संपीड़ित और तरलीकृत गैस क्या है। कारों के लिए ईंधन। तरलीकृत, संपीड़ित गैस

गैस और गैस संघनित क्षेत्रों से उत्पन्न गैसीय हाइड्रोकार्बन को आमतौर पर प्राकृतिक गैस उचित कहा जाता है। प्राकृतिक गैस वर्तमान में मुख्य घरेलू और पर्यावरण के अनुकूल औद्योगिक ईंधन में से एक है। इसका उपयोग हाइड्रोजन, कार्बन ब्लैक (कालिख), ईथेन, एथिलीन, एसिटिलीन के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में भी किया जाता है।

प्राकृतिक गैस में मुख्य रूप से अल्केन्स होते हैं, जो मुख्य रूप से 1 से 4 कार्बन परमाणुओं (सीजीसी 4) और आइसोब्यूटेन वाले सामान्य हाइड्रोकार्बन द्वारा दर्शाए जाते हैं।

शुष्क प्राकृतिक गैस का मुख्य घटक मीथेन (93-98%) है, जिसमें H:C अनुपात 33% है। शेष हाइड्रोकार्बन घटक कम मात्रा में निहित हैं। प्राकृतिक गैस में गैसीय अल्केन्स का क्वथनांक -162 C से 0 C तक सामान्य दबाव में होता है।

यदि XX सदी में दुनिया में मुख्य ध्यान प्राकृतिक गैस जमा के अध्ययन, अन्वेषण, विकास पर दिया गया था, जो हाइड्रोकार्बन के साधारण (पारंपरिक) गैस युक्त संचय हैं, तो XXI सदी में आर्थिक स्थिति को पहले से ही मोड़ने की आवश्यकता है प्राकृतिक गैस हाइड्रेट्स (जीटी) से पहले अपरंपरागत स्रोतों में निहित महत्वपूर्ण संभावित प्राकृतिक गैस संसाधन। GGs पृथ्वी पर प्राकृतिक गैस का एक बहुत ही महत्वपूर्ण और अभी भी अविकसित स्रोत हैं। वे अपने विशाल संसाधनों, व्यापक वितरण, उथली घटना और गैस की केंद्रित अवस्था (ठोस अवस्था में प्राकृतिक मीथेन हाइड्रेट के एक घन मीटर में गैस चरण में लगभग 164 क्यूबिक मीटर मीथेन और 0.87) के कारण पारंपरिक जमा के लिए एक वास्तविक प्रतियोगी हो सकते हैं। घन मीटर पानी)।

प्राकृतिक गैस हाइड्रेट्स के पहले जमा की खोज के बाद से कुछ साल बीत चुके हैं। उन्हें खोलने में प्राथमिकता रूसी वैज्ञानिकों की है। मार्च 2000 में, एक रूसी-बेल्जियम अभियान ने पानी की सतह से कई सौ मीटर की गहराई पर, बैकाल झील के मीठे पानी के तल तलछट में गैस हाइड्रेट्स की एक अनूठी जमा की खोज की। पहली बार, झील के तल से 7 सेमी आकार तक के गैस हाइड्रेट के बड़े क्रिस्टल निकाले गए।

में किया गया शोध विभिन्न क्षेत्रदुनिया में, यह पाया गया कि लगभग 98% जीटी संसाधन विश्व महासागर के पानी में स्थित हैं (उत्तर, मध्य और दक्षिण अमेरिका, जापान, नॉर्वे और अफ्रीका के तटों के साथ-साथ कैस्पियन और ब्लैक सीज़ में भी) ) 200-700 मीटर से अधिक पानी की गहराई पर, और केवल 2% - महाद्वीपों के ध्रुवीय भागों में। भारित औसत अनुमानों के अनुसार, गैस हाइड्रेट जमा के संसाधन लगभग 21,000 ट्रिलियन क्यूबिक मीटर हैं। ऊर्जा खपत के वर्तमान स्तर के साथ, भले ही केवल 10% गैस हाइड्रेट संसाधनों का उपयोग किया जाता है, दुनिया को 200 वर्षों तक पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा उत्पादन के लिए उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे माल उपलब्ध कराए जाएंगे।

विश्व ऊर्जा परिषद के अनुसार, 2020 तक, प्राकृतिक गैस को वाहन की तैयारी के मामले में आंतरिक दहन इंजनों के लिए सबसे तकनीकी रूप से तैयार ईंधन के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, जिसमें वाहन को तरल ईंधन से गैसीय ईंधन में परिवर्तित करने के लिए न्यूनतम लागत की आवश्यकता होती है, और प्राकृतिक गैस के संदर्भ में। गैस भंडार।

गैस और पेट्रोल दोनों कारें वायुमंडल में लगभग समान मात्रा में हाइड्रोकार्बन का उत्सर्जन करती हैं। साथ ही, यह हाइड्रोकार्बन स्वयं नहीं है जो मानव स्वास्थ्य के लिए खतरनाक हैं, बल्कि उनके ऑक्सीकरण के उत्पाद हैं। एक गैसोलीन इंजन बहुत सारे विभिन्न हाइड्रोकार्बन का उत्सर्जन करता है, और एक गैस इंजन मीथेन का उत्सर्जन करता है, जो सभी संतृप्त हाइड्रोकार्बन में से ऑक्सीकरण के लिए सबसे अधिक प्रतिरोधी है। इसलिए, गैस वाहन का हाइड्रोकार्बन उत्सर्जन कम खतरनाक होता है।

प्राकृतिक गैस के भंडार (मुख्य रूप से मीथेन) और इसके उत्पादन के मामले में रूस दुनिया में पहले स्थान पर है।

दुनिया के ईंधन और ऊर्जा संतुलन में प्राकृतिक गैस की हिस्सेदारी बहुत मामूली है - 23%। और दुनिया के ज्यादातर देशों में गैस उद्योग की विकास दर भी कम है। अपवाद रूस, नीदरलैंड, नॉर्वे और कई अन्य जैसे देश हैं, जिसमें यह माना जा सकता है कि "तेल के युग" को "प्राकृतिक गैस के युग" या "मीथेन के युग" से बदल दिया गया है।

कार्बोरेटर इंजन में गैस का उपयोग करते समय, ट्रकों के लिए 1 मीटर 3, औसतन, 1 लीटर की जगह लेता है, और कारों के लिए - 1.2 लीटर गैसोलीन।

के लिए सीएनजी का आवेदन सड़क परिवहनगैसोलीन पर चलने वाली आधुनिक कारों की तुलना में 30-40% अधिक क्षमता वाली कारों का निर्माण प्रदान कर सकता है, 38-40% तक की प्रभावी दक्षता के साथ-साथ इंजन के जीवन को 1.5 गुना और तेल परिवर्तन के समय को दो गुना बढ़ा सकता है।

मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का मुख्य नुकसान है, सबसे पहले, तरल पेट्रोलियम ईंधन की तुलना में इसका कम (1000 गुना) वॉल्यूमेट्रिक ऊर्जा घनत्व - प्राकृतिक गैस के लिए 0.034 MJ / l, गैसोलीन और डीजल ईंधन के लिए 31.3 और 35.6 MJ / l ....

प्राकृतिक गैस अपने आप में एक बहुत भारी ईंधन है क्योंकि इसका घनत्व गैसोलीन के घनत्व से छह सौ गुना कम है। इसे कंप्रेस्ड अवस्था में स्टोर करने के लिए, आपको विशेष बल्कि भारी सिलेंडर का उपयोग करना होगा। कार पर लगे बड़े पैमाने पर गैस सिलेंडर इसका वजन बढ़ाते हैं और वहन क्षमता को कम करते हैं। संपीडित गैस मुख्य रूप से धातु के सिलिंडरों में संग्रहित की जाती है। गैसोलीन पर जल्दी से स्विच करने की क्षमता को बनाए रखने की आवश्यकता के कारण गैस वाहन इंजनों का इष्टतम उच्च संपीड़न अनुपात स्थापित नहीं होता है, जिससे इंजन की शक्ति में कमी (20% तक) होती है, जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम गति कम हो जाती है 5-6% तक, ठंड के मौसम (0 डिग्री सेल्सियस से नीचे) में इंजन शुरू करना मुश्किल होता है, जो कि प्राकृतिक के प्रज्वलन और आत्म-प्रज्वलन के उच्च तापमान द्वारा समझाया जाता है, इसलिए, बिजली में गैस ईंधन हीटर प्रदान किए जाते हैं सर्किट; हीटिंग की अनुपस्थिति में, इंजन को तेल ईंधन पर शुरू करना संभव है, इसके बाद इंजन को गर्म करने के बाद गैस पर स्विच करना; ईंधन प्रणाली का डिज़ाइन अधिक जटिल हो जाता है, इसका वजन बढ़ जाता है और रखरखाव और मरम्मत की मात्रा और लागत 3-10% बढ़ जाती है;

सुरक्षा नियमों के अनुसार, कार पार्क करने से पहले गैस चालू होनी चाहिए, और गैरेज में इससे भी अधिक। और कार्य दिवस की शुरुआत में, आपको तरल ईंधन के लिए एक विशेष गैस स्टेशन पर जाने की जरूरत है, जो बहुत असुविधाजनक है।

गैसोलीन के लिए डिज़ाइन किए गए कार निकास गैस उत्प्रेरक कन्वर्टर्स प्राकृतिक गैस पर चलने पर नाइट्रोजन और मीथेन ऑक्साइड को कम करने में अप्रभावी होते हैं। इंजन और कैटेलिटिक कन्वर्टर्स में सुधार की जरूरत है। पर्यावरणीय दृष्टिकोण से, एक चर तीन-चरण उत्प्रेरक कनवर्टर वाला गैस इंजन सभी प्रदूषकों के उत्सर्जन में 90% से अधिक की कमी प्राप्त करने के लिए सबसे आशाजनक समाधान हो सकता है।

डीजल इंजनों में प्राकृतिक गैस का उपयोग अपेक्षाकृत कठिन होने के कारण कठिन होता है उच्च तापमानआत्म-प्रज्वलन और, तदनुसार, एक कम सीटेन संख्या। इस कठिनाई को दूर करने के लिए, एक तथाकथित दोहरे ईंधन प्रणाली का उपयोग किया जाता है - डीजल ईंधन की एक छोटी मात्रा को इग्निशन चार्ज के रूप में दहन कक्ष में इंजेक्ट किया जाता है, और फिर संपीड़ित प्राकृतिक गैस की आपूर्ति की जाती है। कभी-कभी स्पार्क इग्निशन सिस्टम स्थापित करना आवश्यक होता है। प्राकृतिक गैस पर चलने वाले डीजल इंजनों का व्यापक रूप से गैस उद्योग में ही पिस्टन गैस पंपिंग इकाइयों और मोटर-टोरो जनरेटर में स्पार्क और प्री-चेंबर-फ्लेयर इग्निशन के साथ उपयोग किया जाता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि गैसीय ईंधन एकमात्र प्रकार का वैकल्पिक ईंधन है जिसके लिए रूस में उपयोग की तकनीकी और पर्यावरणीय समस्याओं को काफी हद तक हल किया गया है, हालांकि कुछ कठिनाइयां उपभोक्ता के मनोविज्ञान को तोड़ने के कारण अपरिचित ईंधन के बारे में पूर्वाग्रह के कारण होती हैं।

विमानन में सीएनजी का उपयोग निकास गैसों की पर्यावरणीय विशेषताओं को मौलिक रूप से बदलना संभव बनाता है, कई दशकों तक विमानन ईंधन की कमी को समाप्त करता है और ईंधन की लागत को काफी कम करता है।

जहाजों पर प्राकृतिक गैस के उपयोग की संभावनाओं के विश्लेषण से पता चला है कि इस प्रकार के ऊर्जा वाहक को केवल सहायक बेड़े के जहाजों पर उपयोग के लिए अनुशंसित किया जा सकता है।

1.1.2 कोयले की परतों और भूमिगत जलमंडल की मीथेन युक्त गैसें

कोयला खदान मीथेन ने व्यावहारिक अनुप्रयोग पाया है। हाल ही में, इसे निश्चित रूप से वैकल्पिक प्रकार के ऑटोमोटिव ईंधन के रूप में संदर्भित किया गया है। इसकी मात्रा कठोर कोयले (104 बिलियन टन) के संसाधनों के बराबर है।

हालांकि दुनिया में कुछ कोयला खदान मीथेन का खनन किया जाता है, लेकिन इसका इस्तेमाल पहले ही किया जा चुका है। 1990 तक, संयुक्त राज्य अमेरिका, इटली, जर्मनी और ग्रेट ब्रिटेन में 90,000 से अधिक वाहन CMM पर चल रहे थे। यूके में, उदाहरण के लिए, यह देश के कोयला क्षेत्रों में नियमित बसों के लिए मोटर ईंधन के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। माइन गैस में मीथेन की मात्रा 1 से 98% के बीच होती है। एक मोटर ईंधन के रूप में, कोयला और गैस उत्पादन की प्रौद्योगिकियों के अनुसार, खनन कार्यों के प्रभाव वाले क्षेत्रों के बाहर, कोयले के सीम से निकाली गई गैस सबसे बड़ी रुचि है। इस तरह के क्षेत्र का सार गैस की वसूली को प्रोत्साहित करने के तरीकों का उपयोग करके सतह से ड्रिल किए गए कुओं से गैस निकालना है, जबकि खदान गैस में 95-98% मीथेन, 3-5% नाइट्रोजन और 1-3% कार्बन डाइऑक्साइड होता है।

रूस में, कोयला खदान मीथेन, एक प्रकार के ऊर्जा ईंधन और रासायनिक कच्चे माल के रूप में, संभावित भंडार के दृष्टिकोण से ध्यान आकर्षित करता है जिसे आज तक पहचाना गया है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कोयले के सीम में दहनशील गैसों की सामग्री भंडार के विकास की गहराई पर निर्भर करती है और बढ़ने पर बढ़ती है। इससे खदान के कामकाज में गैस उत्सर्जन की तीव्रता और मात्रा में वृद्धि होती है।

वर्तमान में, रूस में, कोयला खदानों और आसपास की चट्टानों में निहित कोयला खदान मीथेन को विशेष रूप से ड्रिल किए गए कुओं के माध्यम से वैक्यूम पंपिंग स्टेशनों द्वारा सतह पर निकाला जाता है, और खदान की जगह से इसे एक वेंटिलेशन सिस्टम के माध्यम से वायुमंडल में छोड़ा जाता है।

सभी मामलों में, ऊर्जा ईंधन के रूप में मीथेन-वायु मिश्रण का उपयोग इसकी संरचना द्वारा निर्धारित किया जाता है, अर्थात। मीथेन और उसमें हवा का अनुपात। इन घटकों का प्रतिशत अनुपात मीथेन-वायु मिश्रण के ऊर्जा मूल्य और इसके उपयोग की संभावना को निर्धारित करता है, विशेष रूप से दहन के दौरान विस्फोट के खतरे के संदर्भ में।

अभ्यास ने पुष्टि की है कि मौजूदा वर्गीकरण के अनुसार 2.5 से 30% तक मीथेन सामग्री के साथ मीथेन-वायु मिश्रण जलाए जाने पर घटिया और विस्फोटक होता है, और 2.5 से कम और 30% से अधिक शुद्ध मीथेन युक्त मिश्रण जलने पर सुरक्षित होते हैं। बिजली संयंत्रों में। दोनों मिश्रण निश्चित रूप से संभावित ऊर्जा ईंधन स्रोत हैं।

तकनीकी उपयोगघटिया मीथेन-वायु मिश्रण में शुद्ध मीथेन की सामग्री को मानक स्तर (30% से अधिक और 2.5% से कम) तक लाना शामिल है। यह सबसे पहले, डिगैसिंग सिस्टम में सुधार करके किया जा सकता है, जिससे मिश्रण में मीथेन सामग्री को 30% से अधिक बनाए रखना संभव हो जाता है। लेकिन इस पथ के कार्यान्वयन, मीथेन उपज की समग्र संरचना में घटिया खदान मीथेन की हिस्सेदारी को देखते हुए, कुछ कठिनाइयाँ हैं। दूसरा तरीका यह है कि मिश्रण में प्राकृतिक गैस मिलाकर मीथेन की मात्रा बढ़ाई जाए। तीसरी दिशा - हवा के साथ मिश्रण को पतला करके मीथेन की सांद्रता को कम विस्फोटक सीमा तक कम करना - व्यावहारिक कार्यान्वयन के लिए सबसे सरल है।

वर्तमान में, रूस में, कोयला खदान मीथेन को नष्ट करने और उपयोग करने में सबसे अच्छी सफलता वोरकुटा बेसिन में हासिल की गई है, जहां इसका उपयोग बॉयलर हाउस, फायर हीटर और ड्रायर में किया जाता है। आधुनिक तकनीकउच्च मोटाई और उच्च गैस संतृप्ति के उथले कोयला सीमों पर कुशलतापूर्वक मीथेन निकालने की अनुमति देता है, जहां नीचे तक गैस प्रवाह को प्रोत्साहित करने के तरीकों का उपयोग करना संभव है। दुनिया के कुछ ही कार्बोनिफेरस क्षेत्र इन शर्तों को पूरा करते हैं, इसलिए, कोल बेड मीथेन के उच्च संसाधनों के बावजूद, आने वाले वर्षों में वास्तविक गैस उत्पादन कुल गैस उत्पादन के 5-10% से अधिक होने की संभावना नहीं है।

पानी में घुला हुआ एभूमिगत जलमंडल की छितरी हुई गैसें(४५०० मीटर की गहराई तक) पृथ्वी की पपड़ी में लगभग हर जगह वितरित किए जाते हैं। कुल गैस संसाधन भूजल४५०० मीटर की गहराई तक, वीएनआईजीआरआई के अनुमान के अनुसार, १०,००० ट्रिलियन मीटर / ए गहराई तक, औसतन, १० किमी से अधिक नहीं,

भूगर्भीय समय में हाइड्रोकार्बन और अन्य गैस घटकों की उच्च घुलनशीलता के कारण पृथ्वी का भूमिगत जलमंडल स्थायी स्थिति में है, कुछ स्थानों पर मुख्य रूप से हाइड्रोकार्बन के साथ प्रगतिशील गैस संतृप्ति, जो अनिवार्य रूप से क्षेत्रों के गठन की ओर ले जाती है अधिकतम गैस संतृप्ति। ऐसे क्षेत्रों का अध्ययन, जो वर्तमान समय में युवा प्लेटफार्मों के भीतर मज़बूती से स्थापित है, साथ ही कई क्षेत्रों के विकास के प्राचीन चरणों में विद्यमान है, हाइड्रोकार्बन जमा और गैस के बीच भू-रासायनिक संबंधों की प्रकृति को प्रकट करना संभव बनाता है- संतृप्त भूजल।

तेल और गैस जल विज्ञान के क्षेत्र में वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए एक सामान्य पैटर्न की स्थापना है, जिसके अनुसार गैस के औद्योगिक भंडार, और संभवतः तेल," भूमिगत जलमंडल की गैस संतृप्ति की वैश्विक प्रक्रिया का परिणाम है।

दिया गया योजनाबद्ध मॉडल निम्नलिखित विशिष्ट गैस-असर वाले प्रांतों और गैस-असर वाले क्षेत्रों की प्राकृतिक परिस्थितियों से काफी निकटता से मेल खाता है।

बायोगैस

इससे पहले रूस में, स्थानीय संसाधनों से गैसीय ईंधन के बारे में किसी ने गंभीरता से नहीं सोचा था। तेल और गैस के बड़े भंडार वाला देश इसे वहन कर सकता था। प्राकृतिक संसाधनों के बिना देशों में, 1980 के दशक के मध्य से, वैकल्पिक मोटर ईंधन के सभी संभावित स्थानीय स्रोतों को पंजीकृत किया गया है और उत्पादन में लगाया गया है। इनमें शामिल हैं, सबसे पहले, पौधे और पशु मूल के विभिन्न प्रकार के बायोमास।

बायोगैस विभिन्न बायोमास के मीथेन पाचन द्वारा उत्पादित मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड का मिश्रण है। मीथेन किण्वन - एनारोबिक बैक्टीरिया के प्राकृतिक बायोकेनोसिस का परिणाम - 10 से 55 ° के तापमान पर तीन श्रेणियों में होता है: 10 ... 25 ° С - साइकोफिलिक; 25 .40 ° - मेसोफिलिक; 52 ... 55 ° - थर्मोफिलिक। सिस्टम आर्द्रता 8 से 99 . है %, इष्टतम मूल्य 92 - 93% है। बायोगैस की मीथेन सामग्री . के आधार पर भिन्न होती है रासायनिक संरचनाकच्चा माल और 50-90% हो सकता है।

बायोगैस के संदर्भ में औद्योगिक उत्पादनऔर इंजन में अनुप्रयोग वाहन, रूस के लिए गंभीर व्यावहारिक हित का है। हमारा देश सालाना 300 मिलियन टन (शुष्क पदार्थ) तक जैविक कचरा जमा करता है: कृषि उत्पादन में 250 मिलियन टन, ठोस कचरे के रूप में 50 मिलियन टन। यह अपशिष्ट बायोगैस उत्पादन के लिए एक उत्कृष्ट कच्चा माल है। सालाना उत्पादित बायोगैस की संभावित मात्रा 90 बिलियन क्यूबिक मीटर हो सकती है, यानी 20 बिलियन यूरो के बराबर 40 मिलियन टन तेल। बायोटिल (सिनगैस और बायोगैस) की उत्पादित मात्रा की कुल संभावित लागत प्रति वर्ष 35 बिलियन यूरो हो सकती है।

अपशिष्ट किण्वन सबसे अच्छा पाचन में किया जाता है - धातु या प्रबलित कंक्रीट टैंक हीटिंग और सरगर्मी के साथ।

नगरपालिका ठोस अपशिष्ट (एमएसडब्ल्यू) से बायोगैस का उत्पादन करने के लिए, उन्हें पहले कुचल दिया जाता है, और फिर एक डाइजेस्टर में अवसादन टैंक से सीवेज कीचड़ के साथ मिलाया जाता है। उपचार सुविधाएं... गैसों में 50% तक मीथेन, 25% कार्बन डाइऑक्साइड, 2% हाइड्रोजन और नाइट्रोजन तक होता है। इस तकनीक का व्यापक रूप से विदेशों में उपयोग किया जाता है - संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, जापान, स्वीडन में।

बायोगैस औद्योगिक उत्पादन और वाहन इंजनों में आवेदन के मामले में स्थानीय कच्चे माल से उत्पादित मोटर ईंधन के सबसे आशाजनक प्रकारों में से एक है। थोड़े समय में, दुनिया भर के कई देशों में बायोगैस के उत्पादन के लिए एक पूरा उद्योग बनाया गया था।

उत्पादित बायोगैस का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बिजली उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है।

औद्योगिक देशों में बायोगैस के उत्पादन और उपयोग में अग्रणी स्थान डेनमार्क का है

जैसा कि अभ्यास से पता चलता है, 100 हजार लोगों की आबादी के साथ एक बस्ती की सेवा करने वाले सीवर नेटवर्क द्वारा खिलाए गए प्रसंस्करण स्टेशन से सीवेज गैसों का उत्पादन प्रति दिन 2500 मीटर 3 से अधिक तक पहुंचता है, जो 2000 लीटर गैसोलीन के बराबर है।

बायोगैस के उत्पादन में लैंडफिल गैस, या लैंडफिल से अपशिष्ट से बायोगैस का उत्पादन भी शामिल है। वर्तमान में, कई देशों में, बिजली और गर्मी के उत्पादन के लिए उनसे बायोगैस निकालने के लिए ठोस नगरपालिका कचरे के लिए विशेष सुसज्जित भंडारण सुविधाएं बनाई जा रही हैं। कृषि में किण्वन के लिए महत्वपूर्ण मात्रा में कच्चा माल उपलब्ध है।

बायोगैस प्रौद्योगिकियां विशाल रूस के किसी भी जलवायु क्षेत्र में प्रभावी हैं। इस तरह, पहले से ही गैसीय ईंधन और अत्यधिक कुशल जैविक उर्वरकों का उत्पादन किया जा रहा है, जो आधुनिक रूसी कृषि के लिए बहुत आवश्यक हैं।

हालांकि, बायोगैस जैसे कम कैलोरी मान वाले गैस पर चलने वाले मोटर वाहन इंजनों का विकास कुछ कठिनाइयां प्रस्तुत करता है। इसलिए, बायोगैस का नहीं, बल्कि इससे प्राप्त बायोमीथेन का उपयोग करना अधिक समीचीन है। इसके लिए बायोगैस से CO2 और अन्य अशुद्धियों को दूर किया जाता है। उत्पादित गैस (बायोमीथेन) में 90-97% CH4 होता है और इसका कैलोरी मान 35-40 MJ / m3 होता है। कार्बन डाइऑक्साइड से बायोगैस शुद्धिकरण किया जा सकता है विभिन्न तरीके... सबसे आम: तरल अवशोषक (उदाहरण के लिए, पानी) के साथ गैसों की स्क्रबिंग, ठंड, सोखना पर कम तामपान.

अन्य गैस ईंधनों की तरह बायोमीथेन में ऊर्जा की मात्रा कम होती है।

तरलीकृत गैसें

इसी तरह की जानकारी।

लेकिन 1973 के तेल संकट ने ऑटो उद्योग में गैस में रुचि को नवीनीकृत कर दिया।

विशेष विवरण

प्रदर्शन गुण

मीथेन ईंधन में ईंधन तेल या तरलीकृत पेट्रोलियम गैसों की तुलना में अधिक ओकटाइन संख्या और दहन की विशिष्ट गर्मी होती है और कम तापमान पर भौतिक रासायनिक गुणों को नहीं बदलता है। संपीड़ित प्राकृतिक गैस की ऑक्टेन संख्या 110-125 की सीमा में होती है और दहन के दौरान 48,500 kJ / kg, गैसोलीन - 76-98 और 44,000 kJ / kg, प्रोपेन-ब्यूटेन - 102-112 और 46,000 kJ / kg का उत्पादन होता है। हालांकि, स्टोइकोमेट्रिक मिश्रण के कैलोरी मान में सीएनजी गैसोलीन और प्रोपेन-ब्यूटेन से नीच है, और 2 प्रकार के ईंधन के लिए डिज़ाइन किए गए इंजनों में 6-8% कम प्रदर्शन प्रदान करता है।

संपीड़ित प्राकृतिक गैस वाहनों की परिचालन लागत कम होती है। सीएनजी पर कारों, ट्रकों और बसों के लिए 100 किलोमीटर के माइलेज की लागत गैसोलीन, डीजल ईंधन या एलपीजी से चलने वाले वाहनों की तुलना में 1.5-2.5 गुना कम है। मीथेन पिस्टन, वाल्व और स्पार्क प्लग पर कार्बन जमा नहीं करता है, सिलेंडर की दीवारों से तेल फिल्म को नहीं धोता है, क्रैंककेस में तेल को पतला नहीं करता है, जिसके कारण वाहन का ओवरहाल माइलेज 1.5 गुना बढ़ जाता है, सेवा जीवन इंजन ऑयल, स्पार्क प्लग और सिलेंडर-पिस्टन समूह की - १ , ५-२ बार। इंजन पर लोड कम करने से ऑपरेटिंग शोर में 7-9 डेसिबल की कमी भी होती है।

सुरक्षा

संपीड़ित प्राकृतिक गैस उपकरण में कई सुरक्षा कारक होते हैं। ऊंचाई से गिरने पर, बन्दूक से टकराने पर, प्रभाव पड़ने पर सिलिंडरों को नष्ट करने के लिए परीक्षण किया जाता है खुली लौ, अत्यधिक तापमान और आक्रामक वातावरण, साथ ही सांख्यिकीय रूप से कार के कुछ हिस्सों के ख़राब होने की संभावना कम होती है: बीएमडब्ल्यू के अनुसार, शरीर के इन हिस्सों को महत्वपूर्ण नुकसान की संभावना 1-5% की सीमा में है। आंकड़ों के अनुसार, अमेरिकन गैस एसोसिएशन ने 1990 और 2000 के दशक में 280 मिलियन किमी के संयुक्त माइलेज के साथ 2,400 गैस-ईंधन वाले वाहनों के संचालन के आधार पर आंकड़े संकलित किए। डेटा से पता चला कि 1,360 टकरावों में से 180 में, उस क्षेत्र में प्रभाव पड़ा जहां सिलेंडर स्थित थे, लेकिन कोई भी क्षतिग्रस्त नहीं हुआ था, और 5 मामलों में गैसोलीन प्रज्वलन दर्ज किया गया था।

पर्यावरण मित्रता

संपीड़ित प्राकृतिक गैस सबसे पर्यावरण के अनुकूल ईंधन में से एक है और यूरो -5 / यूरो -6 मानक का अनुपालन करती है। सीएनजी के उपयोग से कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन 0.1 ग्राम प्रति किलोमीटर है। सीएनजी कारें वातावरण में 2 गुना कम नाइट्रोजन ऑक्साइड, 10 गुना कम कार्बन मोनोऑक्साइड और 3 गुना कम अन्य कार्बन ऑक्साइड गैसोलिन इंजन वाली कारों की तुलना में उत्सर्जित करती हैं। प्राकृतिक गैस के दहन से कालिख नहीं बनती है, और सीसा और सल्फर का उत्सर्जन नहीं होता है। सामान्य तौर पर सीएनजी के इस्तेमाल से आसपास की हवा में 9 गुना कम धुआं निकलता है।

मानकीकरण

सीएनजी की गुणवत्ता निम्नलिखित राष्ट्रीय मानकों द्वारा नियंत्रित होती है:

• GOST 27577-2000 "आंतरिक दहन इंजनों के लिए संपीड़ित प्राकृतिक ईंधन गैस। टीयू "(आरएफ मानक);
• J1616 1994 "सतह वाहन अनुशंसित अभ्यास - संपीड़ित प्राकृतिक गैस वाहन ईंधन के लिए अनुशंसित अभ्यास" (SAE (सोसाइटी ऑफ ऑटोमोटिव इंजीनियर्स) द्वारा विकसित अमेरिकी मानक);
• SAE J1616 (यूएस मानक);
• सीआरबी (सीएनजी विनिर्देश, यूएसए, कैलिफोर्निया);
• डीआईएन 51624 "ऑटोमोटिव ईंधन प्राकृतिक गैस - आवश्यकताएं और परीक्षण प्रक्रियाएं" (जर्मन मानक);
• लेगे १४ नवंबर १९९५ नंबर ४८१। "डिस्पोजिज़ियोनी जेनरल इन टेमा डि क्वालिटा डेल गैस नेचुरल" (सीएनजी के उत्पादन के लिए प्रयुक्त नेटवर्क प्राकृतिक गैस के लिए इतालवी मानक सेटिंग मानदंड);
• संपीड़ित प्राकृतिक गैस (सीएनजी) (पोलिश मानक) के लिए गुणवत्ता आवश्यकताओं पर पोलिश अर्थव्यवस्था मंत्रालय का विनियमन;
• जीबी 18047-2000 "वाहन ईंधन के रूप में संपीड़ित प्राकृतिक गैस" (चीन मानक);
• एसएस 15 54 38 "मोटर ईंधन। - उच्च गति वाले ओटो इंजनों के लिए ईंधन के रूप में बायोगैस "(मोटर ईंधन (प्रकार ए और बी) के रूप में उपयोग किए जाने वाले संपीड़ित बायोमीथेन के लिए मानक); मानकीकरण के लिए स्वीडिश संस्थान द्वारा विकसित, 15 सितंबर, 1999 को अपनाया गया और आमतौर पर यूरोपीय देशों में मान्यता प्राप्त है) ;
• PCD 3 (2370) C "ऑटोमोटिव उद्देश्यों के लिए संपीडित प्राकृतिक गैस (CNG)। विशिष्टता "(भारतीय मानक);
• PNS 2029: 2003 "वाहनों के लिए संपीड़ित ईंधन के रूप में उपयोग के लिए प्राकृतिक गैस - विशिष्टता" (फिलीपीन मानक);
• १०के / ३४ / डीडीजेएम / १९९३ (तेल और गैस महानिदेशक का फरमान, १ फरवरी १९९३) (इंडोनेशियाई मानक)।

राष्ट्रीय मानकों में परिलक्षित प्राकृतिक गैस के प्रसंस्करण और उपयोग के लिए प्रौद्योगिकियों को अंतर्राष्ट्रीय मानक आईएसओ 15403 "वाहनों के लिए संपीड़ित ईंधन के रूप में उपयोग के लिए प्राकृतिक गैस" में संक्षेपित किया गया है। इसका पहला भाग प्राकृतिक गैस संकेतकों के लिए आवश्यकताओं को स्थापित करता है जो गैस भरने वाले उपकरण और वाहन उपकरण के सुरक्षित और परेशानी मुक्त संचालन को सुनिश्चित करते हैं, दूसरा भाग परिवहन ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस की गुणवत्ता को सामान्य करने वाले मापदंडों के मात्रात्मक मूल्यों के लिए आवश्यकताओं को स्थापित करता है। .

प्रयोग

कारों

गैस वाहन इंजनों को उपयोग किए जाने के लिए डिज़ाइन किए गए ईंधन की संख्या के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। गैस (समर्पित, मोनोवैलेंट) इंजन सीधे प्राकृतिक गैस पर चलने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो उच्चतम दक्षता प्रदान करता है। आमतौर पर, गैस से चलने वाले वाहनों में पेट्रोल टैंक नहीं होता है, लेकिन कभी-कभी बैकअप ईंधन के रूप में पेट्रोल के उपयोग का समर्थन करते हैं। गैसोलीन-गैस (दोहरे-ईंधन, अंग्रेजी द्वि-ईंधन, द्विसंयोजक) इंजन गैस और गैसोलीन दोनों के उपयोग की अनुमति देते हैं। अधिकांश गैसोलीन से चलने वाले वाहन निर्माता के बाहर परिवर्तित वाहन हैं। कम गति पर गैस-डीजल (इंग्लैंड। दोहरे ईंधन) इंजन अधिक डीजल की खपत करते हैं, उच्च - अधिक गैस पर। यात्री कारों और हल्के ट्रकों पर गैस और गैसोलीन-गैस इंजन सबसे आम हैं, भारी ट्रकों पर गैस-डीजल इंजन सबसे आम हैं।

संपीड़ित प्राकृतिक गैस पर चलने वाले उत्पादन वाहन ऑडी, बीएमडब्ल्यू, कैडिलैक, फोर्ड, मर्सिडीज-बेंज, क्रिसलर, होंडा, किआ, टोयोटा, वोक्सवैगन सहित कई मोटर वाहन कंपनियों द्वारा उत्पादित किए जाते हैं। विशेष रूप से, कारों और हल्के ट्रकों के खंड में, बाजार का प्रतिनिधित्व 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- करते हैं। बेंज स्प्रिंटर एनजीटी, ओपल कॉम्बो टूर 1.4 टर्बो सीएनजी, ओपल ज़ाफिरा 1.6 सीएनजी इकोफ्लेक्स, वोक्सवैगन कैडी 2.0 इकोफ्यूल और लाइफ 2.0 इकोफ्यूल, वोक्सवैगन पसाट 1.4 टीएसआई इकोफ्यूल, वोक्सवैगन टूरन 1.4 टीएसआई इकोफ्यूल, वोक्सवैगन ट्रांसपोर्टर कारवेल 2.0 बेन्सिन / गैस, वोल्वो वी 70 2.5 एफटी सारांश और अन्य मॉडल। सीएनजी द्वारा संचालित बड़े माल और यात्री वाहनों का निर्माण इवेको, स्कैनिया, वोल्वो और अन्य कंपनियों द्वारा किया जाता है। NGV के मुख्य रूसी निर्माता GAZ Group, KamAZ और Volgabus हैं। कुल मिलाकर, रूसी बाजार में गैस उपकरण के लगभग 150 मॉडल प्रस्तुत किए जाते हैं, जिनमें कामाज़ ट्रक ट्रैक्टर, मध्यम-टन भार वाले GAZon नेक्स्ट सीएनजी, कम-टन भार वाले GAZelle नेक्स्ट CNG और GAZelle-बिजनेस CNG, यात्री कारें लाडा वेस्टा, लाडा लार्गस, के संशोधन शामिल हैं। उज़ देशभक्त और अन्य।

कई सरकारों ने गैस ईंधन को लोकप्रिय बनाने के लिए संस्थागत, नियामक और वित्तीय प्रोत्साहनों का सहारा लिया है। लोकप्रिय संगठनात्मक उपायों में शहरों और पर्यावरण क्षेत्रों (पाकिस्तान, ईरान, दक्षिण कोरिया, ब्राजील) के भीतर हल्के और मध्यम-ड्यूटी वाहनों या यात्री क्षमता पर डीजल ईंधन के उपयोग पर प्रतिबंध, सार्वजनिक रूप से पेट्रोलियम ईंधन के उपयोग पर प्रतिबंध शामिल है। म्युनिसिपल ट्रांसपोर्ट (फ्रांस), म्यूनिसिपल ऑर्डर (ईरान, इटली) के लिए गैस ईंधन की कंपनियों-उपभोक्ताओं की प्राथमिकता। नियामक उपाय मुख्य रूप से सीएनजी फिलिंग स्टेशनों के डिजाइन और निर्माण को प्रभावित करते हैं और इसमें प्राकृतिक गैस फिलिंग यूनिट (इटली) के बिना फिलिंग स्टेशनों के निर्माण पर प्रतिबंध या शहरी क्षेत्रों (तुर्की, ऑस्ट्रिया) के भीतर सीएनजी स्टेशनों के निर्माण पर रियायतें शामिल हैं। दक्षिण कोरिया) वित्तीय प्रोत्साहनों में सीएनजी (इटली, जर्मनी) के साथ नए वाहनों के नवीनीकरण या खरीद के लिए एकमुश्त भुगतान, नवीनीकरण के लिए रियायती ऋण (पाकिस्तान), पार्किंग शुल्क (स्वीडन) से कार मालिकों की छूट, आयातित एलपीजी उपकरण का शुल्क-मुक्त आयात ( यूरोपीय संघ के देशों, ईरान), पेट्रोलियम (ईयू) के लिए गैस ईंधन की कीमत पेगिंग से इनकार।

जल परिवहन

संपीड़ित प्राकृतिक गैस तरलीकृत प्राकृतिक गैस की तुलना में अंतर्देशीय और समुद्री शिपिंग के लिए ईंधन के रूप में कम आम है, जो परिवहन और भंडारण के लिए अधिक सुविधाजनक है, लेकिन इसका उपयोग दोहरे ईंधन प्रणोदन प्रणालियों में किया जाता है। गैस का उपयोग संयुक्त राज्य अमेरिका में पर्यटक जहाजों पर एक नौगम्य ईंधन के रूप में किया जाता है (उदाहरण के लिए, एलिजाबेथ नदी I फेरी जिसमें 149 लोगों की क्षमता है) और रूस (मास्को और नेवा -1), नीदरलैंड (मोंड्रियान और एस्चर, में लॉन्च किया गया) 1994, रेम्ब्रांट और 2000 में वैन गॉग)। इसके अलावा 2011 में, एम्सटर्डम में 11 सीएनजी बार्ज परिचालन में थे। कनाडा और नॉर्वे में, थोक वाहक और यात्री घाटों के प्रणोदन प्रणालियों में डीजल ईंधन के साथ मिश्रण में सीएनजी का उपयोग किया जाता है। सीएनजी जहाजों के उदाहरणों में एम.वी. Accolade II और साथ ही M.V. क्लातावा और एम.वी. 1985 में निर्मित, कुल्लीट ने 15 वर्षों के लिए वैंकूवर के पास फ्रेजर नदी के पार यात्रियों और कारों को पहुँचाया है। 2008 में, सिंगापुर स्थित जेनोश समूह ने मानक 20-फुट कंटेनरों में लोड किए गए गैस सिलेंडर के साथ एक कंटेनर जहाज लॉन्च किया। 2009-2010 में, चीनी शिपयार्ड वुहू दाइजांग ने थाईलैंड में संचालन के लिए 12 ऐसे जहाजों का निर्माण किया और 12 और जहाजों के लिए एक ऑर्डर प्राप्त किया, और जेनोश समूह ने भारत में ग्राहकों के लिए लक्षित 1,500 समुद्री मील की क्रूजिंग रेंज के साथ एक कंटेनर जहाज विकसित करना शुरू किया। , पाकिस्तान, इंडोनेशिया और वियतनाम।

विमानन

संपीड़ित गैस का व्यापक रूप से विमानन ईंधन के रूप में उपयोग नहीं किया गया था। 1988 में, टुपोलेव डिज़ाइन ब्यूरो ने सीएनजी पर एक प्रयोगात्मक टीयू-155 हवा में उड़ान भरी, जिसका उपयोग गैस ईंधन का परीक्षण करने के लिए किया गया था: गैस का एक छोटा द्रव्यमान एक बड़े पेलोड के साथ एक विमान प्रदान कर सकता है। संपीडित गैस में अपेक्षाकृत कम ईंधन खपत वाले छोटे विमानों की क्षमता होती है। उदाहरण के लिए, 2014 में, एविएट एयरक्राफ्ट ने एविएट हस्की को लॉन्च किया, जो पहला उत्पादन दोहरे ईंधन वाला विमान था।

रेलवे परिवहन

पर्यावरण सुरक्षा और संपीड़ित प्राकृतिक गैस का उपयोग करने की आर्थिक व्यवहार्यता रेल सहित परिवहन के अन्य साधनों में इसके उपयोग में योगदान करती है। 2005 में, पेरू के मध्य क्षेत्र में दुनिया की पहली संपीड़ित गैस ट्रेन शुरू की गई थी। जनवरी 2015 में, भारत के रेल मंत्री ने हरियाणा राज्य में रेवाड़ी और रोहतक के बीच की लाइन पर डीजल-सीएनजी से चलने वाली ट्रेन का उद्घाटन किया। इसके अलावा जनवरी 2015 में, एक गैस से चलने वाली ट्रेन ने चेक शहरों ओपावा और ह्लुसीन के बीच की रेखा में प्रवेश किया।

प्रसार

सीएनजी वाहनों की संख्या के मामले में एशिया सबसे बड़ा मैक्रो-क्षेत्र है। ~ २४.५ मिलियन कारों में से १५ वहां केंद्रित हैं। लैटिन अमेरिका के देशों में लगभग 5 मिलियन अधिक खाते हैं। यूरोप में 20 लाख वाहनों में सीएनजी का इस्तेमाल होता है। अफ्रीका और उत्तरी अमेरिका के देशों में कुल लगभग 370 हजार कारें हैं।

अफ्रीका

संस्करण एनजीवी अफ्रीकानवंबर 2014 में डेटा का हवाला दिया जिसके अनुसार अफ्रीका में लगभग 213 हजार सीएनजी वाहन और 200 फिलिंग स्टेशन थे। 2012 से 2016 तक, अफ्रीका में गैस कार बेड़े में केवल 3% की वृद्धि हुई। वास्तव में, एकमात्र विकसित बाजार मिस्र है, जहां 1990 के दशक के मध्य में बुनियादी ढांचे का विकास शुरू हुआ और जहां सितंबर 2014 तक लगभग 208 हजार एलपीजी कारें (देश के कुल वाहन बेड़े का 3% से थोड़ा कम) और 181 गैस स्टेशन थे। .

महाद्वीप के अन्य देशों में - नाइजीरिया, दक्षिण अफ्रीका, मोज़ाम्बिक, अल्जीरिया, तंजानिया और ट्यूनीशिया - सीएनजी की शुरूआत छिटपुट है और मुख्य रूप से बसों को प्रभावित करती है। नाइजीरिया में, २०१० के दशक में, गैस भरने के बुनियादी ढांचे के निर्माण के लिए यूएस $ १०० मिलियन का एक राज्य कार्यक्रम शुरू किया गया था, जो भविष्य में गैस वाहनों के बेड़े को कई दसियों हज़ार तक बढ़ा देगा। मिस्र सहित अफ्रीका में सीएनजी के प्रसार में बाधा आ रही है ऊंची कीमतकारों के पुन: उपकरण और गैस स्टेशनों का निर्माण, सब कुछ के बाद से आवश्यक उपकरणआयातित।

ओशिनिया

ओशिनिया में सीएनजी वाहनों की संख्या बेहद कम है। न्यूजीलैंड में, १९७० और १९८० के दशक की शुरुआत में तेल संकट की पृष्ठभूमि के खिलाफ, १२०,००० वाहनों, या कुल वाहन बेड़े का ११%, सीएनजी में परिवर्तित किया गया था। 1986 में कारों के पुन: उपकरण के लिए सरकारी सब्सिडी को समाप्त करने और तेल की गिरती कीमतों की पृष्ठभूमि के खिलाफ, सीएनजी बेड़े में धीरे-धीरे गिरावट शुरू हुई, और 2016 तक गैस वाहनों की संख्या घटकर 65 यूनिट हो गई।

उत्तरी अमेरिका

2012 से 2016 तक, उत्तरी अमेरिका में NGV बेड़े में 26% की वृद्धि हुई। यह वृद्धि काफी हद तक कम आधार प्रभाव के कारण है - उत्तरी अमेरिका में अफ्रीका की तुलना में कम सीएनजी कारें हैं - केवल लगभग 180 हजार कारें।

कनाडा

कनाडा में, ईंधन के रूप में गैस पर शोध करने और सड़क परिवहन में इसकी शुरूआत के लिए 1980 के दशक में शुरू किए गए संघीय और प्रांतीय कार्यक्रमों के लिए धन्यवाद, 1990 के दशक के मध्य तक सीएनजी से चलने वाले वाहनों की संख्या बढ़कर 35,000 हो गई। नियमित बसों में ईंधन के रूप में गैस का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था। तेल की कीमतों में गिरावट के बाद, गैस समर्थन कार्यक्रमों में कटौती की गई। इसके बाद, निर्माताओं से सीएनजी-तैयार कारों की सीमित आपूर्ति और लगातार सिकुड़ते बुनियादी ढांचे की पृष्ठभूमि के खिलाफ (1997 से 2016 तक, फिलिंग स्टेशनों की संख्या 134 से घटकर 47 हो गई), गैस वाहनों का बेड़ा घटकर 12 हजार यूनिट हो गया।

अमेरीका

कनाडा की तरह, संयुक्त राज्य अमेरिका ने 1980 के दशक की शुरुआत से महंगे ईंधन तेल को गैस से बदलने के लिए कार्यक्रमों को लागू किया है। सीएनजी वाहनों की संख्या २००४ (१२१,०००) में चरम पर पहुंच गई और बढ़ना बंद हो गई। यह केवल 2010 के दशक में था कि कैलिफोर्निया जैसे राज्यों द्वारा पर्यावरणीय पहलों के साथ-साथ शेल क्रांति के परिणामस्वरूप गैस की कीमतों में तेज गिरावट के कारण विकास शुरू हुआ। 2016 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में 160,000 गैस वाहन और 1,750 गैस स्टेशन थे। 2013 में फिलिंग स्टेशन नेटवर्क का उच्चतम घनत्व दक्षिणी कैलिफोर्निया में था। 2016 तक, कई राज्यों में कई निजी कंपनियों और सरकारों ने गैस स्टेशनों का एक नेटवर्क बनाने की योजना की घोषणा की है।

प्रति कम मूल्यगैस के बाद वाणिज्यिक कंपनियों की मांग रही। ऑटो घटकों के अमेरिकी निर्माताओं ने ट्रकों और बसों के लिए नए उपकरण पेश करना शुरू किया। थॉमस बिल्ट बसों और फ्रेटलाइनर कस्टम चेसिस कॉर्पोरेशन द्वारा सीएनजी संचालित स्कूल बसें प्रस्तुत की गईं। नए विकास की मांग को अमेरिकी परिवहन विभाग ने समर्थन दिया, जिसने 41 राज्यों में स्कूल और कम्यूटर बसों की मरम्मत और उन्नयन के लिए $ 211 मिलियन अनुदान की घोषणा की। समर्थित कुछ परियोजनाओं में पुरानी डीजल बसों को कम्प्रेस्ड प्राकृतिक गैस पर चलने वाली नई बसों से बदलना शामिल है। 2016 में परिवहन कंपनियां FedEx और यूनाइटेड पार्सल सर्विस ने अपने लिए अपने स्वयं के CNG फिलिंग नेटवर्क का निर्माण करते हुए अपने गैस वाहन बेड़े का विस्तार किया।

सीएनजी के लिए बड़े पैमाने पर बाजार मशीनों की सीमित आपूर्ति से बाधित था। वास्तव में, केवल सीएनजी उत्पादन वाहन होंडा सिविक था। 2012 में, क्रिसलर की सीएनजी संचालित राम 2500 बाहर आई। 2014 मॉडल वर्ष के लिए, फोर्ड ने F-150 द्वि-ईंधन पिकअप ट्रक पेश किया, और इसका द्वि-ईंधन प्रतिद्वंद्वी, शेवरले सिल्वरैडो, 2015 में सामने आया।

लैटिन अमेरिका

लैटिन अमेरिका एशिया के बाद दूसरा सबसे बड़ा बाजार है। 2016 में, लगभग 5.5 मिलियन सीएनजी वाहन थे। दक्षिण अमेरिका में वाहन ईंधन के रूप में सीएनजी की उच्चतम पैठ वाला देश बोलीविया है: 2016 में, 360 हजार वाहन सीएनजी पर चलते थे, यानी लगभग 30% वाहन। इसके अलावा, सार्वजनिक परिवहन के लिए यह संकेतक और भी अधिक था - 80%। सीएनजी की उच्च पैठ का एक कारण यह था कि ड्राइवरों के परिसंघ ने ड्राइवरों से अतिरिक्त भुगतान के बिना प्राकृतिक गैस की बिक्री पर करों और शुल्क से राज्य के बजट से वाहनों को सीएनजी में परिवर्तित करने के कार्यक्रम के लिए धन प्राप्त किया।

2016 तक, सीएनजी पर कारों की पूर्ण संख्या के मामले में, बोलीविया कोलंबिया से आगे है, जहां 543 हजार थे, साथ ही अर्जेंटीना और ब्राजील में सीएनजी पर क्रमशः 2.295 मिलियन और 1.781 मिलियन कारें थीं। अर्जेंटीना में सीएनजी के व्यापक उपयोग को राष्ट्रपति राउल अल्फोन्सिन की नीति द्वारा सुगम बनाया गया था, जिसे 1980 के दशक में तेजी से महंगे ईंधन तेल को बदलने के उद्देश्य से लागू किया गया था। ब्राजील में, सीएनजी को पहली बार 1996 में हल्के वाहनों के लिए ईंधन के रूप में इस्तेमाल किया गया था, और इससे पहले, गन्ने से प्राप्त बायोएथेनॉल द्वारा संचालित कारें देश में व्यापक थीं। कई सरकारी कार्यक्रमों की बदौलत, 9 वर्षों में सीएनजी वाहनों की संख्या एक मिलियन तक पहुंच गई।

यूरोप

यूरोपीय गैस बाजार एशिया और लैटिन अमेरिका के बाद दुनिया का तीसरा सबसे बड़ा बाजार है। 2016 तक, यूरोप में 2.187 मिलियन से अधिक गैस से चलने वाले वाहन थे, जो पिछले चार वर्षों में 25% अधिक थे। फिलिंग स्टेशनों की कुल संख्या 4608 तक पहुंच गई।

यूरोपीय संघ और EFTA

यूरोपीय संघ में, 22 अक्टूबर 2014 के वैकल्पिक ईंधन के लिए बुनियादी ढांचे की तैनाती पर यूरोपीय संसद और यूरोपीय परिषद 2014/94 / यूरोपीय संघ का निर्देश लागू है। निर्देश के लिए यूरोपीय संघ के सदस्य राज्यों को वैकल्पिक ईंधन के लिए बाजार के विकास के लिए राष्ट्रीय ढांचे के कार्यक्रमों को अपनाने की आवश्यकता है और जनसंख्या की संख्या और एक दूसरे से ईंधन भरने की दूरी के आधार पर वैकल्पिक ईंधन के साथ आवश्यक संख्या में ईंधन भरने के लिए मानक निर्धारित करता है। स्टेशनों और चार्जिंग स्टेशनों इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए सामान्य यूरोपीय संघ के मानकों का आवेदन, उपभोक्ताओं के लिए वैकल्पिक ईंधन को संप्रेषित करने का एक तरीका निर्धारित करता है, जिसमें ईंधन की कीमतों की स्पष्ट और स्पष्ट रूप से तुलना करने के लिए एक पद्धति शामिल है। निर्देश यूरोपीय संघ में सीएनजी बुनियादी ढांचे के विकास के लिए निम्नलिखित समय सीमा निर्धारित करता है: 2020 के अंत तक शहरी और घनी आबादी वाले क्षेत्रों में पर्याप्त बुनियादी ढांचे का निर्माण, दस-टी गलियारों के साथ सीएनजी भरने वाले स्टेशनों के नेटवर्क का निर्माण (अंग्रेज़ी)रूसी 2025 के अंत तक।

रूस

अक्टूबर 2016 तक, रूस में सीएनजी का उपयोग करने वाले 145 हजार से अधिक वाहनों को पंजीकृत किया गया था।

मूल रूप से, रूस में प्राकृतिक गैस ऑटोमोबाइल गैस फिलिंग कंप्रेसर स्टेशनों (CNG फिलिंग स्टेशन) पर बेची जाती है, जिन्हें गैस पाइपलाइनों के माध्यम से सीधे गैस की आपूर्ति की जाती है। यह निर्णय सोवियत संघ से विरासत में मिला था, जहां 1980 के दशक में गैस परिवहन विकास कार्यक्रम शुरू हुआ था। कार्यक्रम को भविष्य के लिए विकसित किया गया था, क्योंकि यूएसएसआर ने पेट्रोलियम उत्पादों की कमी का अनुभव नहीं किया था। देश में सीएनजी फिलिंग स्टेशनों का एक नेटवर्क बनाने का निर्णय दिसंबर 1983 में किया गया था, उसी समय मॉस्को क्षेत्र में पहला स्टेशन लॉन्च किया गया था, जो मॉस्को रिंग रोड और काशीरस्कॉय हाईवे के चौराहे पर रज़विल्का गाँव में स्थित था। और प्रति दिन 500 गैस स्टेशनों के लिए डिज़ाइन किया गया। स्टेशन इतालवी उपकरणों से सुसज्जित था, लेकिन सोवियत निर्मित कम्प्रेसर पहले से ही मास्को रिंग रोड पर 1985-1987 में निर्मित AGNKS-500 स्टेशनों पर स्थापित किए गए थे।

2016 के अंत तक लगभग 320 सीएनजी फिलिंग स्टेशन थे। सीएनजी फिलिंग स्टेशनों का सबसे बड़ा मालिक और संचालक गज़प्रोम है। दिसंबर 2012 में NGV उद्योग के व्यापक विकास के लिए, Gazprom ने Gazprom Gazomotornoye Toplivo नामक एक विशेष कंपनी बनाई। 2020 तक, कंपनी की योजना अपने नेटवर्क को 480-500 पॉइंट्स तक विस्तारित करने की है, साथ ही पार्टनर कंपनियों के मौजूदा लिक्विड फ्यूल फिलिंग स्टेशनों पर सीएनजी फिलिंग मॉड्यूल स्थापित करने की है।

रूस में एनजीवी ईंधन के सबसे बड़े उपभोक्ता स्टावरोपोल और क्रास्नोडार क्षेत्र, सेवरडलोव्स्क, चेल्याबिंस्क, केमेरोवो और रोस्तोव क्षेत्र हैं, साथ ही काबर्डिनो-बलकारिया, तातारस्तान और बश्कोर्तोस्तान के गणराज्य भी हैं। मई 2013 में, रूसी संघ की सरकार ने डिक्री नंबर 767-आर जारी किया, जो 100 हजार से अधिक लोगों की आबादी वाले शहरों के लिए सार्वजनिक और नगरपालिका परिवहन में प्राकृतिक गैस के उपयोग के लिए लक्ष्य निर्धारित करता है। मांग को प्रोत्साहित करने के लिए, 2020 तक इन शहरों में आधे सार्वजनिक परिवहन और वाहनों को स्थानांतरित करने की योजना है। उपयोगिताओंप्राकृतिक गैस के लिए। इस पहल के तहत, कई शहरों में प्राकृतिक गैस की बसें पहले से ही चल रही हैं। सेंट पीटर्सबर्ग में, पहली ऐसी बसें 2013 में दिखाई दीं। रोस्तोव-ऑन-डॉन और वोल्गोग्राड विश्व कप के लिए 100 से अधिक सीएनजी बसें खरीदने की योजना बना रहे हैं।

एशिया

सीएनजी वाहनों की संख्या के मामले में एशिया सबसे बड़ा क्षेत्र है। एशियन एनजीवी कम्युनिकेशंस के अनुसार, कुल गणना 2016 में ऐसे वाहनों की संख्या 16.4 मिलियन से अधिक है। सीएनजी पर वाहनों की संख्या के मामले में सबसे बड़े देश एशिया में स्थित हैं: चीन (5 मिलियन से अधिक कारें), ईरान (4 मिलियन से अधिक), पाकिस्तान (3 से अधिक) मिलियन), भारत (3 मिलियन से अधिक) और थाईलैंड (475 हजार)। फरवरी 2017 तक, एशिया में 17.2 हजार से अधिक गैस स्टेशन हैं।

पाकिस्तान वाहनों के गैसीकरण (कुल वाहन बेड़े का एक तिहाई) में अर्जेंटीना और ब्राजील को पछाड़कर विश्व में अग्रणी है। पाकिस्तान ने सीएनजी और ट्रकों और बसों दोनों पर हल्के वाहनों का उत्पादन विकसित किया है, और उत्पादन की मात्रा नवीनीकरण की मात्रा से अधिक है। देश में 2,300 से अधिक सीएनजी फिलिंग स्टेशन हैं, नए के निर्माण पर सब्सिडी दी जा रही है, गैस उपकरणों पर आयात शुल्क रद्द कर दिया गया है, राज्य स्तर पर सिलेंडर के प्रकार और गैस उपकरण के सेट को विनियमित किया जाता है।

नोट्स (संपादित करें)

टिप्पणियाँ (1)

के स्रोत

1. एंड्री फिलाटोव। संपीड़ित विकल्प (अनिर्दिष्ट) ... एबीएस-ऑटो (जून 2016)। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
2. बिल्लाएव एस.वी., डेविडकोव जी.ए.परिवहन में गैस इंजन ईंधन के उपयोग की समस्याएं और संभावनाएं // संसाधन और प्रौद्योगिकी: जर्नल। - 2010 ।-- एस। 13-16।
3. ट्रोफिमोवा जी.आई., ट्रोफिमोव एन.आई., बाबुशकिना आई.ए., चेरेम्सिना वी.जी.वैकल्पिक ईंधन के रूप में मीथेन // विज्ञान का प्रतीक: जर्नल। - २०१६. - संख्या ११-३। - एस। 165-171। - आईएसएसएन 2410-700X।
4. तातारस्तान गणराज्य का राज्य कार्यक्रम "2013-2023 के लिए तातारस्तान गणराज्य में एनजीवी बाजार का विकास" (अनिर्दिष्ट) ... तातारस्तान गणराज्य के परिवहन और सड़क मंत्रालय। 11 जून, 2017 को लिया गया।
5. मिखाइल स्नेगिरेव्स्की। कार को गैस में कैसे बदलें और यह लाभदायक क्यों है (अनिर्दिष्ट) ... 5 पहिया (28 नवंबर, 2016)। 11 जून, 2017 को लिया गया।
6. रूस में विभिन्न प्रकार के मोटर ईंधन के उपयोग की दक्षता की तुलना (अनिर्दिष्ट) ... विशेषज्ञ ऑनलाइन। 11 जून, 2017 को लिया गया।
7. वी. वी. अज़ाट्यान, वी. वी. कोज़्लियाकोव, वी. बी. सज़िन, वी. एन. सरंतसेवसंपीड़ित प्राकृतिक गैस और हाइड्रोजन पर काम करते समय विस्फोट और अग्नि सुरक्षा सुनिश्चित करना // रसायन विज्ञान में सफलता और रासायनिक प्रौद्योगिकी: पत्रिका। - 2009. - टी। XXIII, नंबर 1 (94)। - एस 109-112।
8. निकोलाइचुक एल.ए., डायकोनोवा वी.डी.रूस में गैस इंजन ईंधन बाजार की वर्तमान स्थिति और विकास की संभावनाएं // इंटरनेट जर्नल साइंस साइंस: जर्नल। - २०१६. - मार्च-अप्रैल (व. ८, संख्या २)। - एस 1-2। - आईएसएसएन 2223-5167। - डीओआई: 10.15862 / 106EVN216।
9. गेदोवा एल.ए., फेडोटोव आई.वी., ग्रिट्सेंको के.ए., लापुश्किन एन.ए., पेरेट्रीखिना वी.बी.मीथेन पर आधारित गैस इंजन ईंधन। गुणवत्ता और फीडस्टॉक के लिए आवश्यकताओं का विश्लेषण // Vesti gazovoy nauki: वैज्ञानिक और तकनीकी संग्रह। - 2015. - नंबर 1 (21)। - एस 86-97।
10. इंजन के प्रकार (अनिर्दिष्ट) ... प्राकृतिक गैल वाहन ज्ञानकोष। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
11. यह उन्नत ऊर्जा है। - उन्नत ऊर्जा अर्थव्यवस्था, २०१६।-- पी. ६१ ।--७५ पी।
12. मीथेन-ईंधन वाले कारखाने के वाहन (अनिर्दिष्ट) ... ऑटोमोबाइल गैस भरने वाले कंप्रेसर स्टेशन। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
13. कोल्चिना I. N.मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग करने में विदेशी अनुभव का विश्लेषण // पर्यावरण सुरक्षा प्रबंधन प्रणाली: IX एक्स्ट्राम्यूरल इंटरनेशनल साइंटिफिक एंड प्रैक्टिकल कॉन्फ्रेंस की कार्यवाही (येकातेरिनबर्ग, 30-31 मई, 2015)। - २०१५ ।-- एस ७९-८४।
14. http://ap-st.ru/ru/favorites/8596/ (अनिर्दिष्ट) (अनुपलब्ध लिंक)... सड़क वाहक विशेष उपकरण (2 फरवरी, 2015)। 30 जुलाई, 2017 को पुनःप्राप्त। 12 सितंबर, 2017 को संग्रहीत किया गया।
15. वादिम श्टानोव। एनजीवी के उपभोक्ताओं के पास रूस में पर्याप्त फिलिंग स्टेशन नहीं हैं (अनिर्दिष्ट) ... Vedomosti (14 मार्च, 2016)। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
16. मिखाइल ओझेरेलीव। लाभदायक वाहक: मीथेन ट्रक (अनिर्दिष्ट) ... 5 व्हील (2 अक्टूबर 2015)। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
17. रूस के परिवहन परिसर का आधुनिकीकरण: मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस की शुरूआत // परिवहन रूसी संघ... जर्नल ऑफ साइंस, प्रैक्टिस, इकोनॉमिक्स: जर्नल। - 2015. - नंबर 5 (60)। - एस 16-17।
18. वाहनों का एनजीवी ईंधन में रूपांतरण: समस्याएं और संभावनाएं (अनिर्दिष्ट) ... अर्थशास्त्र के हाई स्कूल। 12 जून, 2017 को लिया गया।
19. अलकारोव आई.ए., होआंग कोआंग लिओंग।विदेशी देशों और रूस में समुद्री ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का अनुप्रयोग और भंडारण: एक सिंहावलोकन // आस्ट्राखान राज्य तकनीकी विश्वविद्यालय का बुलेटिन। श्रृंखला: समुद्री इंजीनियरिंग और प्रौद्योगिकी: जर्नल। - 2012. - नंबर 2। - एस 59-64।
20. ... - विश्व बैंक, 2011 .-- पी। 72 .-- 116 पी।
21. अन्य प्राकृतिक गैस समुद्री जहाज अब संचालन में हैं (अनिर्दिष्ट) ... ब्रेट और वुल्फ। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
22. कुछ प्राकृतिक गैस से चलने वाले हवाई जहाजों पर एक नज़र डालें (अनिर्दिष्ट) ... अच्छी तरह से कहा। 6 नवंबर, 2014। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
23. डीन सिगलर। अक्षय बायोमीथेन - एक आर्थिक विकल्प? (अनिर्दिष्ट) ... सतत आसमान।14 दिसंबर 2016। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
24. पाउला अल्वार्डो। पहली सीएनजी ट्रेन पेरू में काम करना शुरू करती है (अनिर्दिष्ट) ... ट्रीहुगर.२१ जून २००५। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
25. पहली सीएनजी ट्रेन: रेल मंत्री सुरेश प्रभु रेवाड़ी से पहली सीएनजी ट्रेन का शुभारंभ करेंगे (अनिर्दिष्ट) ... इंडिया टुडे.13 जनवरी 2015. 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।
26. वीएमजी ने चेक गणराज्य में सीएनजी लोकोमोटिव पेश किया (अनिर्दिष्ट) ... एनजीवी ग्लोबल न्यूज.17 जनवरी 2015। 30 जुलाई, 2017 को लिया गया।

प्राकृतिक गैस, जिसका मुख्य भाग मीथेन (92-98%) है, कारों के लिए अब तक का सबसे आशाजनक वैकल्पिक ईंधन है। प्राकृतिक गैस का उपयोग ईंधन के रूप में किया जा सकता है, दोनों संपीड़ित (संपीड़ित) और तरलीकृत।

मीथेन- सरलतम हाइड्रोकार्बन, रंगहीन गैस (सामान्य परिस्थितियों में), गंधहीन, रासायनिक सूत्र - CH4। पानी में थोड़ा घुलनशील, हवा से हल्का। जब उद्योग में रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किया जाता है, तो विशिष्ट "गैस गंध" वाले गंधक (आमतौर पर थिओल्स) को आमतौर पर मीथेन में जोड़ा जाता है। मीथेन गैर-विषाक्त और मानव स्वास्थ्य के लिए हानिकारक है।

निष्कर्षण और परिवहन

गैस पृथ्वी के आँतों में एक से कई किलोमीटर की गहराई पर पाई जाती है। गैस उत्पादन शुरू होने से पहले, अन्वेषण कार्य करना आवश्यक है, जिससे जमा के स्थान को स्थापित करना संभव हो जाता है। संभावित तरीकों में से एक में इसके लिए विशेष रूप से ड्रिल किए गए कुओं का उपयोग करके गैस का उत्पादन किया जाता है। गैस पाइपलाइनों के माध्यम से सबसे अधिक बार गैस का परिवहन किया जाता है। रूस में गैस वितरण पाइपलाइनों की कुल लंबाई 632 हजार किलोमीटर से अधिक है - यह दूरी पृथ्वी की परिधि का लगभग 20 गुना है। रूस में मुख्य गैस पाइपलाइनों की लंबाई 162 हजार किलोमीटर है।

प्राकृतिक गैस का उपयोग

प्राकृतिक गैस के अनुप्रयोग का क्षेत्र काफी विस्तृत है: इसका उपयोग परिसर को गर्म करने, खाना पकाने, पानी गर्म करने, पेंट, गोंद, एसिटिक एसिड और उर्वरक बनाने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, संपीड़ित या तरलीकृत रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग वाहनों, विशेष और कृषि मशीनरी, रेलवे और जल परिवहन में मोटर ईंधन के रूप में किया जा सकता है।

प्राकृतिक गैस पर्यावरण के अनुकूल मोटर ईंधन है

90% वायु प्रदूषण वाहनों से होता है।

पर्यावरण के अनुकूल मोटर ईंधन में वाहनों का स्थानांतरण - प्राकृतिक गैस - वातावरण में कालिख के उत्सर्जन को कम करने की अनुमति देता है, अत्यधिक विषाक्त सुगंधित हाइड्रोकार्बनकार्बन मोनोऑक्साइड, असंतृप्त हाइड्रोकार्बन और नाइट्रोजन ऑक्साइड।

1000 लीटर तरल पेट्रोलियम मोटर ईंधन जलाने पर, 180-300 किलोग्राम कार्बन मोनोऑक्साइड, 20-40 किलोग्राम हाइड्रोकार्बन, 25-45 किलोग्राम नाइट्रोजन ऑक्साइड निकास गैसों के साथ हवा में उत्सर्जित होते हैं। जब ईंधन तेल के बजाय प्राकृतिक गैस का उपयोग किया जाता है, तो कार्बन मोनोऑक्साइड के लिए पर्यावरण में विषाक्त पदार्थों का उत्सर्जन लगभग 2-3 गुना कम हो जाता है, नाइट्रोजन ऑक्साइड के लिए - 2 गुना, हाइड्रोकार्बन के लिए - 3 गुना, धुएं की मात्रा के लिए - 9 गुना, और कालिख का निर्माण, डीजल इंजनों की विशेषता अनुपस्थित है।

प्राकृतिक गैस एक किफायती मोटर ईंधन है

प्राकृतिक गैस सबसे किफायती मोटर ईंधन है। इसके प्रसंस्करण के लिए न्यूनतम लागत की आवश्यकता होती है। मूल रूप से, कार में ईंधन भरने से पहले गैस के साथ जो कुछ भी करने की आवश्यकता होती है, वह है इसे कंप्रेसर में संपीड़ित करना। आज, 1 क्यूबिक मीटर मीथेन का औसत खुदरा मूल्य (जो इसके ऊर्जा गुणों के संदर्भ में 1 लीटर गैसोलीन के बराबर है) 13 रूबल है। यह पेट्रोल या डीजल ईंधन से 2-3 गुना सस्ता है।

प्राकृतिक गैस एक सुरक्षित मोटर ईंधन है

प्राकृतिक गैस के प्रज्वलन की सांद्रता * और तापमान ** सीमा गैसोलीन और डीजल ईंधन की तुलना में काफी अधिक है। मीथेन हवा से दोगुना हल्का होता है और छोड़ने पर वातावरण में जल्दी घुल जाता है।

रूस के आपात स्थिति मंत्रालय के "संवेदनशीलता की डिग्री से ज्वलनशील पदार्थों का वर्गीकरण" के अनुसार, संपीड़ित प्राकृतिक गैस को सबसे सुरक्षित, चौथा वर्ग और प्रोपेन-ब्यूटेन - दूसरे को सौंपा गया है।

* विस्फोटक सांद्रता का निर्माण तब होता है जब हवा में गैस वाष्प की मात्रा 5% से 15% तक होती है। खुली जगह में विस्फोटक मिश्रण नहीं बनता है।
**मीथेन के स्व-प्रज्वलन की निचली सीमा 650°C है।

प्राकृतिक गैस एक तकनीकी मोटर ईंधन है

प्राकृतिक गैस ईंधन प्रणाली में जमा नहीं करती है, सिलेंडर की दीवारों से तेल फिल्म को नहीं धोती है, जिससे घर्षण कम होता है और कम होता है
इंजन पहनना।

प्राकृतिक गैस के दहन से ठोस कण और राख उत्पन्न नहीं होते हैं, जिससे इंजन सिलेंडर और पिस्टन के पहनने में वृद्धि होती है

इस प्रकार, मोटर ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग इंजन के सेवा जीवन को 1.5-2 गुना बढ़ा सकता है।

नीचे दी गई तालिका सीएनजी और एलएनजी के बारे में कुछ तथ्यों का सार प्रस्तुत करती है:

संपीडित संपीड़ित गैस विभिन्न तरीकों से प्राप्त की जाती है: सीधे से गैस के कुएंतेल शोधन के उत्पाद के रूप में और गैस घनीभूत या संबद्ध पेट्रोलियम गैस के विभाजन द्वारा। संपीड़ित प्राकृतिक गैस न केवल तरल को सफलतापूर्वक बदल सकती है मोटर ईंधन, लेकिन कई मापदंडों में भी उनसे आगे निकल जाता है। इसका मुख्य लाभ यह है कि बिना महंगी तकनीकी प्रसंस्करण के सड़क परिवहन में संपीड़ित प्राकृतिक गैस का उपयोग किया जा सकता है।

घरेलू क्षेत्रों में उत्पादित प्राकृतिक गैसों की संरचना काफी समान प्रकार की होती है। मूल रूप से (82-98%) यह छोटी अशुद्धियों (6% तक) के साथ मीथेन सीएच 4 है, ईथेन सी 2 एच 6, 1.5% प्रोपेन सी 3 एच 8 और 1% ब्यूटेन सी 4 एच 10 तक। तेल क्षेत्रों में उत्पादित संबंधित गैसों में, उत्पादन क्षेत्र के आधार पर, मीथेन की सामग्री 40 से 82%, और ब्यूटेन और प्रोपेन - 4 से 20% तक भिन्न हो सकती है।

मुख्य घटक, सीएच 4 मीथेन, उच्चतम महत्वपूर्ण तापमान (-82 डिग्री सेल्सियस) की विशेषता है। इसलिए, सामान्य तापमान पर, उच्च दबाव पर भी, मीथेन को द्रवीभूत नहीं किया जा सकता है: इसके लिए कम तापमान की आवश्यकता होती है।

मीथेन गुण इसकी आणविक संरचना से निर्धारित होते हैं। गैस साधारण हाइड्रोकार्बन से संबंधित है। इसके अणु में प्रति कार्बन परमाणु में अधिकतम हाइड्रोजन होता है। यह मीथेन की उच्च तापीय चालकता, ज्वलनशीलता की एक विस्तृत श्रृंखला और जहरीले घटकों की कम सामग्री का कारण है। संपीड़ित गैस में हाइड्रोजन की उच्च सामग्री के कारण, यह गैसोलीन पंपिंग स्टेशनों और गैसोलीन की तुलना में इंजन सिलेंडरों में अधिक पूर्ण दहन होता है। अन्य हाइड्रोकार्बन गैसों की तुलना में मीथेन हवा की तुलना में काफी हल्का होता है, इसलिए रिसाव की स्थिति में यह कमरे के ऊपरी हिस्से में जमा हो जाता है। मीथेन का उच्च दस्तक प्रतिरोध संपीड़न अनुपात (9.5-10.5) के संदर्भ में इंजन को मजबूर करने की अनुमति देता है।

ऊर्जा मापदंडों के संदर्भ में, प्राकृतिक गैस का 1 m3 1 लीटर गैसोलीन के बराबर होता है। इसी समय, प्राकृतिक गैस में बहुत कम मात्रा में ऊर्जा सांद्रता होती है। यदि 1 लीटर तरल ईंधन के दहन की गर्मी 31426 kJ है, तो प्राकृतिक गैस के लिए यह 33.52-35.62 kJ है, अर्थात। लगभग 1000 गुना कम। इसलिए, प्राकृतिक गैस को उच्च दबाव में संपीड़ित किया जाना चाहिए।

रूस में ऑटोमोबाइल गैस फिलिंग कंप्रेसर स्टेशनों पर, ऑपरेटिंग दबाव 20 एमपीए है।

संपीड़ित गैस के लिए, गैस सिलेंडर इंस्टॉलेशन (सिलेंडर, फिटिंग, एक रेड्यूसर, गैस पाइपलाइन, आदि) का उपयोग किया जाता है, जिसे उच्च दबाव पर काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है - 19.6 एमपीए (200 किग्रा / सेमी 2)। जैसे-जैसे सिलेंडर से गैस की खपत होती है, उसमें काम करने का दबाव भी लगातार कम होता जाता है।

सीएनजी सिलेंडर की क्षमता 34-400 लीटर है और इसे 19.6 एमपीए के दबाव के लिए डिज़ाइन किया गया है।

चूंकि संपीड़ित गैस के भंडारण के लिए सिलेंडर मोटी दीवार वाले होते हैं, ऐसे आठ सिलेंडरों की बैटरी काफी भारी होती है। नतीजतन, वाहनों की पेलोड क्षमता भी कम हो जाती है। वहीं, सीएनजी पर वाहनों का माइलेज पेट्रोल के मुकाबले 2 गुना कम हो जाता है। इसलिए, कार पर सीएनजी के भंडारण के लिए क्रायोजेनिक तकनीक को अधिक आशाजनक माना जाता है। साथ ही इस दिशा को हाइड्रोजन इंजन बनाने की राह में मील का पत्थर माना जा रहा है।

संपीड़ित (संपीड़ित) प्राकृतिक गैस (सीएनजी) को पहले संपीड़ित प्राकृतिक गैस (एलएनजी) कहा जाता था और इसे GOST 27577-2000 के अनुसार विनियमित किया जाता है "आंतरिक दहन इंजन के लिए संपीड़ित ईंधन गैस" सीएनजी के भौतिक रासायनिक और प्रदर्शन संकेतक निर्धारित करता है (तालिका 5.7)।

तालिका 5.7 सीएनजी के भौतिक और रासायनिक संकेतक और प्रदर्शन संकेतक

ध्यान दें। संकेतकों का मान 293K (20 ° C) के तापमान और 0.1013 MPa के दबाव पर सेट किया गया है .

CNG के लिए GOST के अनुसार, कार के सिलेंडरों में भरी गैस का तापमान 40 ° C से अधिक नहीं होना चाहिए। 35 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के परिवेश के तापमान पर, चार्ज की जाने वाली गैस का तापमान हवा के तापमान से 5 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए। ईंधन भरने के दौरान सीएनजी का तापमान उपभोक्ताओं के अनुरोध पर निर्धारित किया जाता है।

सीएनजी इंजन के दहन कक्ष में 635-645 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर प्रज्वलित होती है, जो गैसोलीन के प्रज्वलन तापमान से 3 गुना अधिक है।

इससे इंजन को शुरू करना मुश्किल हो जाता है, खासकर कम तापमान (-5 डिग्री सेल्सियस से नीचे) परिवेशी वायु पर। इसलिए, कारों में एक बैकअप गैसोलीन आपूर्ति प्रणाली होती है। वहीं, इग्निशन और आग के खतरे के मामले में सीएनजी गैसोलीन की तुलना में ज्यादा सुरक्षित है।

सीएनजी के उपयोग के सकारात्मक कारकों में निम्नलिखित शामिल हैं:

इसके कमजोर पड़ने और प्रदूषण में कमी के कारण इंजन ऑयल का सेवा जीवन 1.5-2.0 गुना बढ़ जाता है; नतीजतन, गैसोलीन इंजन की तुलना में तेल की खपत 30-40% कम हो जाती है;

सिलेंडर-पिस्टन समूह के कुछ हिस्सों पर कार्बन जमा नहीं होने के कारण इंजन की सेवा का जीवन औसतन 35-40% बढ़ जाता है;

स्पार्क प्लग की सेवा जीवन 40% तक बढ़ जाती है;

इंजन ओवरहाल माइलेज 1.5 गुना बढ़ा है;

निकास गैसों, विशेष रूप से सीओ के साथ हानिकारक पदार्थों का उत्सर्जन काफी कम हो जाता है (90% तक)।

यदि गैस का उपयोग किया जाता है, तो सीएनजी वाहनों के इंजन जल्दी से गैसोलीन संचालन में बदल सकते हैं।

फायदे के साथ, निम्नलिखित नुकसानों पर ध्यान दिया जा सकता है:

टीओ और टीआर की श्रम तीव्रता 7-8% बढ़ जाती है, और अतिरिक्त गैस उपकरण की उपस्थिति के कारण कार की कीमत औसतन 27% बढ़ जाती है;

इंजन की शक्ति 18-20% कम हो जाती है। कर्षण-गतिशील और प्रदर्शन गुणकारें: त्वरण का समय 24-30% बढ़ जाता है; अधिकतम गति 5-6% कम हो जाती है; पर्वतारोहियों के सीमित कोणों को 30-40% तक कम किया जाना है; ट्रेलर वाली कार का संचालन मुश्किल है; एक गैस भरने के साथ ड्राइविंग रेंज कम हो जाती है (200-250 किमी से अधिक नहीं);

उच्च दबाव वाले स्टील सिलेंडर (उनकी संख्या और वजन भिन्न हो सकते हैं) के उपयोग के कारण वाहन की वहन क्षमता 9-14% कम हो जाती है;

गैसोलीन वाहनों की तुलना में गैस-सिलेंडर वाहनों की माइलेज उपयोग दर 8-13% कम हो जाती है;

शहरी परिवहन पर काम करते समय वार्षिक उत्पादकता गैसोलीन की तुलना में 14-16% कम हो जाती है।

ऑटोमोबाइल के लिए ईंधन के रूप में सीएनजी की मानी जाने वाली विशेषताएं गैस-सिलेंडर वाहनों के आवेदन के तर्कसंगत क्षेत्र को निर्धारित करना संभव बनाती हैं: बड़े शहरों और आस-पास के क्षेत्रों में परिवहन (एयर बेसिन में सुधार का प्राथमिकता महत्व)।

व्यापार, घरेलू, संचार और अन्य संस्थानों की सेवा करते समय गैस-सिलेंडर वाहनों द्वारा इंट्रासिटी परिवहन की दक्षता स्पष्ट है।

प्राकृतिक (प्राकृतिक) मूल की प्राकृतिक गैस का आधार मीथेन (CH4) है। प्राकृतिक गैस का निर्माण जैविक परिवर्तन के माध्यम से हुआ था। प्राकृतिक गैस में मीथेन सामग्री 91 से 99% तक हो सकती है, बाकी सब कुछ प्रोपेन, ईथेन, ब्यूटेन और नाइट्रोजन है। प्रतिशत में यह भिन्नता हमारी पृथ्वी के विभिन्न हिस्सों में उत्पादित गैस की रासायनिक संरचना में अंतर से समझाया गया है। हालांकि, जब जलाया जाता है, तो विभिन्न मूल की प्राकृतिक गैस समान मात्रा में ऊष्मा देती है, जो आपके और आपके इंजन दोनों के लिए भू-संदर्भन को बिल्कुल महत्वहीन बना देती है। एलपीजी उपकरण के इलेक्ट्रॉनिक सेंसर के लिए धन्यवाद, गैस की संरचना स्वचालित रूप से निर्धारित होती है, जिसके बाद इस गैस की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए ईंधन मिश्रण का अनुपात समायोजित किया जाता है।

प्राकृतिक गैस के लाभ

प्राकृतिक गैस की रासायनिक संरचना का इंजन की स्थिति पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है और इससे संचालन से जुड़ी समस्याएं नहीं होती हैं। मीथेन की संरचना में एडिटिव्स की अनुपस्थिति के कारण, जो तरलीकृत हाइड्रोकार्बन गैसों में मौजूद होते हैं ( रसोई गैस), प्राकृतिक गैस के दहन उत्पादों में हानिकारक अशुद्धियाँ नहीं होती हैं। इसके अलावा, जब प्राकृतिक गैस को जलाया जाता है, तो CO2 उत्सर्जन 25% कम हो जाता है।

प्राकृतिक गैस में मीथेन की मात्रा गैसोलीन के लिए ऑक्टेन संख्या की तरह होती है, इस पैरामीटर के अनुसार इसे चिह्नित करने के लिए प्रथागत है प्राकृतिक गैस... इंजन के लिए इसका क्या मतलब है? इंजन का संचालन, साथ ही विस्फोट जैसी घटना की संभावना इस पैरामीटर पर निर्भर करती है।

संपीडित प्राकृतिक गैसपर्यावरण मित्रता और सुरक्षा सहित तरलीकृत पेट्रोलियम गैस (एलपीजी) पर (एलएनजी) के कई निर्विवाद फायदे हैं। मीथेन, जैसा कि आप पहले से ही जानते हैं, प्राकृतिक गैस में सबसे अधिक है, यह हवा में जल्दी से घुल जाती है, जो नुकसान की स्थिति में गैस के प्रज्वलित होने की संभावना को व्यावहारिक रूप से नकार देती है। जिस तरह से प्राकृतिक गैस का भंडारण किया जाता है वह अनियंत्रित रिसाव की संभावना को कम करता है। सेवा योग्य सिलेंडरों को 600 बार से अधिक के फटने के दबाव का सामना करने की आवश्यकता होती है, और वाल्व प्रणाली के लिए धन्यवाद, एक नियंत्रित गैस की आपूर्ति होती है।

सीएनजी पर चलते समय, इंजन अपने उच्च ऑक्टेन संख्या (~ 130) के कारण उच्च प्रदर्शन प्रदर्शित कर सकता है, खासकर जब इंजन टरबाइन या एग्जॉस्ट गैस रीसर्क्युलेशन सिस्टम से लैस हो, या बेहतर, दोनों एक साथ। हालांकि इसमें और विपरीत पक्ष, उदाहरण के लिए, उच्च गैस की खपत के साथ-साथ गर्मी अपव्यय की समस्याएं। प्राकृतिक गैस पर संचालन के दौरान इंजन के शोर का स्तर 3 डीबी कम हो जाता है, इसलिए इस प्रकार का ईंधन सार्वजनिक परिवहन के लिए बहुत प्रासंगिक है। संपीड़ित प्राकृतिक गैस, जैसे सीआईएसगैसोलीन पर इस्तेमाल किया जा सकता है और, हालांकि डीजल के मामले में, आपको निवेश पर कम रिटर्न का सामना करना पड़ेगा। समस्या यह है कि एक डीजल इंजन को स्पार्क इग्निशन सिस्टम या एक मिश्रित चक्र के साथ फिट करने की आवश्यकता होगी जिसमें डीजल एक इग्नाइटर के रूप में कार्य करेगा।

इस प्रकार के ईंधन के नुकसान भी हैं।

1. कम ऊर्जा घनत्व। इस विशेषता के कारण, प्राकृतिक गैस का उपयोग अक्सर संपीड़ित रूप में किया जाता है। दबाव या संपीड़न अनुपात 20 एमपीए या 200 बार है। ऊर्जा घनत्व के संदर्भ में, हमें गैसोलीन की तुलना में 7 kJ / dm3 मिलता है, जिसमें यह आंकड़ा 30 kJ / dm3 है, बिना किसी अतिरिक्त संपीड़न संचालन के प्राप्त किया जा सकता है। प्राकृतिक गैस की यह विशेषता इस तथ्य की ओर ले जाती है कि इस ईंधन पर काम करने के लिए इंजन को इसके लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए, और साथ ही यह काफी अधिक होगा। गैस (एलपीजी और एलएनजी) के समान आकार के साथ, एलपीजी पर अधिक यात्रा की जा सकती है, इसलिए कम प्रदर्शन की भरपाई के लिए, जो लोग चाहते हैं वैकल्पिक ईंधन के रूप में मीथेन का उपयोग करें, आपको अपनी कारों पर अधिक गैस टैंक लगाने होंगे। यह, जैसा कि आप समझते हैं, वृद्धि की ओर ले जाता है कुल वजनकार, ​​और ट्रंक में खाली जगह में कमी। उच्च दबावएलएनजी से भरे टैंक (आमतौर पर बेलनाकार या गोल) के भंडारण के लिए आवश्यक टैंक बहुत भारी होते हैं और कारों के मामले में बहुत अधिक जगह लेते हैं।

प्राकृतिक गैस पर चलने में सक्षम दो प्रकार की प्रणालियाँ हैं - मोनोवैलेंट और द्विसंयोजक।

• मोनोवैलेन्टप्रकार विशेष रूप से एलएनजी के दहन के लिए प्रदान करता है, जो एक विशेष टैंक से आता है।
• बीवालेन्तप्रकार मुख्य ईंधन के साथ-साथ गैस के एक साथ उपयोग के लिए प्रदान करता है, जिसके कारण अर्थव्यवस्था होती है पैसेऔर गैसोलीन की खपत कम हो जाती है।