобилей заводского исполнения. Поскольку ежегодно у нас продается около 200 тысяч единиц коммерческой техники — показатель неплохой.

Запас хода у газовых машин разный: Веста проезжает 350 км, туристический Volgabus Марафон и фуры на сжатом метане — до 450–600 км. По европейской части страны уже вполне можно передвигаться исключительно на метане, дотягиваясь от одной заправки до другой. Но есть еще одна проблема: львиная доля АГНКС расположена неудачно — на городских окраинах (это неудобно жителям города) либо в стороне от трассы (а это неудобно перевозчикам).

Я проехал с колонной газовых машин от Ростова-на-Дону до Москвы. На 500‑километровом перегоне от Воронежа до столицы непосредственно на трассе ни одной метановой заправки нет. Есть только в Новомосковске, в 16 километрах от М4. Пришлось делать крюк, иначе многие машины не дотянули бы.

С сопутствующими удобствами беда. Заправка в Россоши — это разбитая дорога, удручающая советская архитектура, нулевой сервис. Комплексы в Белгороде и Семилуках новенькие, с иголочки, но даже воды попутно не купишь. Зато везде исправно требуют документы на ГБО: 200 бар в баллоне — не шутки.

Со сжиженным метаном всё сложнее, чем со сжатым. Магистральные тягачи на сжиженном природном газе даже на одном криобаке проходят до 750–800 км, но для них инфраструктуры нет совсем — Газпром только планирует создать ее. Для начала — на трассах М1, М4, М10 и М7 до Новосибирска. Заправки обойдутся дорого. Сами машины дороже дизельных примерно на треть.

А еще СПГ расходуется даже на стоянке! При нагреве криобака автоматика начинает стравливать давление, выпуская лишнее топливо. Расти температура будет неизбежно. Хорошо, если заправился и сразу поехал в рейс, - а как быть при вынужденном простое фуры или в жару?

Для частников вся эта история пока что не слишком привлекательна: экономить можно, но неудобно. И мизерные продажи метановых Лад это подтверждают. В коммерческом сегменте экономит хозяин (ему важно минимизировать расходы, а проблемы водителя его мало интересуют), поэтому спрос на газовую технику будет уверенно расти.

С муниципальными парками проще. Например, в Москве строят АГНКС непосредственно у конечных остановок автобусов — их водителям удобно. Впрочем… В пробеге я невольно подслушал рассказ представителя липецкого автобусного парка: он сетовал на дорогое обслуживание газовых моторов. И на то, что в городе никто не проводит поверку баллонов, приходится гонять машины в другие областные центры.

Расширение сети АГНКС — дело хорошее и перспективное. И газовая тема наверняка получит продолжение. Тем более что за процессом наблюдает президент.

Газовые нюансы

На битопливном Ларгусе CNG в этом году я проехал больше 1000 километров, поэтому в пробеге сразу уселся в Весту. Двигатели у машин идентичные — 1.6 мощностью 106 л.с. (на бензине). Но при работе на метане Веста чуть мощнее: 96 против 94 л.с. у Ларгуса. Предельный крутящий момент у машин одинаковый: 148 Н·м на бензине и 135 Н·м на метане.

У Весты лучше аэродинамика, она легче, а передаточное отношение главной пары — 3,9 против 4,2 у Ларгуса. Поэтому Веста экономичнее: по трассе на 22 кубометрах метана можно пройти до 400 км, а Ларгус проезжает на сотню меньше.

По части эргономики между Вестой и Ларгусом — пропасть, а перевод на метан ее лишь увеличил. На Ларгусе шайба управления ГБО перекрыта правым коленом водителя, а штатный топливомер показывает только остаток бензина.

На Весте блок управления установлен на виду.

При переключении с бензина на газ меняется и положение стрелки на панели приборов. Правда, уровень метана она умеет показывать с шагом в четверть бака — идентично четырем лампочкам на кругляше ГБО.

Просадка мощности на газовом топливе (- 10 %) есть, и она чувствуется. В очередной раз поразился тому, сколь разительно отличаются новые вазовские моторы от побегавших. В колонне ехали две Весты CNG — с пробегами 1500 и 45 000 км. По отклику на педаль газа создавалось впечатление, что на них установлены моторы разного объема: вторая машина явно живее.

Возможна ли заправка автомобиля бытовым газом и насколько это выгодно?

Имеется ли возможность заправлять машину бытовым газом?

Принцип работы. Владельцам автомобилей доступно две разновидности питания машин газом, использовать которые можно практически во всех разновидностях бензиновых или дизельных моторов, но только какую-то одну. Этими газами становятся пропан и метан. Что владельцу транспортного средства стоит знать об этих видах газа?

Пропан. Использование пропана для заправки машин выполняется в его сжиженном виде, и находится он в баллоне с небольшим уровнем давления. Возможностей переоборудовать машину для работы на пропане имеется немало и стоит это не слишком дорого. Заправок с пропаном на территории страны имеется достаточное количество. Продается в литрах, но иногда делается пересчет в килограммы;
Метан. Применение метана для заправки машин выполняется посредством баллона, где он находится под достаточно высоким давлением. Приобретение газового оборудования для переделки машины под работу на метане стоит намного дороже, чем пропановое. Заправок меньше, измерение и продажа выполняется в кубических метрах.

Из трубы в обычной квартире идет именно метан под небольшим давлением, вопреки распространенному мнению, что там используется пропан. Дело в том, что оборудование бытового назначения для сжижения пропана в форме газа отсутствует, да и достать его простому автовладельцу непросто. А метан в газообразном состоянии доступен каждому, чей дом оборудован плитой с централизованным газоснабжением. Если сжать метан до необходимого давления, которое составляет порядка 200 атмосфер, его без проблем можно закачивать в автомобильные баллоны.

Кроме того, именно для решения таких задач имеется специальное компрессорное оборудование для бытовых нужд. Это небольшого размера компрессорные станции, местом установки которых может стать и стена гаража. За границей они называются «gas fuelmaker». Аналогичные устройства большей мощности и размеров имеются на газовых заправках. Действует оно следующим образом. Шланг присоединяется к заправочному штуцеру баллона, после чего станция приводится в действие. Баллон полностью закачается на протяжении ночи. В конструкцию станции входит большое количество датчиков для защиты от чрезмерного давления и других нестандартных ситуаций.

Отрицательные стороны. Несмотря на то, что первое впечатление от этого устройства может быть глубоко положительным, поспешно радоваться не стоит, так как минусов у него тоже достаточно. Основные можно выделить следующие:

Наиболее серьезным препятствием при организации работы такой заправочной станции становится ее цена. Наиболее доступные модели итальянского производства на сегодняшний день обойдутся покупателю минимум в 350 тысяч рублей, таиландского производства примерно на ¼ дешевле. С китайскими устройствами лучше не иметь дела, равно как и с подержанными станциями. Их не стоит использовать, если вы не являетесь инженером-газовщиком, и не имеете достаточные знания для самостоятельного устранения неисправностей;
Для того, чтобы успешно использовать такую технологию, владельцу автомобиля следует обязательно проживать в частном доме, так как в квартире реализовать подобное не представляется возможным. Разместить машину в ней не получится, а выведение в окно шланга высокого давления будет безумным поступком;
По российским законам, в отличие от европейских, не дают возможности осуществлять монтаж газокомпрессорного оборудования неподалеку от жилых помещений. Работники газовой службы не возьмутся подключать, а тем более обслуживать подобные устройства. А во время проведения периодической проверки, за обнаружение такого устройства на владельца будет наложен штраф;
Оборудование для заправки баллонов метаном стоит недешево и окупаться будет достаточно долго.;
Долгое время прохождения процесса.

Итог. Несмотря на то, что использование такой станции дает возможность экономии денежных средств, ее применение возможно далеко не везде, и связано с большими трудностями в эксплуатации, поэтому выгодна она будет не всегда.

Горючий август: почему газ для автомобилей подорожал на четверть

Не успело правительство сообщить о стабилизации ситуации на рынке бензина, как возникли проблемы на рынке газомоторного топлива. После аварии на установке деэтанизации Уренгойского завода подготовки конденсата биржевые цены на сжиженный углеводородный газ (СУГ) взлетели почти на 25 %. О том, как будет развиваться ситуация и что можно сделать для ее стабилизации, – в материале «ФедералПресс».

За неделю с 4 по 11 августа цена СУГ на Санкт-Петербургской товарно-сырьевой бирже выросла с 40 620 до 50 258 рублей за тонну, свидетельствуют данные на сайте СПбМТСБ. Резкий рост стоимости газа начался после аварии на Уренгойском заводе по подготовке конденсата к транспорту (ЗПГТ). В результате, как пишут «Ведомости» со ссылкой на источник в региональной компании-операторе газовых заправок, стоимость газомоторного топлива в опте вплотную приблизилась к цене бензина, из-за чего работа заправок становится нерентабельной. В дальнейшем следует ожидать и роста розничных цен, утверждает собеседник издания.

Не надышишься

По расчетам аналитиков, рынок СУГ в ближайшее время будет дефицитным. «В негативном сценарии производство может снизиться в моменте на 15 %», – подсчитал по просьбе «ФедералПресс» аналитик ФГ «ФИНАМ» Сергей Кауфман. Однако, добавляет эксперт, несколько дней назад стало известно, что на Сургутский завод по стабилизации конденсата (основной поставщик СУГ для внутреннего рынка – «ФедералПресс») с ЗПГТ стало поступать сырье, хотя и в неизвестном объеме. «На этом фоне реальное снижение может быть ближе к 10 %, а его восстановление можно ожидать в течение нескольких месяцев», – полагает Кауфман.

В «Газпроме» возможные сроки восстановления поврежденного оборудования и возобновления работы ЗПГТ в полном объеме не комментируют.

«По нашим оценкам, полная остановка Уренгойского завода приведет к снижению выпуска СУГ в РФ примерно на 15 %», – согласна руководитель проектов ООО «ИГ «Петромаркет» Анна Лишневецкая. В этом случае Сургутский ЗСК полностью лишится сырья для производства СУГ и ШФЛУ (широкая фракция легких углеводородов – «ФедералПресс»).

По словам эксперта, практически весь объем выпускаемых СУГ на Сургутском ЗСК поставляется на внутренний рынок. ШФЛУ с Сургутского ЗСК отгружается на Западно-Сибирский нефтехимический комбинат (ЗапСибНефтехим, входит в группу «СИБУРа» – «ФедералПресс»), где также используется в качества сырья для производства СУГ. «Остановка производства ШФЛУ на Сургутском ЗСК приведет к снижению на 12 % поставок сырья для производства СУГ на ЗапСибНефтехиме», – отмечает Лишневецкая.

По подсчетам главного аналитика по макроэкономике, рынкам нефти и нефтепродуктов компании «Петролеум Трейдинг» Андрея Дьяченко, падение может быть даже более глубоким. «С начала года Сургутский ЗСК произвел порядка 890 тыс. т СУГ. Основная часть (порядка 2/3) этого объема – автомобильное топливо, остальное – сырье для других перерабатывающих заводов. Всего же российские заводы производили порядка 830 тыс. т в месяц, то есть на ЗСК приходилось до 20 % всего производства», – приводит данные эксперт

Газ под высоким давлением

Отметим, что цена газомоторного топлива и до аварии росла опережающими темпами по сравнению с бензином и дизтопливом. В начале августа автолюбители Северокавказского федерального округа даже призвали к бойкоту газовых заправок, а врио главы Дагестана Сергей Меликов поручил разобраться в ситуации с ростом цен. СКВО лидирует по доле газифицированных автомобилей (см. справку).

«Оптовые цены на СУГ не сдерживаются нерыночными механизмами государства, в отличие от цен на бензин, поэтому зависят от экспортных цен и от конкуренции внутри РФ с бензином», – поясняет Сергей Кауфман. Спрос на любые виды топлива сейчас повышен – как по сезонным причинам, так и из-за роста внутреннего туризма в связи с закрытием границ.

В ООО «Газпром газонефтепродукт холдинг» (занимается в том числе продажей СУГ) не смогли оперативно ответить на вопрос, какие меры компания планирует предпринять для увеличения предложения.

«Остановка производства СУГ на данных предприятиях и снижение выпуска продукта на ЗапСибНефтехиме приведут к росту цен на продукт на российском рынке и потребуют перенаправления потоков продукта с внешних рынков на внутренний. В этом случае, по нашим оценкам, экспорт СУГ снизится на 66 %», – говорит Анна Лишневецкая.

По заявлению Минэнерго, ведущие производители сжиженного углеводородного газа в августе переориентируют на внутренний рынок дополнительно около 40 тыс. т своей продукции. «Принято решение рекомендовать компаниям проработать возможность дополнительного увеличения производства и снижения экспорта СУГ для удовлетворения спроса на внутреннем рынке России», – сообщает пресс-служба ведомства.

«40 тыс. т – это значительно меньше выпадающих объемов производства (около 180 тыс. т), однако фактически на внутренний рынок, скорее всего, будет перенаправлено больше рекомендаций Минэнерго. Так, о планах почти полностью временно прекратить экспорт уже заявил один из лидеров рынка, СИБУР», – говорит Сергей Кауфман.

«Перераспределение 40 тыс. т в августе рынок может помочь стабилизировать ситуацию, если ремонт и восстановление производства займет не более двух недель. Если процесс затянется, скорее всего, потребуется уговаривать компании увеличить поставки на внутренний рынок. В случае развития ситуации по негативному сценарию (предприятия Газпрома выпадут из рынка на месяц и более) панические настроения у отечественных потребителей смогут не только удержать котировки на текущих уровнях, но и загнать их еще выше», – предупреждает Андрей Дьяченко.

На фоне ажиотажных покупок СУГ возобновился и рост биржевых цен на бензин. Топливо самой популярной марки АИ-92 в среду, 11 августа, подорожало на 0,62 %, до 57 557 рублей за тонну. Цена АИ-95 выросла на 0,26 %, до 58 973 рублей за тонну.

Сжиженный природный газ (LNG) как автомобильное топливо

Сжиженный природный газ (СПГ) (англ. Liquefied Natural Gas) – это природный газ, охлажденный до температуры сжижения. СПГ представляет собой бесцветную жидкость без запаха, которая не токсична и не вызывает коррозии. Кроме того, это не самовозгорающийся газ, что выгодно отличает его в плане безопасности. В жидком состоянии газ занимает гораздо меньший объем. Одинаковое количество СПГ и природного газа отличаются по объему в 600 раз. Чтобы наглядно представить себе это различие, сравните надувной пляжный мяч и шарик для пинг-понга.

Энергетический рынок огромен и добыча природного газа увеличивается с каждым годом. Поэтому роль СПГ, наряду со сжатым природным газом, газоконденсатными жидкостями (NGL) и GTL (газ в жидкость) в обозримом будущем будет возрастать.

Получение и хранение сжиженного природного газа

Сжижение природного газа – не новая технология, ей уже более ста лет. Она была запатентована в США в 1914 году, а через три года был построен первый завод. С тех пор производство СПГ прочно вошло в нефтегазовый сектор, однако повышенный интерес к нему стал проявляться только в последние годы в связи с ростом экологических требований к источникам энергии.

СПГ производят путем охлаждения природного газа, состоящего в основном из метана, до точки сжижения -162° по Цельсию. В процессе сжижения от газа отделяются и отфильтровываются кислород, сера, азот, двуокись углерода и вода. Поэтому полученный продукт отличается высокой чистотой. После сжижения газ транспортируется в жидком состоянии и в пункте назначения может быть опять восстановлен в газообразную фазу на специальных СПГ терминалах (регазификация).

В настоящее время существует несколько промышленных технологий сжижения природного газа, в основе которых лежит один из двух способов: каскадный процесс или процесс Линде (разновидностью его является процесс Клода).

В каскадном процессе газ, сжижающийся при более высокой температуре, используется в жидком виде для охлаждения и сжижения второго газа, находящегося под избыточным давлением, температура сжижения которого ниже. Второй сжиженный газ, в свою очередь, используется в третьем каскаде для охлаждения и сжижения еще более трудно конденсируемого газа и т.д. Для сжижения природного газа достаточны три цикла с использованием в качестве хладагентов пропана, этилена и метана.

Процесс Линде основан на эффекте Джоуля-Томсона. Предварительно охлажденный и находящийся под давлением газ пропускается через теплоизолированный трубопровод, в котором имеется сужение (дроссель) или пористая перегородка. За дросселем газ расширяется, в результате чего происходит его дальнейшее охлаждение. После нескольких таких циклов газ достигает температуры сжижения.

Хранится сжиженный природный газ при давлении от 3 до 10 бар в емкостях с вакуумной изоляцией. Температура хранения варьируется в зависимости от состава газа и давления. При атмосферном давлении температура СПГ не должна превышать -162° C.

Сжиженный природный газ как автомобильное топливо

Одним из главных преимуществ СПГ является снижение выбросов СО2 и других парниковых газов (до 30% по сравнению с бензином и дизтопливом). Это делает его весьма востребованным в контексте общей тенденции к более экологичным энергетическим решениям. Применение СПГ также позволяет укладываться в строгие современные нормы выбросов, чего не удается достичь с другими видами топлив.

Сжиженный природный газ (как и сжатый газ) существенно снижает коррозию и износ частей двигателя по сравнению с бензином. Это связано с тем, что газ не смывает масляную пленку со стенок цилиндра при холодном пуске. Дизельные моторы, работающие на природном газе, зачастую проходят свыше 800 000 км без капремонта.

Молекула метана обладает высокой стойкостью, поэтому октановое число природного газа составляет от 105 до 120 единиц, что является причиной его высокой антидетонационной стойкости. Выбросы двигателей, работающих на газе, чище, с меньшим содержанием углерода и твердых частиц (сажи).Объемная плотность энергии СПГ примерно в 2,4 раза выше, чем у сжатого природного газа. Плотность энергии сжиженного природного газа сравнима с пропаном и этанолом, но составляет лишь 60% плотности энергии дизтоплива, и 70% бензина.

Широкому коммерческому использованию СПГ препятствует более высокая стоимость производства и необходимость хранения в дорогостоящих криогенных резервуарах. Однако с учетом истощения запасов нефти, повышения экологических требований, газификация автомобильного транспорта, особенно тяжелых грузовиков и автобусов будет возрастать.

Устройство топливной системы автомобиля на СПГ

В качестве примера рассмотрим топливную систему HPDI 2.0 (High Pressure Direct Injection) канадской компании Westport – ведущего производителя оборудования для сжиженного природного газа. Система HPDI 2.0 заменяет приблизительно 95% дизельного топлива природным газом. Технология Westport HPDI является единственной, которая максимально использует природный газ, сохраняя при этом мощность, крутящий момент, КПД и топливную эффективность, достигаемые при работе на дизтопливе. При этом значительно сокращаются эксплуатационные расходы, так как природный газ намного дешевле. Установка HPDI 2.0 не требует никакой переделки основных компонентов стандартного дизельного мотора. Ее также можно легко приспособить для работы на сжатом природном газе.

Устройство системы Westport HPDI 2.0

Основой топливной системы двигателя является инновационная форсунка с двойной концентрической иглой, разработанная в сотрудничестве с Delphi. Она позволяет впрыскивать под высоким давлением в камеру сгорания небольшое количество дизельного топлива и большие объемы природного газа. Природный газ подается в конце такта сжатия. Однако для его воспламенения при давлении, которое обеспечивает обычный дизельный двигатель, требуется более высокая температура. Поэтому для облегчения воспламенения в цилиндр предварительно впрыскивается небольшое количество дизельного топлива с последующим основным впрыском природного газа. Горящее дизтопливо мгновенно поджигает горячие продукты сгорания в цилиндре, а те, в свою очередь, впрыскиваемую следом порцию природного газа.

Сжиженный природный газ хранится в специальном баке, в котором смонтирован оригинальный криогенный насос. Из бака газ подается в испаритель, использующий тепло охлаждающей жидкости двигателя. На выходе из испарителя газ имеет температуру около 40° C при давлении 30 МПа. Далее газ фильтруется и направляется в модуль топливоподготовки, а затем подается к форсункам.

Правительство РФ проспонсирует строительство АЗС по продаже сжиженного (!) метана

Премьер-министр России Михаил Мишустин подписал постановление о выделении госсубсидий на строительство автозаправочных станций, на которых будет продаваться сжиженный природный газ (СПГ). Это довольно неожиданно, поскольку с 2013 года федеральное правительство пытается популяризовать в России сжатый природный газ (на эту цель выделяются огромные средства, но сжатый метан остается наименее популярным видом топлива).

СПГ будет продаваться на криогенных газовых заправках. Бюджетные деньги на строительство КриоАЗС выделят частным компаниям на конкурсной основе. На первом этапе планируется построить 80 станций, их расположат вдоль федеральных трасс.

Субсидии будут предоставляться для реализации комплексных проектов, предполагающих ввод газозаправочной инфраструктуры на всей протяженности автомобильной дороги.

Претенденты на господдержку должны пройти конкурсный отбор. По его результатам определится и объем финансовой помощи. Норматив субсидирования строительства будет установлен в зависимости от мощности криогенной автозаправочной станции. Правилами определен предельный срок ввода газозаправочной инфраструктуры — не позднее 1 октября 2023 года.

СПГ считают очень перспективным топливом, плотность энергии в нем в 2,5 раза выше, чем у сжатого (компримированного) метана (КПГ), поэтому СПГ может обеспечивать автомобилям большой запас хода на одной заправке. Предполагается, что основным потребителем СПГ станет коммерческий транспорт — магистральные грузовики, автобусы, сельхозтехника. Сжатый метан производят на автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях (АГНКС), где сырье осушается, сжимается в компрессоре и подается в бак автомобиля под давлением 200 атмосфер. Сжиженный же получают охлаждением примерно до минус 161 градуса. При этом он переходит в жидкое состояние — и его объем уменьшается в 600 раз. Сжиженный метан в розницу намного дешевле бензина.

Сейчас в России серийно выпускаются только две модели машин на сжиженном метане — это новые модификации дальнобойного тягача КАМАЗ-5490 и низкопольного городского автобуса ЛиАЗ-5292. КАМАЗ с криобаками начали выпускать в конце мая 2020 года, ЛиАЗ — в конце июля.

Заметим, что стоимость постройки одной КриоАЗС сейчас составляет около $1,5 млн (=113,4 млн рублей).

Сжиженный природный газ не стоит путать с широко распространенным сжиженным нефтяным газом, то есть пропан-бутаном.

Какой газ используется в автомобилях в качестве топлива

Основной альтернативой традиционному бензину или дизелю, является газомоторное топливо (ГМТ). Каким газом заправляют автомобили с ГБО, а также в чём отличие между ними вы узнаете из этой статьи.

Виды газового топлива

Условно ГМТ можно разделить по способу производства, агрегатному состоянию при использовании, хранении и транспортировке.

CNG (compressed natural gas) – компримированный (сжатый) природный газ (КПГ)
LPG (liquefied petroleum gas) – сжиженный нефтяной газ (СНГ)

Менее распространённые варианты:

LNG (liquefied natural gas) – сжиженный природный газ (СПГ)
CBG (compressed biogas) или LBG (liquefied biogas) – биотопливо.

Природный газ

Природным газом принято считать метан. Добывается он из недр земли через подземные или подводные (морские) скважины. В первоначальном варианте топливо содержит 75-98% метана (CH4), а также множество различных примесей:

механические (грунт)
водяной пар
этан C2H6
пропан C3H8
бутан C4H10
азот N2
этан C2H6
пентан C5H12 и другие (зависит от места рождения).

После добычи, сырье подвергается очистке от загрязнений, воды (осушка). Затем методом сепарации происходит отделение сероводорода и других компонентов.

Так как метан не имеет запаха, почувствовать его утечку не возможно. Для безопасности в газ добавляют специальную жидкость одорант (этантиол, этилмеркаптан C2H5SH) из расчета 16 грамм на 1000 м3.

Чистый метан по магистралям, с помощью компрессорных станций создающих давление в трубе, направляется к автомобильным газонаполнительным компрессорным станциям. На АГНКС голубое топливо компримируют (сжимают) до давления 200-220 атм. Таким образом, получается готовый к использованию CNG газ для автотранспорта (характеристики и требования к КПГ регулируются ГОСТом 27577-2000).

Существует ещё один более выгодный метод транспортировки метана. Очищенный природный газ пропускают через систему эжекторов, где при расширении его температура поэтапно понижается до температуры кипения -163°C, после чего метан переходит в сжиженное состояние. Основным преимуществом такого способа является уменьшение объёма газа в 600 раз.

Перевозку и хранение жидкого топлива осуществляют в специальных криогенных ёмкостях, которые, по сути, являются термосами. Цистерна объёмом 25 кубометров вмещает 10 тонн СПГ/LNG.

Затем у сжиженного природного газа может быть два пути:

обратный перевод в газообразное состояние при помощи испарителей
использование СПГ как топливо

Последний пункт является очень перспективным для автомобильного транспорта преимущественно коммерческого направления, из-за скопления в жидком метане огромного количества тепловой энергии при относительно низком давлении в криоёмкости (от 5-16 атм.).

Основные преимущества сжатого метана, как и СПГ – это их экономические и экологические показатели. К тому же природный газ легче воздуха, в этом смысле он менее опасен при утечке чем, например пропан. Однако газы метана являются токсичными (4 класс опасности).

Главным фактором медленного распространения CNG, является отсутствие достаточного количества автозаправочных станций. В настоящее время на территории России насчитывается, порядка 330 АГНКС не считая передвижных заправщиков (ПАГЗ), которые в основном применяются для нужд предприятий.

Техника и инфраструктура под LNG только начинают появляться, поэтому более широкое применение на авто пока имеет КПГ.

Сжиженный нефтяной газ

Ввиду доступности и пониженных требований к конструкции баллонов, ещё большее распространение в качестве газомоторного топлива получил состав пропана (C3H8) с бутаном (C4H10).

Пропан тяжелее воздуха, поэтому при утечке может скапливаться в нишах и закрытых помещениях (смотровая яма, гараж). Взрывоопасность паров ПБ в воздухе 2,3-9,5 % при нормальном давлении и температуре 20°C, метана 5-15%. СНГ малотоксичен.

LPG топливо имеет температуру кипения -43 градуса по Цельсию, при её превышении и атмосферном давлении горючее переходит в парообразное состояние. Избыточное давление паров составляет 16 атм (при температуре 45°C). В сжиженном состоянии объём СПБ уменьшается до 250-300 раз, концентрируя большое количество энергии.

Согласно ГОСТу 52087-2003 ПА должен содержать 85% пропана (±10%), СПБА 50% (±10%). Топливо, как и метан, подвергается одоризации (за исключением правил указанных ГОСТом).

Применение технического пропана и смеси ПТ, допустимо в качестве моторного топлива автомобиля, во всех климатических зонах с температурой окружающей среды до -20°C.

Октановое число пропана 105, у метана 110. По сравнению с бензином после сгорания СНГ и КПГ топлива, вредные выбросы снижаются до 10 раз.

Биотопливо

Основное преимущество биометана заключается в том, что его производство никак не связано с добычей природных ископаемых. Генерируют его искусственным путём в специальных реакторах. Процесс происходит за счёт естественной жизнедеятельности бактерий . После очистки газа от сероводорода получается топливо с содержанием метана до 98%.

Применение биогаза как ГМТ актуально для сельскохозяйственных предприятий и перерабатывающих отходы организаций.

«Газпром нефть» получила судно для заправки грузовых и пассажирских судов сжиженным природным газом

Завершено строительство первого бункеровщика для заправки грузовых и пассажирских судов сжиженным природным газом. На финальном этапе строительства «Дмитрий Менделеев» прошел испытания газового и криогенного оборудования, систем погрузки, насосов и компрессоров для хранения и выгрузки СПГ. В ближайшее время судно начнет переход в Балтийское море к месту постоянной работы.

Бункеровщик, названный в честь великого русского ученого-химика Дмитрия Менделеева, обеспечит транспортировку и заправку СПГ по схеме «с судна на судно» (ship-to-ship) в портах Финского залива и Балтийского моря — в Санкт-Петербурге, Усть-Луге, Приморске, Калининграде и Выборге.

Судно длинной 100 метров и шириной 19 метров, сможет перевозить до 5800 м³ и за счет усиленного корпуса ледового класса Arc4 будет преодолевать однолетние льды толщиной до 0,8 метра.

В проекте использованы новейшие технологии судостроения и перевозки СПГ, учтены передовые экологические требования к морскому судовому транспорту и процессам заправки газомоторным топливом. «Дмитрий Менделеев» также является экологичным транспортом, так как использует в качестве топлива для энергетической установки природный газ.

Оборудование СПГ-бункеровщика соответствует международной конвенции MARPOL и сертифицировано по экологическому стандарту ECO-S. Благодаря цифровой интегрированной системе судном сможет управлять один человек с навигационного мостика.

ПАО «Газпром-нефть» открыло новое месторождение
«Газпром нефть» и Air France расширяют сотрудничество
«Газпромнефть-Бадра» начала отгрузки гранулированной серы с месторождения Бадра в Ираке

Вступайте в наши группы и добавляйте нас в друзья :)

sergey k
13.08.2021 07:26

А где построили-то? Надо понимать не у нас, раз в статье не говорится. Тогда заголовок переформулировать бы: не «первый в России», а «первый для России» — или что-то в этом роде.

Я нашёл что построен в Сингапуре.

Maxim Skitour
13.08.21 09:39:10

По словам Анатолия Чернера, «Сбербанк Лизинг» провел исследование рынка и выяснил, что пока дешевле строительство СПГ-бункеровщика в КНР. «Первый будет строиться в Китае, дальнейшие — будем принимать решения по мере приближения к решению о строительстве 2 танкеров», — отмечал он. Источник — korabel. ru

У Сбера всё и всегда получается дешевле и лучше делать за бугром!

Тут не надо даже никакого анализа

Хотя конечно первое судно действительно разумно построить заграницей.

Надеемся что следующие будут строить в России — даже если поначалу получится дороже. А судна на СПГ очень перспективные и их понадобится всё больше.

Роман, ох как понятна ваша позиция. Моя поддержка.

Это построен бункеровщик: он берет малыми партиями СПГ и заправляет суда…

Построил его Новатэк под свой малотоннажный СПГ завод в Высоцке ( на память: линия всего 0,6 млн т/год; счас строит вторую тоже на 0,6…)

Спрос на бункеровку именно СПГ обусловлен тем, что гос-ва Балтийского моря подписались о переходе на СПГ топливо на 100% к такому то году…

Теоретически данный бункеровщик покроет спрос в Балтийском море…

Далее смотрим проекты малотоннажных СПГ заводов для бункеровки: на данный момент их два:

1. Газпром который год мучает ввод завода спг в районе КС-Портовая (другая сторона финского залива)… там технология чисто РФ поэтому уже 2 раза ввод переносили на год.

2. Газпром проектирует завод СПГ на 1,5 млн т у Владивостока.

1. в ближайшее время после ввода П. 1 (я надеюсь что декабрь 2021, если опять не перенесут), то будет заказ на подобный бункеровщик;

2. Года через 3 можно ожидать заказ бункеровщика для Владивостока…

Теоретически, подобную бункеровку надо делать и в:

1. Чёрном море (надо пролоббировать переход на чистое топливо там — подписаться всеми странами чёрного моря);

2. В Мурманске (тоже ради защиты СМП от загрязнений принять международный документ который обязывает чтобы ходили только спг суда)

Это ещё может пару бункировщиков в перспективе 5-10 лет

К сожалению, в данном случае Газпром профинансировал Сингапурскую верфь. Но даже если бы строили в России, то нашим был бы лишь корпус, ну и так, по мелочи. Все основное оборудование нужно было бы закупать зарубежом.

СССР при Сталине тоже покупал в начале по несколько танков, авиамоторов чтобы потом делать их уже у себя.

Можно конечно ждать пока наши производители не освоят весь спектр всего оборудования, для производства судов. Но это процесс не скор. Рынок же диктует требование сегодня. Процесс освоения строительства техники начался. Нужно время.

Почитал ветку, разделяю беспокойство многих о размещении заказов на заграничных верфях но, проблема в ближайшие 5-7 лет, к сожалению, не решаемая

Проблема не в том, виноват Сбербанк, Газпром, здесь добавьте любого заказчика (типа там менеджмент такой), или даже в сроках сдачи или цене (что немало важно . ), а в том, ЧТО ВЕРФИ РФ ПЕРЕГРУЖЕНЫ, физически! Тупо не хватает доков/стапелей/эллингов. Верфи забиты под завязку на многие годы!

Как пример, Северная верфь! В строительстве на ней 10 траулеров для НОРЕБО:

1. «Капитан Соколов» — заложен 23.11.2018, спущен 31.08.2020

2. «Капитан Геллер» — заложен 21.03.2019, спущен 30.03.2021

3. «Капитан Осташков» — заложен 06.08.2019, готовится к спуску.

4. «Капитан Брейхман» — заложен 21.11.2019

5. «Капитан Тузов» — заложен 27.03.2020

6. «Капитан Абакумов» — заложен 24.07.2020

7. «Капитан Пящиков» — заложен 19.11.2020

8. «Капитан Коротич» — заложен 17.02.2021

9. «Капитан Портнов» — заложен 26.05.2021

10. «Капитан Соснин» — заложен 12.08.2021

И ещё строят сразу 6 фрегатов проекта 22350.

Итого 16 судов и кораблей

(Воспользовался материалами user78 — спасибо )

Для проекта 22350М места нет — ждут окончания строительства нового эллинга на 240 метров и реконструируют причальную стенку

И так на всех верфях без создания НОВЫХ судостроительных мощностей — любые суда станут в очередь на 5-7 год или уйдут зарубеж если надо срочно(

В последнее время мы помимо этого бункеровщика построили-строим-заказали за границей:

1. Два парома для линии Калиниград-Санкт-Петербург (строили(ят)Турки): тоже крику было на полстраны, но там размерения такие, что-либо на Звезде надо (а она забита танкерами/газовозами, ЛИДЕР ещё туда прилетел ), либо Залив (там два УДЛ все место заняли). Новатэк в Мурманске тоже имеет подобный док, но там заводы спг строят всё некуда

2. Ледокол даже в этом году туркам отдали (металл я так понял только) Балтийский завод не может новое принять. Там счас большая реконструкция — наконец-то крытый эллинг делают и обещают потом на 2-3 года сократить сроки строительства ледоколов: значит место появится для новых ледоколов.

1. 10-15 контейнеровозов ледокольного класса под Росатомфлот — организация контейнерной линии по СМП;

2. 10-15 сухогрузов ледокольного класса для вывоза угля(коксующий) с Таймыра

Без НОВОЙ верфи (например в Мурманске) совсем никак вначале думал что реконструкция на СРЗ 35 (там убирают перегородку между двумя доками и делают большой док, ну не только конечно) решит эту задачу, но потом понял что туда видно адмирал Кузнецов поставят.

Так-что вариантов особо нет но НОВАЯ верфь точно нужна

Всё правильно. Плюс у нас нет этих технологий. Собственно, в мире ни у одной страны в мире нет технологий достаточных для постройки подобного судна. Они всегда сборная солянка. И в условиях когда нам настолько не хватает верфей, заниматься подобным новым сверхсложным проектом, как минимум, не оптимально.

Темой СПГ у нас занимается «Звезда», до полной самостоятельной постройки танкеров нам еще далековато… А это судно многократно сложнее танкера.

Эх, нам бы ныне заброшенные Николаевские верфи…

Там и стапеля для крупнотоннажных судов, но никто их России не продаст.

Комментарий удален
- Комментарий удален
Больше всего не хватает людей — специалистов.

Ведь есть нпр. крымские верфи — они не сильно загружены.

Но там проблема специалистов очень критична.

Это всеобщий дефицит который в принципе успешно и в приемлемые сроки решается инвестициями. Да, был самый страшный период разрыва поколений. Он самый страшный потому, что многие, даже очень многие вещи в мире не купить ни за какие деньги, это передается только от одного поколения профессионалов к другим. На месте, на рабочих местах. Поэтому, например, французы и американцы испытывают такие проблемы с постройкой атомных реакторов. Все у них есть и грамотные инженеры и выдающиеся технологии, а реакторов нет )))

Следующая проблема, увы, жадность владельцев бизнеса. Она у нас часто пока преобладает. Хотя еще Фордом абсолютно доказано, что стабильный высококвалифицированный персонал экономит значительные деньги…

Не совсем верно: залив под УДК ( завод почти с нуля поднимают на таких сложных кораблях, благо что АК БАрс курирует и ответственность несёт)

Севастопольский Севморзавод имеет два сухих дока 173×25,8×9 и 152×25,8×8 метров,

Теоретически может выполнять гражданские заказы, делает счас тяжелые плавкраны, модернизация идёт большая под 7 млрд

Феодосийское МОРЕ: под кураторство питерского Пелла строят МРК; Рыбинский Вымпел помогает делать Кометы) эт ВСЁ

Исторически в ссср строил в основном Кометы) немного пограничных патрульных и на воздушной подушке …

Это завод не для крупнотоннажного судостроения на базе него конечно можно что-то сделать,——> много миллиардов и лет 5-6 … но это новая верфь конечно будет)

По крупному — это всё!

Для справки: Залив имеет сухой док: длина — 360 м ширина — 60 м высота- 13,2 м.

А теперь внимание: то, что надо строить (росатом — контейнеровоз, как пример) :

Концепт проекта такого судна представила в начале года финская Aker Arctic. Судно рассчитано на 8 тыс. TEU с ледовым классом Arc7. Длина — 300 м, ширина — 46 м, осадка — 13 м.

Такое поместиться только в Залив (он занят) или на Звезду (она тоже занята)

В России построили первое судно для заправки кораблей сжиженным природным газом

"Газпром нефть" завершила строительство первого в России бункеровщика судов сжиженным природным газом (СПГ).

В Петербурге объявили конкурс по проекту терминала "Арктик СПГ-1" в ЯНАО

Бункеровщик "Дмитрий Менделеев" стал первым кораблём в рыночном сегменте судового газомоторного топлива. Он будет работать в портах Финского залива и Балтийского моря.

Судно обеспечит транспортировку и заправку СПГ по схеме ship-to-ship (с корабля на корабль) в портах Петербурга, в Усть-Луге, Приморске, Калининграде и Выборге, уточнили в компании. На финальном этапе строительства бункеровщик прошёл испытания газового и криогенного оборудования, систем погрузки, насосов и компрессоров для хранения и выгрузки СПГ.

"В среднесрочной перспективе сжиженный природный газ будет играть ключевую роль в декарбонизации морских перевозок. Благодаря своим высоким экологическим и эксплуатационным характеристикам СПГ может занять существенную долю в структуре продаж судовых топлив в международном судоходстве", — подчеркнул зампредправления "Газпром нефти" Анатолий Чернер.

Бункеровщик сможет перевозить до 5,8 тыс. м3 СПГ и за счёт усиленного корпуса ледового класса Arc4 будет преодолевать однолетние льды толщиной до 0,8 метра. "Благодаря цифровой интегрированной системе судном сможет управлять один человек с навигационного мостика", — отметили в пресс-службе "Газпром нефти".

Первая перегрузка СПГ "борт-в-борт", но без специального бункеровщика прошла в стране в минувшем ноябре. Она выполнялась на временном рейдовом перегрузочном корпусе СПГ компании "НОВАТЭК" в границах морского порта Мурманск — в Кильдинском проливе Баренцева моря. Танкер ледового класса Arc7 "Николай Евгенов" успешно перегрузил доставленную с завода "Ямал СПГ" в Сабетте партию СПГ на конвенциональный танкер Yamal Spirit.

Рынок природного газа продолжает активно расти даже на фоне очередных геополитических интриг. Электроэнергетики тем временем "озеленяются", цифровизируются и радуются зиме. СПГ, по прогнозам Минэнерго РФ, вытеснит трубопроводный газ уже к 2035 году. Через 5 лет Россия будет производить свыше 68 млн тонн СПГ и в ближайшие десятилетия займёт четверть глобального рынка этого топлива. Подробнее — в материале "ДП".

Голубой коридор открыт

alt=" Фото: iStock" />

Сегодня рынок ГМТ движется благодаря господдержке. В этом году Минэнерго России начало реализацию подпрограммы "Развитие рынка газомоторного топлива" госпрограммы "Развитие энергетики". С 2020 по 2024 год из федерального бюджета будет выделено 19,29 миллиарда рублей. Если подробнее, то только на строительство газозаправочной инфраструктуры КПГ направят 13,49 миллиарда. Строить будут в 27 приоритетных субъектах РФ. Эти регионы располагаются вдоль ключевых федеральных трасс, и у них уже есть базовая "метановая" инфраструктура. Образуются так называемые газомоторные коридоры. К 2024 году количество стационарных газозаправочных объектов увеличат до 1273 единиц.

Важно, какими темпами идет строительство заправок и насколько газовая инфраструктура в целом удобна бизнесу. В стране работает 484 АГНКС. Из них 329 принадлежит сети "Газпром". Как сообщили "РГ" в компании "Газпром газомоторное топливо", в 2020 году компания ведет строительство 36 объектов. Уже сейчас производственная мощность газозаправочной инфраструктуры "Газпрома" - более 2,3 миллиарда кубов природного газа, но загружена она лишь на треть.

"Например, в прошлом году в Белгородской области сеть АГНКС "Газпром" увеличилась на 11 объектов, задача региона сейчас - обеспечить их загрузку благодаря расширению парка техники на природном газе", - сообщили в "Газпроме".

И здесь получается замкнутый круг: автомобили на газе не становятся популярнее, если под них нет развитой инфраструктуры и заправок, а энергетические компании и топливный бизнес не развивают сеть заправок, так как потенциальный объем потребителей небольшой.

Не только количество заправок, но и их расположение интересует владельцев коммерческих авто. Главный потребитель КПГ - общественный транспорт. Поэтому больше газовых заправок размещено в крупных городах, а не на трассах.

Запас хода большинства газомоторных тягачей (на сжатом газе) - 400-500 километров, у дизельных пробег "от заправки до заправки" - 1000. Это заставляет перевозчиков тщательно строить маршруты, и не всегда оптимально.

"Для тягача на компримированном природном газе мы не будем строить маршрут из Москвы в Санкт-Петербург и обратно через скоростную трассу М-11. На ней нет газовой инфраструктуры. Еще на АГНКС есть технологические перерывы и пиковые периоды, когда автобусы массово приезжают на заправку", - рассказывает Эдуард Миронов, директор по закупкам транспортных услуг компании FM Logistic. По мнению экспертов, транспорт на природном газе интереснее всего компаниям, где есть пробеги от 200 тысяч километров в год.

Кризис приведет к тому, что придется дольше эксплуатировать технику, отложить обновление автомобильного парка. И машины на газе окажутся выгоднее с точки зрения общей стоимости владения.

"При таких темпах открытия АГНКС катастрофически не хватает и не будет хватать даже в больших городах. За последние два года на самой загруженной трассе в России М10 (Москва - Санкт-Петербург) открылась только одна частная АГНКС, а на недавно достроенной М11 АГНКС совсем нет. Инфраструктура криогенных автозаправочных станций для заправки сжиженным природным газом находится в зачаточном состоянии, и пока динамика там отсутствует", - соглашается Иван Папазов, руководитель направления продаж техники на газомоторном топливе "Скания-Русь".

Алексей Тузов, независимый эксперт транспортной отрасли, рассказывает, что в Краснодарском крае, одном из регионов - лидеров по количеству газозаправочных объектов, АГНКС всего 16, а для полного обеспечения региона газозаправочной инфраструктурой их нужно не меньше 30. "Строительство 62 заправок на всю страну за полгода - невысокий показатель", - говорит эксперт.

Рынок ГМТ ждет и еще одна проблема. С 1 июля 2020 года в силу вступает действие межгосударственного стандарта ГОСТ 33670-2015 "Автомобильные транспортные средства единичные. Методы экспертизы и испытаний для проведения оценки соответствия". Документ предусматривает проверку газобаллонного оборудования в испытательных лабораториях, а их сегодня не больше 28 на всю страну.

"Лаборатории должны быть аккредитованы на "весь межгосударственный стандарт", а не только на положения по газобаллонному оборудованию. Таких лабораторий еще меньше - несколько единиц. Эту проблему сейчас решают федеральные органы - определяют минимально необходимые требования для аккредитации испытательных лабораторий", - говорят в компании "Газпром газомоторное топливо".

Многие крупные представители автопрома уже выпускают автомобили на природном газе. И объемы производства будут только расти, считают эксперты. Например, ГАЗ адаптирует свои модели под растущий спрос: микроавтобус "ГАЗель Next 4.6" и среднетоннажник "ГАЗон Next 10 LNG/CNG", обе модели модифицированы под работу на природном газе. Готов к серийному производству полностью газовый (СПГ) тягач "КАМАЗ-5490 NEO". В 2020 году Scania расширила модельный ряд техники на ГМТ. Начался выпуск авто для карьерных операций, леспрома, строек.

"Мы видим большой интерес компаний именно из этих сегментов рынка, несмотря на непростую ситуацию в экономике. Технику на газе начали закупать предприятия жилищно-коммунального хозяйства", - говорит Иван Папазов. А в Iveco говорят, что за последний год рынок автомобилей на метане в России увеличился вдвое, продажи в 2019 году выросли в 15 раз.

Читайте также: