виды газового топлива, из чего состоит и чем отличаются
Последнее обновление — 11 февраля 2022 в 07:11
Основной альтернативой традиционному бензину или дизелю, является газомоторное топливо (ГМТ). Каким газом заправляют автомобили с ГБО, а также в чём отличие между ними вы узнаете из этой статьи.
Содержание
- 1 Виды газового топлива
- 1.1 Природный газ
- 1.2 Сжиженный нефтяной газ
- 1.3 Биотопливо
Условно ГМТ можно разделить по способу производства, агрегатному состоянию при использовании, хранении и транспортировке.
Расшифровка аббревиатур:
- CNG (compressed natural gas) – компримированный (сжатый) природный газ (КПГ)
- LPG (liquefied petroleum gas) – сжиженный нефтяной газ (СНГ)
Менее распространённые варианты:
- LNG (liquefied natural gas) – сжиженный природный газ (СПГ)
- CBG (compressed biogas) или LBG (liquefied biogas) – биотопливо.
Природный газ
Природным газом принято считать метан. Добывается он из недр земли через подземные или подводные (морские) скважины. В первоначальном варианте топливо содержит 75-98% метана (Ch5), а также множество различных примесей:
- механические (грунт)
- водяной пар
- этан C2H6
- пропан C3H8
- бутан C4h20
- азот N2
- этан C2H6
- пентан C5h22 и другие (зависит от места рождения).
После добычи, сырье подвергается очистке от загрязнений, воды (осушка). Затем методом сепарации происходит отделение сероводорода и других компонентов.
Так как метан не имеет запаха, почувствовать его утечку не возможно. Для безопасности в газ добавляют специальную жидкость одорант (этантиол, этилмеркаптан C2H5SH) из расчета 16 грамм на 1000 м3.
Чистый метан по магистралям, с помощью компрессорных станций создающих давление в трубе, направляется к автомобильным газонаполнительным компрессорным станциям. На АГНКС голубое топливо компримируют (сжимают) до давления 200-220 атм. Таким образом, получается готовый к использованию CNG газ для автотранспорта (характеристики и требования к КПГ регулируются ГОСТом 27577-2000).
Существует ещё один более выгодный метод транспортировки метана. Очищенный природный газ пропускают через систему эжекторов, где при расширении его температура поэтапно понижается до температуры кипения -163°C, после чего метан переходит в сжиженное состояние. Основным преимуществом такого способа является уменьшение объёма газа в 600 раз.
Перевозку и хранение жидкого топлива осуществляют в специальных криогенных ёмкостях, которые, по сути, являются термосами. Цистерна объёмом 25 кубометров вмещает 10 тонн СПГ/LNG.
Затем у сжиженного природного газа может быть два пути:
- обратный перевод в газообразное состояние при помощи испарителей
- использование СПГ как топливо
Последний пункт является очень перспективным для автомобильного транспорта преимущественно коммерческого направления, из-за скопления в жидком метане огромного количества тепловой энергии при относительно низком давлении в криоёмкости (от 5-16 атм.).
Основные преимущества сжатого метана, как и СПГ – это их экономические и экологические показатели. К тому же природный газ легче воздуха, в этом смысле он менее опасен при утечке чем, например пропан. Однако газы метана являются токсичными (4 класс опасности).
Главным фактором медленного распространения CNG, является отсутствие достаточного количества автозаправочных станций. В настоящее время на территории России насчитывается, порядка 330 АГНКС не считая передвижных заправщиков (ПАГЗ), которые в основном применяются для нужд предприятий.
Техника и инфраструктура под LNG только начинают появляться, поэтому более широкое применение на авто пока имеет КПГ.
Заправка криобака магистрального тягача на СПГ
Сжиженный нефтяной газ
Ввиду доступности и пониженных требований к конструкции баллонов, ещё большее распространение в качестве газомоторного топлива получил состав пропана (C3H8) с бутаном (C4h20).
Пропан-бутановую смесь выделяют из добытого газоконденсата, а также при извлечении и глубокой переработке нефти. При нефтеперегонке образуется так называемый попутный нефтяной газ (ПНГ), из него отделяют сжиженный углеводородный. Затем происходит разделение СУГ на составляющие компоненты, один из которых — это сжиженный нефтяной газ. Для разных сфер применения СНГ бывает:
- СПБА — смесь пропана-бутана автомобильная
- ПА — пропан автомобильный
- ПТ – пропан технический
- ПБТ – пропан-бутан технический.
Пропан тяжелее воздуха, поэтому при утечке может скапливаться в нишах и закрытых помещениях (смотровая яма, гараж). Взрывоопасность паров ПБ в воздухе 2,3-9,5 % при нормальном давлении и температуре 20°C, метана 5-15%. СНГ малотоксичен.
LPG топливо имеет температуру кипения -43 градуса по Цельсию, при её превышении и атмосферном давлении горючее переходит в парообразное состояние. Избыточное давление паров составляет 16 атм (при температуре 45°C). В сжиженном состоянии объём СПБ уменьшается до 250-300 раз, концентрируя большое количество энергии.
Согласно ГОСТу 52087-2003 ПА должен содержать 85% пропана (±10%), СПБА 50% (±10%). Топливо, как и метан, подвергается одоризации (за исключением правил указанных ГОСТом).
Применение технического пропана и смеси ПТ, допустимо в качестве моторного топлива автомобиля, во всех климатических зонах с температурой окружающей среды до -20°C.
Октановое число пропана 105, у метана 110. По сравнению с бензином после сгорания СНГ и КПГ топлива, вредные выбросы снижаются до 10 раз.
Биотопливо
Биогаз — по сути тот же метан, полученный из растительного, животного сырья, а также различных органических отходов. CBG/LBG обладает схожими характеристиками.
Основное преимущество биометана заключается в том, что его производство никак не связано с добычей природных ископаемых. Генерируют его искусственным путём в специальных реакторах. Процесс происходит за счёт естественной жизнедеятельности бактерий . После очистки газа от сероводорода получается топливо с содержанием метана до 98%.
Применение биогаза как ГМТ актуально для сельскохозяйственных предприятий и перерабатывающих отходы организаций.
Какой тип топлива используют россияне для заправки автомобилей?
Специалисты аналитического агентства «АВТОСТАТ» и издательства «За рулем» в ходе совместного онлайн-опроса решили выяснить, какие виды топлива используют российские автолюбители. Опрос проводился с 29 августа по 9 сентября 2018 года. В нем приняли участие более 16 тыс. респондентов.
В ходе опроса выяснилось, что практически каждый второй (49,3% из числа опрошенных) заправляет машину бензином АИ-95. Доля тех, кто заливает в бак бензин АИ-92, составила 30%. На АИ-98 пришлось немногим более 4%. В целом же 84% респондентов заправляют свои автомобили бензином.
Отметим также, что примерно каждый десятый автовладелец (10,4%), принявший участие в нашем опросе, ездит на автомобиле с дизельным двигателем.
Что касается газового топлива, на него в целом пришлось чуть более 4%. При этом, судя по ответам респондентов, большинство из этой категории автовладельцев (3,3%) заправляют свои машины сжиженным газом (как правило, это пропан). На сжатом газе (метане) ездит менее 1% из числа участников опроса (0,9%).
Чуть более 1% указали, что используют «другие виды топлива».
Комментирует руководитель пресс-службы аналитического агентства «АВТОСТАТ» Азат Тимерханов:
— В целом результаты опроса совпадают с общей структурой автомобильного парка в нашей стране. Так, свыше 80% транспорта в России работает на бензине. Примерно каждый десятый автомобиль – дизельный, хотя в легковом сегменте этот показатель ниже.
Скорее всего, в будущем эти пропорции сохранятся. Другое дело, что должна еще подрасти доля использования 95-го бензина, в то время как по 92-му будет происходить обратный процесс. Также мы считаем, что у нас в стране может увеличиться доля автолюбителей, которые заправляют машины сжатым газом, поскольку развитие такого транспорта имеет серьезную поддержку на государственном уровне.
Любопытны ответы респондентов, выбравших вариант «Прочее топливо». Вероятно, это владельцы электромобилей, хотя их доля в парке значительно ниже… Да и вряд ли, в будущем она сможет заметно вырасти, т. к. в России этот сегмент развивается очень вяло. К тому же есть ряд предпосылок, препятствующих этому. С другой стороны, можно только порадоваться активности владельцев электрокаров, что они принимают участие в наших опросах и заявляют о себе. Думаю, это может принести им определенную пользу!
Комментирует эксперт «За рулем» Михаил Колодочкин:
᠆ Скучно повторять одно и то же, но все-таки придется. Опрос опросом, а при выборе подходящего топлива для своего автомобиля нужно руководствоваться не статистикой и, тем более, не советами очередных всезнающих блогеров, а исключительно рекомендациями завода-изготовителя вашего автомобиля. Если он дает добро на разные октановые числа – лейте, что хотите, если же нет – не ставьте эксперименты на собственной машине.
Чего ни в коем случае не надо делать, так это выискивать топливо по принципу «Там дешевле». Это касается как бренда, так и октанового числа бензинов. Ведь за последнее столетие никаких принципиальных изменений в ДВС, в общем-то, не произошло, а потому его всегда проектируют под определенное топливо. Самый распространенный сегодня бензин – 95-й. А 92-й, как известно, практически прекратил земное существование: по европейским нормам его уже нет.
К сожалению, многие нефтяные компании сегодня активно дискредитируют 95-е бензины, рекомендуя приобретать исключительно 98-й, да еще с улучшенной моющей способностью. На презентациях нас постоянно пугают страшилками с прогоревшими клапанами – наподобие тех, которыми в советские времена отговаривали людей от использования на «Жигулях» 76-го бензина. Сегодня это – зарабатывание денег и ничего больше. 98-е и без того дорогие, а с разными приставками в названии – и подавно. Но признаваться в некорректности своего поведения «фирмачи» не любят.
На практике использование 98-го бензина в моторе, не рассчитанном на его применение, ни чем не оправдано. Другое дело, если указана вилка типа «95-98» или, скажем, «95 и выше». В этом случае можно поездить и на 98-м – например, если на улице жуткое пекло. Жара провоцирует мотор к детонации, а антидетонационная стойкость у 98-го выше по определению. Но постоянно лить себе 98-й, опасаясь какой-то детонации, явно не стоит. И дорого, да и просто незачем.
Счастливого пути и хорошего топлива на АЗС!
Energy Fact Sheet: Почему российская нефть и газ имеют значение? – Анализ
Россия — крупный игрок на мировых энергетических рынках. Это один из трех крупнейших производителей нефти в мире, соперничающий за первое место с Саудовской Аравией и США. Россия сильно зависит от доходов от нефти и природного газа, которые в 2021 году составляли 45% федерального бюджета России.
В 2021 году добыча нефти и конденсата в России достигла 10,5 млн баррелей в сутки, что составляет 14% от общего объема мировых поставок. У России есть объекты по добыче нефти и газа по всей стране, но основная часть ее месторождений сосредоточена в Западной и Восточной Сибири. В 2021 году Россия экспортировала примерно 4,7 млн баррелей нефти в сутки в страны по всему миру. Китай является крупнейшим импортером российской нефти (1,6 млн баррелей в сутки), но Россия экспортирует значительный объем в Европу (2,4 млн баррелей в сутки).
Россия производит несколько различных типов сырой нефти, но ее основной экспортной смесью является нефть сорта Юралс, которая является среднесернистой нефтью. Он также экспортирует большие объемы сырой нефти из смеси ВСТО в Азию по трубопроводу Восточная Сибирь-Тихий океан (ВСТО). Другие сорта включают «Сибирское легкое», «Сокол», «Сахалинская смесь», «Арктическая нефть» и «Новый порт».
Несмотря на то, что в последние годы российская нефтяная промышленность пережила период консолидации, в ней осталось несколько крупных игроков. «Роснефть», принадлежащая государству, является крупнейшим производителем нефти в России. За ним следует ЛУКОЙЛ, крупнейшая частная нефтяная компания страны. «Газпром нефть», «Сургутнефтегаз», «Татнефть» и «Русснефть» также имеют значительные добывающие и перерабатывающие активы.
У России есть обширные экспортные мощности нефтепровода, что позволяет ей поставлять большие объемы сырой нефти напрямую в Европу, а также в Азию. Трубопроводная система «Дружба» протяженностью около 5 500 км, самая длинная трубопроводная сеть в мире, транспортирует 750 000 баррелей нефти в сутки непосредственно на нефтеперерабатывающие заводы в восточной и центральной Европе.
В настоящее время Россия поставляет примерно 20% всего объема сырой нефти, перерабатываемой европейскими НПЗ.В 2012 году Россия запустила трубопровод ВСТО протяженностью 4740 км и пропускной способностью 1,6 млн баррелей в сутки, по которому сырая нефть доставляется напрямую на азиатские рынки, такие как Китай и Япония. Трубопровод был частью общего энергетического поворота России в Азию, стратегии, направленной на устранение зависимости от экспорта из Европы и использование растущего спроса на нефть в Азии. Россия также отгружает нефть танкерами из северо-западных портов Усть-Луга и Приморск, а также из черноморских портов Новороссийск и Козьмино на Дальнем Востоке. Кроме того, Россия также экспортирует сырую нефть по железной дороге.
По оценкам, Россия имеет 6,9 млн баррелей в день нефтеперерабатывающих мощностей и производит значительное количество нефтепродуктов, таких как бензин и дизельное топливо. Российские компании потратили последнее десятилетие на значительные инвестиции в мощности по первичной и вторичной переработке нефти, чтобы воспользоваться льготным государственным налогообложением, а также растущим мировым спросом на дизельное топливо. В результате Россия смогла перевести большую часть своего производства моторных топлив на стандарты Евро-5 (10 промилле). Энергетическая стратегия России ставит во главу угла самообеспечение бензином, поэтому она стремится экспортировать минимальные объемы. Однако российские нефтеперерабатывающие заводы производят примерно вдвое больше дизельного топлива, необходимого для удовлетворения внутреннего спроса, и, как правило, экспортируют половину своей годовой продукции, в основном на европейские рынки. Кроме того, Россия является крупным экспортером вакуумного газойля и мазута. В 2021 году российские НПЗ переработали 5,6 млн баррелей нефти в сутки и экспортировали 2,8 млн баррелей нефтепродуктов в сутки. Европа остается основным рынком сбыта российских нефтепродуктов. В 2021 году Россия экспортировала в Европу 750 000 баррелей дизельного топлива в сутки, удовлетворяя 10% спроса.
Один из крупнейших мировых производителей и экспортеров нефти
Россия занимает второе место в мире по добыче природного газа после США и обладает крупнейшими в мире запасами газа. Россия является крупнейшим в мире экспортером газа. В 2021 году страна произвела 762 млрд кубометров природного газа и экспортировала по трубопроводу около 210 млрд кубометров.
«Газпром» и «Новатэк» являются основными производителями газа в России, но многие российские нефтяные компании, в том числе «Роснефть», также эксплуатируют объекты по добыче газа. «Газпром», принадлежащий государству, является крупнейшим производителем газа, но его доля в добыче снизилась за последнее десятилетие, поскольку «Новатэк» и «Роснефть» расширили свои производственные мощности. Однако в 2021 году на «Газпром» по-прежнему приходилось 68% добычи газа в России. Исторически добыча была сосредоточена в Западной Сибири, но в последнее десятилетие инвестиции сместились на Ямал, Восточную Сибирь и Дальний Восток, а также на шельф Арктики.
Россия также имеет обширную сеть экспортных газопроводов, как по транзитным маршрутам через Беларусь и Украину, так и по трубопроводам, направляющим газ напрямую в Европу (включая газопроводы «Северный поток», «Голубой поток» и «Турецкий поток»). Россия завершила работы над газопроводом «Северный поток-2» в 2021 году, но правительство Германии решило не одобрять сертификацию после российского вторжения в Украину. В 2021 году на российский природный газ приходилось 45% импорта и почти 40% спроса на газ в Европейском союзе. Эта доля увеличилась в последние годы, поскольку внутреннее производство природного газа в Европе сократилось. Германия, Турция и Италия являются крупнейшими импортерами российского природного газа.
В конце 2019 года Россия запустила крупный экспортный газопровод на восток, газопровод «Сила Сибири» протяженностью около 3000 км и пропускной способностью 38 млрд кубометров, чтобы иметь возможность отправлять газ с дальневосточных месторождений напрямую в Китай. В 2021 году «Газпром» экспортировал более 10 млрд кубометров природного газа по газопроводу «Сила Сибири», при этом в ближайшие годы экспорт будет постепенно увеличиваться до 38 млрд кубометров. Россия планирует построить газопровод «Сила Сибири-2» мощностью 50 млрд кубометров газа в год, который будет поставлять газ в Китай с западносибирских месторождений.
Кроме того, Россия расширяет свои мощности по производству сжиженного природного газа (СПГ), чтобы конкурировать с растущим экспортом СПГ из США, Австралии и Катара. В 2021 г. правительство выпустило долгосрочный план развития СПГ, предусматривающий экспорт СПГ на уровне 110–190 млрд куб. м в год к 2025 г. В 2021 г. Россия экспортировала 40 млрд куб. примерно 8% мировых поставок СПГ.
В последние годы Россия все больше внимания уделяла Арктике как способу увеличить добычу нефти и газа и компенсировать снижение добычи на существующих и старых производственных площадках. На Арктику приходится более 80% добычи природного газа в России и, по оценкам, 20% добычи сырой нефти. Хотя изменение климата угрожает будущим инвестициям в регион, оно также предоставляет России возможность расширения доступа к арктическим торговым путям, что обеспечивает дополнительную гибкость для морских поставок ископаемого топлива, особенно в Азию.
Гигант на рынке природного газа
Анализ
Весь анализкруг-стрелка
Отчет о топливе
Поставки России на мировые энергетические рынки
Оценка воздействия российского вторжения на Украину на мировые рынки нефти и природного газа и энергетическую безопасность
Статистический отчет
Национальная зависимость от российского импорта ископаемого топлива
Как страны полагаются и потребляют российскую энергию?
Отчет о топливе
План из 10 пунктов по сокращению потребления нефти
Отчет о топливе
План из 10 пунктов по снижению зависимости Европейского союза от российского природного газа
Russia — auto-gas.
netТенденции рынка автогаза
Россия занимает второе место в мире по объему рынка автогаза после Кореи и Турции. Рынок взлетел в 2000-х годах, когда изменилась прежняя политика перенаправления сжиженного нефтяного газа в бытовой сектор по социальным причинам, которая лишила автогазовый сектор топлива. Спрос резко вырос с конца 2000-х годов, поскольку автогаз стал намного дешевле, чем конкурирующие виды топлива. По оценкам, в 2018 году он достиг 3,15 млн тонн, что более чем в три раза превышает уровень 2008 года и в пять раз превышает уровень 2000 года (рисунок B18.1). 1 В настоящее время на долю автомобильного газа приходится около 6% общего потребления автомобильного топлива (в 2008 г. было немногим более 2%) и 31% общего потребления СНГ.
Потребление автомобильного газа и автопарк – Россия
По оценкам, в России насчитывается около 3 миллионов автомобилей, способных работать на автомобильном газе – большинство из них переоборудованы из бензиновых автомобилей, хотя имеются автомобили заводской комплектации. Большинство этих транспортных средств составляют коммерческие легковые автомобили и такси. Считается, что большинству автомобилей на автогазе более десяти лет. 2 Согласно отчетам, спрос на переоборудование существующих автомобилей с бензиновым двигателем остается высоким. 3 В России насчитывается 4 900 автогазозаправочных станций, большинство из которых принадлежат Газпрому и реализуют КПГ наряду с автогазом.
Автогаз конкурирует в России и с дизелем, и с газом (электромобилей пока очень мало). Использование СПГ в последние годы быстро растет, достигнув 236 000 тонн нефтяного эквивалента в 2017 году, что почти в три раза превышает уровень 2015 года, но все еще намного меньше, чем у автомобильного газа. Недавнее изменение государственной политики направлено на увеличение использования как СПГ, так и автомобильного газа.
[1] Существует некоторая неопределенность в отношении точности данных о потреблении автогаза в России. Представленные здесь данные взяты из WLPGA/Argus (2019). Данные МЭА показывают гораздо более низкие уровни потребления (392 000 тонн в 2017 г., или 13% от уровня, указанного WLPGA/Argus). Считается, что это огромное расхождение связано с неправильным представлением данных о продажах розничными торговцами властям.
[2] Презентация А. Родичева, «Российский рынок СУГ: текущее состояние и тенденции» (Дюссельдорф, июнь 2011 г.).
[3] https://auto-gas.net/mediaroom/autogas-market-gains-momentum-in-russia/
Государственная политика стимулирования продаж ГБО
использование автогаза и природного газа в качестве альтернативных видов топлива, а также электромобилей. Наиболее важным политическим стимулом для автомобильного газа в России является отсутствие акцизного налога на топливо (бензин и дизельное топливо облагаются налогом). Ставка акцизного налога как на бензин, так и на дизельное топливо в последние годы несколько выросла, что повысило конкурентоспособность автогаза. 1
Поскольку Россия является крупным производителем и экспортером сжиженного нефтяного газа (прежде всего, полученного в результате переработки природного газа), внутренние оптовые цены относительно низки (поскольку они определяются чистой стоимостью экспорта, имеющего большую транспортную составляющую). Розничные цены на топливо с НДС по ставке 18% не регулируются. Налоговые преимущества и низкие цены до налогообложения означают, что цена автогаза остается низкой по сравнению с другими видами топлива. В 2018 году он составлял около 55% бензина и 55% дизельного топлива (таблица B18.1). Других фискальных или нормативных стимулов нет.
[1] Для дизеля класса Евро-5. В соответствии с политикой российского правительства, направленной на поощрение использования современных дизельных автомобилей, менее загрязняющих окружающую среду, правительство применяет различные ставки налога на дизельное топливо в зависимости от сорта топлива, при этом более высокие ставки постепенно применяются к сортам самого низкого качества.
Цены на автомобильное топливо и налоги – Россия
Конкурентоспособность автомобильного газа по сравнению с другими видами топлива
Относительно низкая цена автомобильного газа на заправке делает его очень конкурентоспособным как с бензином, так и с дизельным топливом.