LNG vs CNG: Ένας πλήρης οδηγός για τις επιλογές καυσίμου αερίου

Κατανόηση των διαφορών, των εφαρμογών και του μέλλοντος του LNG και του CNG στην αναπτυσσόμενη ενεργειακή βιομηχανία

Ποιο είναι καλύτερο το LNG ή το CNG;

Το «καλύτερο» εξαρτάται αποκλειστικά από την εφαρμογή που χρησιμοποιείται. Το LNG (Υγροποιημένο Φυσικό Αέριο), που είναι υγρό στους -162°C, έχει εξαιρετικά υψηλή πυκνότητα ισχύος, καθιστώντας το ιδανικό για μεταφορές μεγάλων αποστάσεων με αυτοκίνητα, πλοία και τρένα, που χρειάζονται τη μεγαλύτερη δυνατή απόσταση. Οι μεταφορές μικρών αποστάσεων, όπως τα ταξί, τα λεωφορεία και τα μικρά φορτηγά, είναι πιο κατάλληλες για το συμπιεσμένο φυσικό αέριο (CNG), το οποίο μπορεί να αποθηκευτεί ως αέριο υπό υψηλή πίεση και έχει χαμηλότερη ενεργειακή πυκνότητα. Η επιλογή εξαρτάται από την επίτευξη της σωστής ισορροπίας μεταξύ της προσβασιμότητας των υποδομών και των αναγκών εμβέλειας.

Ποια οχήματα μπορούν να κινούνται με CNG;

Αυτός ο τύπος καυσίμου θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε αυτοκίνητα που έχουν σχεδιαστεί ή έχουν μετατραπεί για να λειτουργούν με συμπιεσμένο φυσικό αέριο (CNG). Συνήθεις χρήσεις του CNG περιλαμβάνουν στόλους πόλεων, ταξί, φορτηγά απομάκρυνσης απορριμμάτων και αστικά μέσα μαζικής μεταφοράς (λεωφορεία). Οχήματα CNG εργοστασιακής παραγωγής προσφέρονται επίσης για πολλά αυτοκίνητα επιβατών, όπως συγκεκριμένες εκδόσεις του Honda Civic ή του Toyota Camry. Επιπλέον, κιτ μετατροπής μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναβάθμιση πολλών αυτοκινήτων με βενζινοκινητήρες ώστε να λειτουργούν και με τα δύο καύσιμα (βενζίνη/CNG), προσφέροντας ευελιξία και εξοικονόμηση κόστους.

Μπορεί το LNG να χρησιμοποιηθεί σε αυτοκίνητα;

Αν και θεωρητικά εφικτό, είναι εξαιρετικά ασυνήθιστο και αδύνατο για τα κοινά αυτοκίνητα. Προκειμένου να διατηρήσει την υγρή μορφή των -162°C, το LNG χρειάζεται πολύπλοκες, υψηλού κόστους κρυογονικές δεξαμενές αποθήκευσης. Αυτά τα συστήματα είναι μεγάλα, ακριβά και δεν είναι κατάλληλα για τον περιορισμένο εσωτερικό χώρο των μικρότερων ταξιδιωτικών αυτοκινήτων. Σήμερα, τα ισχυρά φορτηγά μεγάλων αποστάσεων και άλλα μεγάλα επαγγελματικά οχήματα με χώρο για μεγάλες δεξαμενές και την ικανότητα να αποκομίζουν πλεονεκτήματα από τη μεγαλύτερη αυτονομία του LNG είναι σχεδόν τα μόνα αυτοκίνητα που το χρησιμοποιούν.

Ποια είναι τα μειονεκτήματα του CNG ως καυσίμου;

Τα κύρια μειονεκτήματα του CNG είναι η περιορισμένη αυτονομία οδήγησης σε σύγκριση με το ντίζελ ή τη βενζίνη και το περιορισμένο σύστημα σταθμών ανεφοδιασμού, ειδικά στις αναπτυσσόμενες χώρες. Επειδή οι δεξαμενές CNG είναι μεγάλες και βαριές, συχνά καταλαμβάνουν πολύ χώρο για το φορτίο, ειδικά στα αυτοκίνητα για επιβάτες. Επιπλέον, τα αυτοκίνητα συνήθως κοστίζουν περισσότερο στην αρχή για αγορά ή μετατροπή. Επιπλέον, οι χρόνοι ανεφοδιασμού είναι μεγαλύτεροι από ό,τι με τα υγρά καύσιμα και η απόδοση μπορεί να είναι ελαφρώς χαμηλότερη από ό,τι με παρόμοιους κινητήρες που τροφοδοτούνται με βενζίνη.

Πόσα πρατήρια CNG υπάρχουν στη Νιγηρία;

Το σύστημα σταθμών ανεφοδιασμού CNG της Νιγηρίας βρίσκεται ακόμη σε εξέλιξη από τις αρχές του 2024. Πρόσφατες αναφορές από τον κλάδο δείχνουν ότι εξακολουθούν να λειτουργούν μόνο μερικοί δημόσιοι σταθμοί CNG, με προβλέψεις που κυμαίνονται από 10 έως 20 σταθμούς. Οι περισσότεροι από αυτούς βρίσκονται σε μεγάλες πόλεις όπως το Λάγκος και η Αμπούτζα. Ωστόσο, τα επόμενα χρόνια, αυτός ο αριθμός πιθανότατα θα αυξηθεί γρήγορα λόγω του κυβερνητικού «Έργου Ανάπτυξης Φυσικού Αερίου», το οποίο υποστηρίζει το φυσικό αέριο ως μια πιο οικονομικά αποδοτική και φιλική προς το περιβάλλον πηγή ενέργειας για τις μεταφορές.

Ποια είναι η διάρκεια ζωής μιας δεξαμενής CNG;

Οι δεξαμενές CNG έχουν μια δύσκολη διάρκεια χρήσης, η οποία συνήθως υποδεικνύεται από την ημερομηνία χρήσης από τη στιγμή της κατασκευής αντί για δεκαετίες. Ένας μεγάλος αριθμός εθνικών και διεθνών προτύπων απαιτεί οι δεξαμενές CNG, είτε κατασκευασμένες από συνθετικό υλικό είτε από χάλυβα, να έχουν διάρκεια ζωής 15-20 χρόνια. Ανεξάρτητα από την προφανή κατάσταση, η δεξαμενή πρέπει να επισκευάζεται μετά από κάποιο χρονικό διάστημα για να διασφαλίζεται η ασφάλεια. Στο πλαίσιο των τακτικών σχεδίων επισκευής, οι δεξαμενές πρέπει επίσης να ελέγχονται τακτικά με οπτικούς ελέγχους και δοκιμές πίεσης.

Ποιο είναι καλύτερο, το LPG ή το CNG;

Τόσο το CNG όσο και το LPG (υγροποιημένο αέριο πετρελαίου) αποτελούν εναλλακτικές λύσεις καυσίμων με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά. Σε σύγκριση με το LPG (προπάνιο/βουτάνιο), το οποίο είναι βαρύτερο από τον αέρα και είναι ικανό να συσσωρεύεται, το CNG, το οποίο αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, είναι πιο λεπτό από τον αέρα και αποσυντίθεται γρήγορα εάν διασπαστεί. Επειδή το CNG καίγεται πιο αποτελεσματικά, αφήνει λιγότερες εναποθέσεις στα μέρη του κινητήρα. Το LPG, από την άλλη πλευρά, έχει ένα πιο εδραιωμένο και εκτεταμένο παγκόσμιο σύστημα ανεφοδιασμού, μεγαλύτερη συγκέντρωση ενέργειας και καλύτερη αυτονομία. Αυτή η επιλογή επηρεάζεται συχνά από το κόστος των καυσίμων σε αυτήν την περιοχή, τον αριθμό των οχημάτων και το υπάρχον σύστημα υποστήριξης.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ LNG και CNG;

Η φυσική τους κατάσταση και οι τρόποι αποθήκευσής τους παρουσιάζουν τις κύριες διαφορές. Το συμπιεσμένο φυσικό αέριο, ή CNG, παραμένει στην κατάσταση αερίου σε υψηλές πιέσεις (συνήθως 200-250 bar). Το LNG, ή υγροποιημένο φυσικό αέριο, είναι ένα αέριο που παράγεται με τη μείωση της θερμοκρασίας του φυσικού αερίου στους -162°C, η οποία το μετατρέπει σε υγρό και ελαχιστοποιεί την ποσότητα που περιέχει σχεδόν 600 φορές. Εξαιτίας αυτού, το LNG έχει σημαντικά μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας από το CNG, γεγονός που το καθιστά κατάλληλο για μεταφορά μεγάλων αποστάσεων όπου η αντοχή είναι σημαντική. Ωστόσο, απαιτεί ακριβό και δαπανηρό κρυογονικό εξοπλισμό αποθήκευσης.

Ποιος είναι ο σκοπός της δεξαμενής LNG;

Μια εξαιρετικά εξειδικευμένη κρυογονική συσκευή αποθήκευσης είναι μια δεξαμενή LNG. Ο πρωταρχικός στόχος είναι η μείωση του αερίου εξάτμισης (BOG) διατηρώντας το LNG στην υγρή του κατάσταση σε εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία κοντά στους -162°C. Αυτές οι δεξαμενές έχουν ένα δύσκολο σχεδιασμό δύο τοιχωμάτων με μόνωση υψηλής απόδοσης μεταξύ των τοιχωμάτων και το κενό στο εσωτερικό. Το LNG μπορεί να διατηρηθεί και να μετακινηθεί σε μεγάλες αποστάσεις χρησιμοποιώντας φορτηγά, πλοία και σταθερούς χώρους αποθήκευσης με ελάχιστες ζημιές χάρη σε αυτόν τον σχεδιασμό.

Τι είναι ένας σταθμός CNG;

Ένας εξειδικευμένος χώρος που παρέχει καύσιμο για οχήματα που κινούνται με CNG ονομάζεται σταθμός CNG. Το φυσικό αέριο μεταφέρεται γενικά σε αυτόν σε χαμηλή πίεση από το γειτονικό σύστημα μεταφοράς. Στη συνέχεια, αυτό το αέριο καθαρίζεται, ψύχεται και συμπιέζεται σε πολλαπλά στάδια χρησιμοποιώντας ισχυρούς συμπιεστές για να επιτευχθούν πολύ υψηλές πιέσεις (μεταξύ 200 και 250 bar). Αγωγοί αποθήκευσης με καταρράκτες χρησιμοποιούνται για τη συγκράτηση του αερίου εξαιρετικά υψηλής πίεσης. Σε σύγκριση με τον ανεφοδιασμό με καύσιμο, αλλά χρησιμοποιώντας αέριο υψηλότερης πίεσης, το αέριο διοχετεύεται από αυτές τις τράπεζες αποθήκευσης στην εσωτερική δεξαμενή CNG του αυτοκινήτου χρησιμοποιώντας έναν ειδικό διανομέα.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ LNG και κανονικού φυσικού αερίου;

Το καύσιμο αναφέρεται συχνά ως «κανονικό» αέριο. Το υγροποιημένο φυσικό αέριο μεθάνιο, ή LNG, είναι ένα ακίνδυνο φυσικό αέριο που έχει ουσιαστικά αποθηκευτεί. Ένα τροποποιημένο υγρό μείγμα διαφορετικών υδρογονανθράκων που ονομάζεται καύσιμο παρασκευάζεται από πετρέλαιο που έχει υποστεί διύλιση. Σε σύγκριση με τη βενζίνη, το LNG παράγει σημαντικά λιγότερες επιβλαβείς ουσίες (όπως οξείδια του αζώτου (NOx), οξείδια του θείου και σωματίδια) κατά την καύση, με κύρια προϊόντα το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και τους υδρατμούς. Σε αντίθεση με το σύστημα LNG που βρίσκεται ακόμη σε ανάπτυξη, η βενζίνη έχει μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας ανά ποσότητα και απολαμβάνει τα οφέλη ενός ευρέως ανεπτυγμένου παγκόσμιου δικτύου ανεφοδιασμού.

Πίνακας σύγκρισης

Σύναψη

Κατά τη μετάβαση σε καθαρότερη ενέργεια, το LNG και το CNG αποτελούν αμοιβαία επωφελείς λύσεις αντί για ανταγωνιστικά προϊόντα. Για μεγάλες αποστάσεις και σοβαρές μεταφορές, όπου η υψηλή πυκνότητα της ενέργειάς του παρέχει την απαραίτητη αυτονομία, το LNG είναι η καλύτερη επιλογή. Από την άλλη πλευρά, το CNG είναι μια πιο αποτελεσματική και περιβαλλοντικά υπεύθυνη λύση για επιχειρήσεις και πόλεις με ελαφρά φορτηγά που πρέπει να ταξιδεύουν σε περιορισμένη αυτονομία. Και τα δύο καύσιμα θα είναι απαραίτητα για τη βελτίωση της ενεργειακής αλλαγής, τη μείωση των εκπομπών άνθρακα και το κόστος καυσίμων σε αναπτυσσόμενες αγορές όπως η Νιγηρία. Συγκεκριμένα είδη οχημάτων, η λειτουργική αυτονομία και η ανάπτυξη τοπικών υπηρεσιών θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη προσεκτικά κατά την επιλογή μεταξύ τους.