مزايا و معايب استفاده از گاز طبيعي CNG

۱- گاز طبيعي سوختي با احتراق بهينه،پاكيزه وتميز است كه سبب افزايش عمر موتوروكاهش تعميرا ت آن مي گردد. تعويض شمع در موتورهاي بنزيني تا ۳۲۰۰۰ كيلومتر و در گاز سوز تا ۱۲۰۰۰۰ كيلومتر دوام دارد.
۲- اين سوخت قابل انتقال ومكش از مخزن اتومبيل نمي باشد واحتمال سرقت سوخت کاهش مي يابد.كما اينكه در صورت بالارفتن قيمت سوخت معضل سرقت سوخت نيز اضــــافه مي گردد.
۳- زمان سوخت گيري سريع بين ۵ تا ۶ دقيقه و آهسته آن ۵ تا ۸ ساعت زمان مي برد.
۴- در صورت احتراق گاز طبيعي (CNG) ،گاز منو اكسيد كربن در حدود ۷۰درصد و مواد آلاينده گازي غير متاني ۸۹ درصد واكسيد نيتروژن ۸۷ درصد كمتر است.
۵- از نظر ايمني،گاز طبيعي ايمن تر است.زيرا گاز طبيعي برخلاف بنزين در زمان وقوع حوادث وتصادفات در هوا نشر وپراكنده مي گردد.اما حوضچه هاي بنزين بر روي زمين ايجاد خطر آتش سوزي مي كنند.
از طرفي كپسولهاي ذخيره گاز مورد استفاده بسيارمستحکم تراز تا نكهاي سوخت بنزيني مي باشند.
طراحي اين كپسولها منوط به اجراي شديدترين آزمونهاي ايمني نظير حرارت وفشارهاي بسيار زياد،تير اندازي وبرخوردهاي شديد است.
CNG درمقايسه با بنزين چقدر انرژي آزاد مي كند؟
ميزان انرژي گاز طبيعي در حدود ۴۷ مگاژول بركيلوگرم ويا ۴۰مگاژول بر متر مكعب است.كه اين مقايسه براي بنزين ۶۰مگاژول بر كيلوگرم يا ۴۶ مگاژول بر متر مكعب است.به عبارتي يك كيلوگرم گاز معادل۳۳/۱ ليتر بنزين يا ۲۲/۱ ليتر گازوئيل است.
رانندگي در ارتفاعات بلند : در ارتفاعات ،هوا رقيق تر شده وموتور با تركيب سوخت غنیتري(نسبت بيشتري از سوخت به هوا) كار مي كند. ازاین رو قدرت موتور به دليل كاهش تنفس موتور و تأمين اكسيژن كمتر ونيز جريان غني تر وشديدتر سوخت افت مي كند. دراين حالت، چون موتور گاز سوز بعلت اينكه گاز در حدود ۱۲ درصد حجم ورودي را تشكيل داده وبا كاهش چگالي هوا براثر رقيق تر شدن آن ، حجم سوخت نيز پايين مي آيد و توان موتور نيز ۱۲ تا۱۴ درصد افت مي كند. لذادر صورت دوگانه سوز بودن وسيله نقليه بهتر است در ارتفاعات از سوخت بنزين استفاده گردد.
عوامل مؤثر بر بازده سوخت CNG: مقادير ارزش حرارتي خالص بنزين،گازوئيل ،LPG و CNG به ترتيب ۴۴،۴۵،۴۳،۴۶ است.
بنابراين تفاوت زيادي وجود ندارد و ليكن مقادير ارزش حرارتي نيز به ميزان زيادي بستگي به تركيب سوخت دارد مخصوصاً براي LPG و CNG.
راندمان موتور،تابعي از عوامل موتور است كه مهمترين آن ضريب تراكم موتور است. سوخت ديزل(گازوئيل)در يك موتور احتراقي تراكمي داراي ضريب تراكم ۱۴ به ۱ است. وداراي بالاترين راندمان ۴۰ درصد به عنوان حد بالائي بازده است.
بالاترين بازده بعدي براي سوخت CNG است كه با ضريب تراكم ۱۲ به ۱ داراي راندمان حدود ۳۵ درصد است .
موتورهاي بنزيني وسوخت LPG داراي ضريب تراكم بيشينه ۹ به ۱ داراي راندماني در حدود ۳۰ درصد هستند . مقادير راندمان هاي مذكور حدود بالائي آنها بوده در بار كامل مي باشند.
در بسياري از كشورها CNG داراي بهترين ارزش و آنگاه گازوئيل و بعد LNG و در نهايت بنزين است. چنانچه يك موتوربنزيني به سوخت CNG تبديل شده باشد به بالاترين بازده فوق الذكر دست نخواهد يافت. زيرا ضريب تراكم در سطح مورد نياز براي سوخت بنزين ثابت باقي مي ماند.
بنابراين دستيابي به بالاترين راندمان فقط درخودروهاي OEM (خودروهاي با موتورهاي اصلي سوخت CNG) امكان پذير است.
مسائل ايمني در خصوص سوخت هاي گازي
عموماً خطر آتش سوزي در شرايط عادي كاركرد در واقع بسيار كم است. گاز CNG از هواسبكتر است و در فضا پراكنده مي شود. بخار LPG از هوا سنگين تر است و به تشكيل حوضچه در نزديكي زمين تمايل دارد.
عملكرد و كارائي وسائل نقليه دو گانه سوزبنزين و گاز طبيعي چگونه است ؟
بر حسب قدرت وسائل نقليه دوگانه سوز( CNG ) در حدود ۱۰ تا ۱۲ درصد قدرت خود را بعلت اينكه گاز طبيعي جاي اكسيژن در محفظه احتراق موتور را مي گيرد،از دست مي دهند.
آيا يك موتور گازسوز داغ تر از يك موتور بنزيني است؟
موتورهاي گاز سوز كه از عملکرد بنزيني تبديل به موتورگاز سوز شده اند داراي اگزوزهائي با درجه حرارت بيشتر مي باشند. (موتور آنها داغ تر از موتورهاي يگانه سوز بنزيني است)
دلايل : در موتورهاي بنزيني ، تأخير بنزين تأثير خنك كننده اي در سيستم مكش سوخت و سيلندرها دارد.اين امر در مورد گاز اتفاق نمي افتد.از طرفي يك مخلوط گازي تمايل به احتراق آهسته تري نسبت به بنزين دارد وممكن است به هنگام عبور و خروج از سوپاپها باز هم در حال سوختن باشد.
علل كوبش موتور :
دلايل : نخستين علت كاركرد موتور در شرايط جوي با درجه حرارت بالا مي باشد. علل ديگر عبارتند از : زمان بندي نادرست احتراق، تغييرات آناليز وتركيب شيميائي گاز. لذا در خودروهاي گاز سوز گاز طبيعي با درصد بالاي متان مقاومت بسيار خوبي در مقابل كوبش موتور دارد .
منبع:خبر آنلاین/ به کوشش:وحید فرهمند صدر(شرکت عایق خودرو توس)