За какими видами топлива будущее?
На правах рекламы, Санкт-Петербург и область, 18 августа 2017
0
За какими видами топлива будущее?
Бензину найдено множество заменителей, экологичных и выгодных, но пока для них не развита инфраструктура. Власти в России готовы поддержать ряд технологий, что может продвинуть их далеко вперед.

Ученые не теряют интереса к альтернативным источникам энергии, в том числе и для автомобильных двигателей. Промышленность освоила и распространила уже множество альтернативных видов топлива - электричество, биотопливо (а это могут быть различные вещества), природный газ (в двух видах) и пропан-бутановые смеси и пр.

Экологичное направление особенно популярно в ХХI веке, чтобы автомобили не только перестали зависеть от бензина, но и наносили меньше вреда природе. Биотопливо - это в основном этанол (его получают из сахарного тростника и зерна), биодизель (из сои и рапса), а также растительное масло. Действительно, этанол дешевле бензина, но пока уступает ему в энергоэффективности: пробег машин, работающих на Е85 (смесь 85 % этанола и 15 % бензина) составляет 75% от пробега на том же объеме бензина.

Но даже у Гринписа возникли сомнения по поводу пользы от биотоплива. Чтобы вырастить эти культуры, нужно больше природных ресурсов, чем экономится при отказе от сжигания бензина, подсчитали эксперты. А кроме того, такое использование растений вызывает рост цен на них и производные продукты питания. Даже если использовать непригодные в пищу растения - древесину и траву, то для их выращивания все равно нужны земельные ресурсы, которые приходится отнимать у сельскохозяйственных видов. Это может даже увеличить голод на планете. Так что к этому виду топлива эксперты пока относятся с сомнением и заводов для его изготовления крайне мало.

Действительно популярный вид топлива - электричество. Электромобили и гибриды, совмещающие традиционный двигатель и возможность работать от батарейки, выпускают множество компаний (как легковые, так и грузовые варианты). Но электрокары гораздо дороже обычных моделей. Только в июле 2017 г. Илон Маск представил “народную” Tesla Model 3 (от 35 тыс долл. или 2 млн руб.). Зато польза для окружающей среды не вызывает сомнений. Например, Индия, где проблемы экологии стоят особенно остро, собирается с 2030 года продавать на внутреннем рынке только автомобили, способные работать на электричестве. Минусы, которые остаются у электрокаров - длительная подзарядка и недостаточно развитая инфраструктура.

Природный газ - еще одно направление альтернативного топлива, которое пока тоже не обзавелось широкой инфраструктурой. Но у него именно в России есть перспективы масштабной правительственной поддержки.

Природный газ в виде топлива - это сжиженный (СПГ) или сжатый (компримированный, КПГ) метан. КПГ получают, сжимая метан в компрессорных установках, хранят и транспортируют в специальных накопителях под давлением 200—220 бар (газовые баллоны высокого давления).

Баллоны устанавливаются в автомобилях. Под них легко могут быть переоборудованы машины, работающие на бензине и дизеле.

Для получения СПГ сжатый газ охлаждают (до -161,5 градусов по Цельсию). СПГ хранится в специальных изолированных резервуарах. В автомобилях устанавливается испаритель, который превращает СПГ в газ для топливной системы.

Разница между КПГ и СПГ, по большому счету, только в объеме, занимаемом газом. При сжижении газ значительно теряет в объеме (примерно в 600 раз), поэтому СПГ требует меньших баллонов для хранения и перевозки (масса газобаллонного оборудования ниже, чем у КПГ в 3-4 раза). Считается, что переход на СПГ чуть более эффективен для автомобилей, которые за сутки проезжают большие расстояния. Но поскольку в пути автомобиль можно и дозаправить, эта разница несущественна и фактически - дело вкуса.

Природный газ не только решает проблему вредных выбросов (выбросы оксида углерода в атмосферу снижаются в 1,5-2 раза, оксида азота – в 2 раза, углеводородов – в 1,5-3 раза, задымленности – в 9 раз), но и значительно снижает расходы на топливо. 1 куб м газа по энергетической ценности примерно равен 1 л жидкого топлива, но стоит почти в 2,5-3 раза меньше говорит аналитик IFC Markets Дмитрий Лукашов. В 2016 году средняя розничная цена 1 м3 метана (который по своим энергетическим свойствам равен 1 литру бензина) составила 14 рублей, что в 2-3 раза дешевле бензина или дизельного топлива. В отличие от дизтоплива, газ можно использовать при низких температурах северных регионов России.

Еще одно важное достоинство газомоторного топлива - значительное увеличение времени рабочего ресурса автомобильных двигателей, добавляет Лукашов. Использование метана повышает ресурс двигателей и срок эксплуатации транспортных средств до полутора раз. Что особенно ценно, если учесть, что 48,7% от общей численности парка автотранспортных средств России находятся в эксплуатации больше 10 лет и нуждаются в замене.

Проблема в том, что многие автомобилисты просто боятся газа, потому что это “все равно что возить бомбу в автомобиле”. Развеять этот миф может хотя бы классификация горючих веществ, по которой метан относится к наиболее безопасному 4 классу (к слабочувствительным веществам), а самым опасным и является пропан-бутан, отнесенный ко 2 классу. Бензин относится к 3 классу опасности. Кроме того, метан находится в баллонах под давлением, что исключает попадание в них воздуха, необходимого для воспламенения или взрыва. Тогда как в баках с бензином или дизтопливом все время присутствует смесь их паров с воздухом.

И, конечно, современные баллоны для природного газа - совсем не то, что ставили на Жигули в 90-е годы. Они во много раз прочнее бензобаков. Кроме того, метан почти вдвое легче воздуха, поэтому даже если произойдет разгерметизация, он улетучится, а не осядет, в отличие от других видов топлива.

Таким образом, именно природный газ совмещает все достоинства альтернативного топлива - экономичность, экологичность и безопасность. Многие концерны уже производят машины, работающие на газу. Они пока стоят дороже традиционных аналогов, но ненамного, особенно если сравнивать с разницей цен на топливо, на 20%. В Европе и Восточной Азии за последние годы парк автомобилей на природном газе быстро растет. В ЕС запущен специальный проект «The LNG Blue Corridors», нацеленный на создание сети криогенных автомобильных заправочных станций (КриоАЗС) для заправки автомобилей СПГ.

В России пока на природный газ приходится только 0,5% общего потребления моторных топлив (на бензин - 60,3%, на дизельное топливо – 37,1%, на сжиженный углеводородный газ - 2,1%, данные Минтранса). Зато растет потребление обеих его разновидностей: сжатый газ потребляют 498,6 млн м3 в год, сжиженный - 8,6 млн м3.

Под СПГ и КПГ машины делает и поставляет в Россию Volvo и Scania - газ особенно перспективен в промышленной эксплуатации, для компаний, имеющих большой парк автомобилей, перемещающихся на дальние расстояния. Им газ помогает повысить эффективность бизнеса, сократив издержки на перевозки.

Так, Scania в июне сдала в аренду 5 тягачей российскому грузоперевозчику “Деловые Линии”. Компания рассчитывает снизить затраты на топливо на 25-30% в денежном эквиваленте, заявлял в июне директор управления по экспедиционной деятельности ГК «Деловые Линии» Михаил Петров. Пока эти грузовики группа компаний использует на федеральной трассе М10 «Москва — Санкт-Петербург».

Единственный недостаток природного газа - неразвитая сеть газозаправочной и сервисной инфраструктуры. По данным Минтранса, в России только 366 автомобильные газонаполнительные компрессорные станции (АГНКС) и 27 КриоАЗС для СПГ. “Основной недостаток использования газа, на мой взгляд, это длительная окупаемость газонаполнительных станций при сохранении их конкурентоспособности в сравнении с классическими АЗС”, - замечает Лукашов. Также необходим значительный объем первоначальных инвестиций. Затраты на строительство одной АГНКС могут превышать 100 млн руб. вместе с земельным участком и подъездными путями, подсчитал он.

Здесь может помочь тот факт, что Россия занимает второе место в мире по добыче природного газа, и можно рассчитывать на бюджетную поддержку развития инфраструктуры заправок. И вот почему: ожидается, что внешний спрос на газ может значительно сократиться из-за того, что некоторые наши покупатели снизят потребление так как собственных экономических сложностей, кто-то - из-за геополитических, а более удачливые - благодаря научно-техническому прогрессу и переходу на неуглеродное топливо.

Поэтому его внутреннее потребление в качестве газомоторного топлива вот уже несколько лет поддерживает и развивает правительство. Минтранс предлагает даже новую программу стимулов: с 2018 г. планируют освобождать от таможенных пошлин ввозимые из-за рубежа импортные компоненты и оборудование для автомобилей на газу, и снижать налоги на предприятия и ИП, эксплуатирующих газовые автомобили. Для владельцев таких автомобилей Минтранс просит понизить транспортный налог, и даже уменьшить с них сборы в “Платон”, тариф проезда по платным дорогам и плату за парковки. Можно ожидать, что и инфраструктура - заправки и сервис - подтянутся вслед за развитием рынка.

При хорошо развитой системе газозаправочных комплексов у газа есть все шансы составить достойную конкуренцию традиционным видам топлива в России, говорил ранее руководитель направления техники на газомоторном топливе ООО «Скания-Русь» Иван Папазов. Остается проверить теорию практикой и посмотреть, какие из отечественных компаний решатся сделать ставку на газ и оценить его в деле.