LNG vs. CNG: Kattava opas kaasupolttoainevalintoihin

LNG:n ja CNG:n erojen, sovellusten ja tulevaisuuden ymmärtäminen kehittyvässä energiateollisuudessa

Kumpi on parempi, LNG vai CNG?

”Parempi” riippuu täysin käytettävästä sovelluksesta. LNG (nesteytetty maakaasu), joka on nestemäistä -162 °C:ssa, on erittäin tehotiheydeltään erinomainen, mikä tekee siitä täydellisen pitkän matkan liikenteeseen, kuten autoihin, aluksiin ja juniin, joiden on kuljettava mahdollisimman pitkä matka. Lyhyen matkan liikenteeseen, kuten taksit, linja-autot ja pienet kuorma-autot, sopii paremmin paineistettu maakaasu (CNG), jota voidaan varastoida kaasuna korkeassa paineessa ja jonka energiatiheys on pienempi. Valinta riippuu oikean tasapainon saavuttamisesta infrastruktuurin saavutettavuuden ja toimintasädetarpeiden välillä.

Mitkä ajoneuvot voivat kulkea maakaasulla (CNG)?

Tämän tyyppistä polttoainetta voitaisiin käyttää autoissa, jotka on suunniteltu tai muunnettu toimimaan paineistetulla maakaasulla (CNG). Yleisiä CNG:n käyttötarkoituksia ovat kaupunkien ajoneuvot, taksit, jäteautot ja kaupunkien julkinen liikenne (bussit). Tehdasvalmisteisia CNG-ajoneuvoja on tarjolla myös moniin henkilöautoihin, kuten tiettyihin Honda Civicin tai Toyota Camryn versioihin. Lisäksi muunnossarjoja voidaan käyttää monien bensiinimoottoriautojen päivittämiseen toimimaan molemmilla polttoaineilla (bensiini/CNG), mikä tarjoaa joustavuutta ja kustannussäästöjä.

Voiko LNG:tä käyttää autoissa?

Vaikka se on teoriassa mahdollista, se on hyvin epätavallista ja mahdotonta tavallisille autoille. Jotta nesteytetty maakaasu (LNG) säilyisi -162 °C:n nestemäisessä muodossa, se tarvitsee monimutkaisia ​​ja kalliita kryogeenisiä varastosäiliöitä. Nämä järjestelmät ovat suuria, kalliita eivätkä sovellu pienempien matkailuautojen rajalliseen sisätilaan. Nykyään tehokkaat pitkän matkan kuorma-autot ja muut suuret hyötyajoneuvot, joissa on tilaa suurille säiliöille ja kyky hyötyä LNG:n pidemmästä toimintasäteestä, ovat lähes ainoat autot, jotka sitä käyttävät.

Mitkä ovat CNG:n haitat polttoaineena?

Paineistetun maakaasun (CNG) suurimmat haitat ovat sen rajallinen toimintasäde verrattuna dieseliin tai bensiiniin sekä rajallinen tankkausasemaverkosto, erityisesti kehitysmaissa. Koska CNG-säiliöt ovat suuria ja painavia, ne vievät usein paljon tilaa lastille, erityisesti henkilöautoissa. Lisäksi autojen ostaminen tai muuttaminen on yleensä aluksi kalliimpaa. Tankkausajat ovat pidempiä kuin nestemäisillä polttoaineilla, ja suorituskyky voi olla hieman heikompi kuin vastaavilla bensiinikäyttöisillä moottoreilla.

Kuinka monta CNG-huoltoasemaa Nigeriassa on?

Nigerian CNG-tankkausasemajärjestelmä on vielä kehitteillä vuoden 2024 alussa. Alan viimeaikaiset raportit osoittavat, että toiminnassa on edelleen vain muutama julkisen CNG-aseman, ja niiden määrän ennustetaan vaihtelevan 10:stä 20:een. Suurin osa näistä sijaitsee suurissa kaupungeissa, kuten Lagosissa ja Abujassa. Tulevina vuosina tämä luku kuitenkin todennäköisesti kasvaa nopeasti hallituksen "kaasun kehityshankkeen" ansiosta, joka tukee maakaasua kustannustehokkaampana ja ympäristöystävällisempänä energialähteenä liikenteessä.

Mikä on CNG-säiliön käyttöikä?

Maakaasusäiliöillä on pitkä käyttöikä, joka tyypillisesti ilmaistaan ​​valmistushetkestä laskettuna vuosikymmenten sijaan. Useat kansalliset ja kansainväliset standardit vaativat, että maakaasusäiliöiden, olivatpa ne sitten synteettisestä materiaalista tai teräksestä valmistettuja, käyttöikä on 15–20 vuotta. Ilmeisestä kunnosta riippumatta säiliö on korjattava ajan kuluessa turvallisuuden varmistamiseksi. Osana säännöllisiä korjaussuunnitelmia säiliöiden laatu on myös tarkastettava säännöllisesti silmämääräisesti ja painekokeilla.

Kumpi on parempi, nestekaasu vai maakaasu?

Sekä CNG että LPG (nestekaasu) ovat polttoainevaihtoehtoja, joilla on erityisominaisuuksia. Verrattuna LPG:hen (propaani/butaani), joka on ilmaa raskaampaa ja kykenee kerääntymään, CNG, joka on pääasiassa metaania, on ilmaa ohuempaa ja hajoaa nopeasti hajotessaan. Koska CNG palaa tehokkaammin, se jättää vähemmän kerrostumia moottorin osiin. LPG:llä puolestaan ​​on vakiintuneempi ja laajempi maailmanlaajuinen tankkausjärjestelmä, suurempi energiapitoisuus ja pidempi toimintasäde. Tähän valintaan vaikuttavat usein polttoaineen hinta tällä alueella, ajoneuvojen määrä ja nykyinen huoltojärjestelmä.

Mitä eroa on nesteytetyllä maakaasulla (LNG) ja paineistetulla maakaasulla (CNG)?

Niiden fysikaalinen olomuoto ja varastointitavat eroavat toisistaan ​​pääasiassa. Paineistettu maakaasu eli CNG pysyy kaasun olomuodossa korkeissa paineissa (yleensä 200–250 bar). LNG eli nesteytetty maakaasu on kaasua, jota tuotetaan alentamalla maakaasun lämpötila -162 °C:seen, jolloin se muuttuu nesteeksi ja sen sisältämä määrä vähenee lähes 600-kertaisesti. Tästä johtuen LNG:n energiasisältö on huomattavasti suurempi kuin CNG:n, mikä tekee siitä sopivan pitkän matkan kuljetuksiin, joissa kestävyys on tärkeää. Se vaatii kuitenkin kalliita ja työläitä kryogeenisiä varastointilaitteita.

Mikä on LNG-säiliön tarkoitus?

Erittäin spesifinen kryogeeninen varastointilaite on LNG-säiliö. Ensisijainen tavoite on vähentää kiehumiskaasua (BOG) pitämällä LNG nestemäisessä tilassa erittäin alhaisessa, lähellä -162 °C:n lämpötilassa. Näissä säiliöissä on monimutkainen kaksiseinäinen rakenne, jossa on tehokas eristys seinien välissä ja sisällä oleva tyhjiö. LNG:tä voidaan säilyttää ja siirtää pitkiä matkoja kuorma-autoilla, laivoilla ja kiinteillä varastopaikoilla minimaalisilla vaurioilla tämän rakenteen ansiosta.

Mikä on CNG-asema?

CNG-asema on erikoistunut paikka, joka toimittaa polttoainetta CNG-käyttöisille ajoneuvoille. Maakaasua kuljetetaan sinne yleensä matalapaineessa viereisen kuljetusjärjestelmän kautta. Tämän jälkeen kaasu puhdistetaan, jäähdytetään ja puristetaan useissa vaiheissa tehokkaiden kompressorien avulla erittäin korkeiden paineiden (200–250 baaria) saavuttamiseksi. Erittäin korkeapaineisen kaasun säilyttämiseen käytetään vesiputouksilla varustettuja varastoputkia. Verrattuna polttoainetankkaukseen, korkeapainekaasua käytettäessä kaasu toimitetaan näistä varastopankeista auton sisäiseen CNG-säiliöön erityisellä annostelijalla.

Mitä eroa on nesteytetyllä maakaasulla (LNG) ja tavallisella kaasulla?

Polttoainetta kutsutaan usein "normaaliksi" kaasuksi. Nesteytetty maakaasu eli metaani on vaaraton maakaasu, joka on tehokkaasti varastoitu. Jalostetusta öljystä valmistetaan muunneltu nestemäinen seos, jota kutsutaan polttoaineeksi. Bensiiniin verrattuna LNG tuottaa palamisen aikana huomattavasti vähemmän haitallisia aineita (kuten typen oksideja (NOx), rikin oksideja ja hiukkasia), ja tärkeimmät palamistuotteet ovat hiilidioksidi (CO2) ja vesihöyry. Toisin kuin vielä kehittyvässä LNG-järjestelmässä, bensiinissä on suurempi energiamäärä määrä kohti ja se nauttii laajalti kehittyneen maailmanlaajuisen tankkausverkoston eduista.

Vertailutaulukko

Johtopäätös

Siirtymässä puhtaampaan energiaan LNG ja CNG ovat molempia osapuolia hyödyttäviä ratkaisuja kilpailevien tuotteiden sijaan. Pitkillä matkoilla ja vakavassa kuljetuksessa, jossa sen suuri energiatiheys tarjoaa tarvittavan toimintasäteen, LNG on paras valinta. Toisaalta CNG on tehokkaampi ja ympäristöystävällisempi ratkaisu yrityksille ja kaupungeille, joilla on kevyitä kuorma-autoja, joiden toimintasäde on rajallinen. Molempia polttoaineita tarvitaan energiamuutoksen parantamiseksi, hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi ja polttoainekustannusten alentamiseksi kasvavilla markkinoilla, kuten Nigeriassa. Erilaiset ajoneuvot, toimintasäde ja paikallisten palvelujen kehittäminen on kaikki otettava huolellisesti huomioon polttoaineita valittaessa.