Евгений Шельмин Подготовка материала: Грандмастер

На чем ездить: газ или бензин?

В тридцатые годы 19 века англичанин Барнетт получил патент на газовый двигатель, а в 1860 году француз Э. Ленуар построил мотор, работающий на смеси воздуха и газа. Такой выбор горючего никого не удивил — бензина еще не было.

Бензин в качестве горючего был использован спустя два десятилетия, когда Г. Даймлер создал бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Бензиновый мотор заменил лошадь в первых «самодвижущихся колясках» — автомобилях.

Повсеместный рост количества автомобилей потребовал значительного увеличения объемов производства бензина. О газе как о возможном моторном топливе надолго забыли. Лишь через 100 лет после Барнетта, в конце тридцатых годов нашего столетия, возродилась мысль о его использовании. Тогда появились первые газогенераторные автомобили. Газ вырабатывался в топке, а оттуда подавался в двигатель.

Бензин дорожает, и уже давно его пытаются заменить. И природным газом, и синтезированными газами и жидкостями, например — спиртом, который гонят из самого разного сырья: от тростника до апельсиновых корок.

Стоит также уточнить, что все эти виды топлива менее опасны для окружающей среды, чем бензин.

Октановое число 105?

Исследования опровергли устоявшееся мнение, что использование газа вместо бензина — вынужденная мера. Газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в несколько раз меньше.

Автомобиль на бензине выбрасывает в атмосферу сернистый газ, который образуется от сгорания сернистых компонентов топлива, и тетраэтилсвинец. В природном газе серы, как правило, нет, а поэтому в выхлопах газового двигателя нет ни сернистого газа, ни соединений свинца.

В отработанных газах бензинового двигателя из-за неполного сгорания топлива содержится и окись углерода (СО) — токсичное для человека вещество.

И газовые, и бензиновые автомобили выбрасывают в атмосферу одинаковое количество углеводородов. Для здоровья человека опасны не сами углеводороды, а продукты их окисления. Двигатель, работающий на бензине, выбрасывает сравнительно легко окисляющиеся вещества — этил и этилен, а газовый двигатель — метан, который из всех предельных углеводородов наиболее устойчив к окислению. Поэтому углеводородный выброс газового автомобиля менее опасен.

Газ как моторное топливо не только не уступает бензину, но и превосходит его по своим свойствам.

Двигатель внутреннего сгорания автомобиля работает по классическому четырехтактному циклу. Газообразная смесь воздуха и топлива всасывается в цилиндр двигателя, сжимается поршнем, воспламеняется искрой, давит на поршень и двигает шатунный механизм, а затем выбрасывается из цилиндра.

Чем сильнее можно сжать топливо без возникновения детонации, тем больше мощность двигателя. Антидетонационную способность топлива определяют октановым числом. Чем оно выше, тем лучше топливо. Среднее октановое число природного газа — 105 — недостижимо для любых марок бензина. Как известно, повсеместно используется АИ 92−93, 95 или 98, что и соответствует октановому числу.

Двигатель внутреннего сгорания работает на смеси воздуха и распыленного топлива. Для воспламенения смеси нужна определенная концентрация топлива. Газ, в сравнении с бензином, горит при меньших концентрациях, т. е. при более «бедных» смесях. В случае повышения концентрации газа и обогащения смеси можно добиться увеличения мощности двигателя. Обедняя смесь, наоборот, можно понизить мощность. Возникает возможность изменением состава смеси регулировать мощность двигателя: газ как топливо значительно «послушнее» бензина.

Эксплуатация показала, что автомобили на газе более выносливы — в полтора-два раза дольше работают без ремонта. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Кроме того, масляная пленка дольше держится на металлических поверхностях — ее не смывает жидкое топливо, и, наконец, газ практически не вызывает коррозию металла. Здесь же стоит упомянуть о самом интервале замены масла и свечей. При использовании в качестве топлива газа интервал увеличивается в 1,5 раза.

А теперь рассмотрим виды газа.

Метан

В переходе на газовое топливо есть свои сложности. Так, например, плотность природного метана в тысячу раз ниже плотности бензина. Поэтому, если заправлять автомобиль метаном при атмосферном давлении, то для равного с бензином количества топлива понадобится бак в 1000 раз больше. Чтобы не возить огромный прицеп с топливом, необходимо увеличить плотность газа. Это можно достичь сжатием метана до 20…25 МПа (200…250 атмосфер). Для хранения в таком состоянии используются специальные баллоны, которые устанавливаются на автомобилях (многие видели на крыше автобусов баллоны — так вот это именно они).

Природный газ-метан способен резко уменьшать объем (в 600 раз) при его низкотемпературном cжижении. Такой жидкий газ можно перевозить в специальных «бензобаках» при давлении не более 6 атмосфер (давление воды в водопроводном кране). Имеется множество технических разработок и патентов по реализации такой технологии получения жидкого метана. Во всем мире уже производится и потребляется много миллионов тонн охлажденного (до температуры около -120°C) метана. Крупнейшими производителями является Индонезия, Алжир, Ливия, США, Норвегия и т. д. Для перевозки используются танкеры-метановозы водоизмещением до 120000 тонн (Япония) Продуктами полного сгорания метана являются безвредные вещества — углекислый газ и вода. Именно поэтому мы не испытываем неудобств на наших кухнях, где иногда целый день горят газовые (метановые) горелки.

Пропан-бутан

Пропан-бутан — синтетическое топливо. Его получают из нефти и сконденсированных нефтяных попутных газов. Чтобы эта смесь оставалась жидкой, ее хранят и перевозят под давлением в 1,6 МПа (16 атмосфер). Газобаллонная аппаратура для сжиженного пропан-бутана несколько проще. Процесс заправки машин на газонаполнительных станциях несложен и очень похож на заправку бензином.

По своим свойствам сжиженный пропан-бутан почти не отличается от сжатого природного газа. То же высокое октановое число, те же неплохие экологические и эксплуатационные показатели. Есть у сжиженного пропан-бутана и преимущество перед метаном — 225 литров этого горючего хватает на пробег около 500 километров, а метана, помещающегося в восьми баллонах — на вдвое меньший. На сжиженном газе работает вдвое меньше машин, чем на сжатом и вот почему. Пропан-бутана получают в 20…25 раз меньше, чем добывают природного газа.

Однако, при всех этих преимуществах автовладельцы не спешат переходить на газ. И этому есть объяснение. Во-первых, за газовое оборудование нужно сразу заплатить. И уж если платить, то за импортное. Сама эксплуатация автомобиля на газу (особенно в зимний период) имеет свои недостатки (хотя и летом они также проявляются), ну и, конечно, многих смущает сам баллон, который нужно установить в багажнике любимого железного коня.

Ставить ли газ? Из каких соображений исходить? Теперь, думаю, у вас будет меньше вопросов и сомнений для принятия решения.

Опубликовано 6.03.2007
Дата первой публикации 21.02.2007

ШколаЖизни.ру рекомендует

Комментарии (13):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети:

  • Газ дешевле бензина, но не везде есть газовые заправки для него, даже в Москве.
    Баллон занимает место в багажнике, а в универсале, как у меня, нельзя было бы раскладывать задние сидения.
    Кроме того, в нашем подземном двухэтажном гараже вообще запрещено держать газовые автомобили из-за возможных утечек.

     
  • Я на газе уже 10 лет проездил. Вывод однозначный, значительно дешевле, но хлопот значительно больше. Так что, если деньги не важны - ездите на бензине. Хотите экономить - переходите на газ. Но не забудьте просчитать, сколько времени вы будете отрабатывать стоимость оборудования и его установки.

     
  • :'o(

    К сожалению, этот вопрос, как и многие другие, давно перешел в разряд политических. Нефтяные магнаты (какие именно - не знаю) вкладывали деньги, как правило в виде взяток, чтобы машины работали на карбюраторах. И затянули переход на инжектор на годы. Сейчас идет подавление разработок по альтернативным видам топлива в том числе и с их стороны. Причем давление идет на тщеславие людей - по сравнению с любым технологичным видом топлива, машины на жидких углеводородах обдадают самыми лучшими ходовыми характеристиками, НО:
    1) Над повышением характеристик машин, работающих на других видах топлива еще почти никто не работал
    2) Нужно ли нам разгоняться до 100 км за 5 секунд в обычной жизни?
    ... получается, что люди сами против прогресса. И электромобили, например, вынуждены развиваться фактически в лаборатории. Их цена велика из-за малого объема выпуска, а новшества мало кого интересуют, поскольку у бензиновых автомобилей лучше ходовые качества.... Эх, да тут проще статью написать ..
    Газ, бензин дизель.... Давно уже есть возможность создать практически экологически чистый вид транспорта

     
  • хорошая статья, интересно дочитать до конца не смотря на ее размер. +1

    теперь пару замечаний по поводу неактивности автовладельцев в переходе на газовое топливо:
    - неразвитая сеть заправок, а на одном баке далеко не уедешь
    - бензиновые двигатели ВС спректированы с учетом особенностей именно этого вида топлива. имело бы смысл покупать автомобили заточеные именно под газ. а это боольшая проблема.
    - НЕТ ЖЕЛАНИЯ ЕЗДИТЬ НА БОМБЕ. не так давно у нас была аврия. на трассе ГАЗель получив несильные повреждения выгорела полностью, люди погибли. даже незначительное столкновение можеть сорвать перекосить редуктор или вызвать негерметичнось соединений. чем это грозит объяснять не имеет смысла. машины на бензине в 99,9% случаев взрываются только в кино.

     
    • Насчет расхода могу сказать что 1 бак 50 литров (с конденсатом примерно влазит 45-47 литров) и его хватает на 400 км. не так уж и мало. Сеть плохо развита не везде. Во многих регионах нет проблем (например, юг).
      То что двигатели "заточены" не совсем согласен, поскольку в ДВС поступает топливо соответствующее требованиям по октановому числу и собственно, возможности сгорания (дизель отличается от бензина в этом плане и существенно)
      То что ГАЗель взорвалась, то здесь нужно начинать с того. что ГАЗель в принципе не предназначена под пассажирские перевозки (безопасность равна нулю), а общее количество сгоревших машин - капля в море, например, по сравнению с количеством ДТП в которых погибли люди (да и в общем с количеством ДТП), а теперьберем отношение количества взорвавшихся машин и получает тысячные проценты вероятности такого факта!

       
      • вылететь через лобовую или голову о баранку разбить - не имеет значения на каком топливе вы ездите, это вопрос активной/пассивной безопасности самой конструкции автомобиля. я говорю о том, что при прочих равных шансы выжить, особенно при серьезной аварии, на автомобиле с газовым оборудованием близки к нулю. в том то все и дело, что из-за особенностей взрываемости паров бензина количество сгоревших/взорвавшихся машин ничтожно мало. с газом дело обстоит иначе.
        зы. газель привел для примера т.к. в той аварии на обычном автомобиле люди получили бы всего лишь синяки и ссадины.

         
        • Доброго времени Дмитрий. Без экспертных и статистических данных мое мнение не будет полным. Но приведу всего несколько фактов:
          Раздел раз.
          Газоболонное обоудование предустанавливается на авто во многих европейских странах. То есть на авто вообще нет бензиновой топливной системы. (Это легко увидеть на сайтах продажи б\у европейских авто, стоит только выбрать в закладке вид топлива)
          В италии и дании газовое оборудование имеет доминирующее распространение. Заметье многое импортное оборудование произведенно именно там.
          Часть японских авто имеют предустановленный на заводе газ.
          Вывод: Европейцы с их пароноидальным страхом и стремлением к безопасности не боятся ГБО.
          Раздел два.
          ГБО - проходит офицально ТО и признается не опасным. (пример с нелегальным ТО не принимается - там хоть с гексогеном машину держи)
          Когда я разглядывал дно своего бензобака я с ужасом понял что достаточно толстой проволоки или камня что бы его пробить. Газовый балон имеет толстостеннй металический корпус.
          Это не означает что газ не имеет недостатков. Но опасность его эксплуатации не выше чем у бензина.
          С уважением О.А.

           
  • по моему надо на спирт переходить!

     
  • А еще лучше - водородный двигатель. Электродвигатель - тоже неплохо, но возникает проблема утилизации аккумуляторов.

    Оценка статьи: 4

     
  • В тридцатые годы прошлого века англичанин Барнетт получил патент на газовый двигатель,

    В 1830-х англичанин Барнетт получил патент на газовый двигатель,
    получается позапрошлый

    Работа интересная, оценка 5

    Оценка статьи: 5

     
    • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 7 марта 2007 в 15:41

      Спасибо, Виктор, исправила "прошлого" на "19", хоть и не согласовать это с автором исходного текста...

       
    • Доброго времени. Я лично использую японский автомобиль и 6 месяцев назад установил на него газ. Предварительно прочитал десятки мнений как плюс, так и минус. До последней секунды сомневался в эфективности этого шага.
      Так вот эта статья носит интересный познавательный, но совсем не практический характер.
      Не раскрыты темы:
      · Опасность "хлопка" взрыва смеси в коробке воздушного фильтра.
      · Увеличение расхода газа по сравнеию с бензином. Так ли выгоден газ.
      · Снижение мощности. Заметно ли снижение мощности и мешает ли это эксплуатироать авто?
      · Может ли автомобиль заглохнуть при резком ускорении.
      · Портятся ли отключенные форсунки инжектора?
      · Есть ли запах газа?
      · Мифы о бомбе. Может ли газ взорваться? А бензин нет?
      · Какие современные системы (впрыск и испаритель) газового оборудования существуют? И чем отличаються.
      · Сколько нужно проезжать что бы окупить установку газа?Все эти вопросы пришлось рассмотреть перед тем как я установил газ на свой автомобильчик.
      Есть ли в статье ответы?
      С уважением О.А.

       
      • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 7 марта 2007 в 15:44

        Думаю, у Вас получится написать такую статью, в которой есть ответы на эти вопросы.
        Евгению Шельмину, возможно, хватило доводов В. Лавруса, чтобы перейти на газ - и не жалуется - см. ниже.