Co to je LPG?
K pohonu automobilových vozidel je možné používat celou řadu plynových paliv s různými fyzickými a chemickými vlastnostmi, ale nejčastěji jsou používaná následující plynová paliva:
- směs propanu a butanu,
- zemní plyn.
Tyto plyny jsou přechovávané jako zkapalněné anebo stlačené.
Zkapalněný plyn do pohonu benzinových vozidel je směs propanu a butanu (LPG zkratka pro „Liquified Petroleum Gas”). Plyn propan-butan se vyznačuje velkou odolností vůči spalování s klepáním motoru, co umožňuje používání motorů s jiskrovým zapalováním vysokého stupně komprese. Oktanové číslo je cca 110 jednotek, je tedy vyšší od oktanového čísla nyní používaných benzinových paliv. Litr plynu propan-butan váží přibližně 0,5 kg.
LPG sa získává hlavně jako vedlejší produkt, v průběhu rafinace naftové ropy, v množství cca 2% zpracované hmoty ropy. Vyrábí se rovněž ze zemního plynuo. Tento plyn nachází velmi široké uplatnění v průmyslu, zemědělství, chemii, jak rovněž v domácnostech (je to ten sám plyn používaný do plynových vařičů – ocelová lahev 11 kg, anebo jedna z jeho složek (butan) našel uplatnění v plynových zapalovačích). Rovněž je možné použití LPG k pohonu benzinových vozidel různého typu (osobní, dodávkové, nákladní) jak i jiných strojů a zařízení poháněných spalovacími motory.
K přechovávání plynu (LPG) v automobilu slouží tlakové nádrže, splňující roli palivové nádrže. Spotřeba paliva v kg/100 km jest přibližně stejná – pro zkapalněný plyn (LPG) i pro benzin, zatímco spotřeba vyjádřená v litrech na 100 km, jest pro plyn přibližně o 10-15% větší než pro benzin.
Ekonomie
Porovnání ceny plynu a benzinu je hlavním činitelem naklánějícím ke změně pohonu benzinového vozidla na pohon plynový.
Velký cenový rozdíl plynu a benzinu způsobuje, že nyní je plynový pohon opravdu rentabilní. Při předpokladu, že vozidlo ročně ujede průměrně 20 tisíc km, se plynová instalace vrátí po 4 měsících (po ujetí přibližně 6 tisíců km) – spalování 10l/100 km.
Ekologie
Používání plynového paliva v porovnání s benzinovým palivem způsobuje rozhodně nižší úroveň emisí toxických substancí do atmosféry. Redukce znečištění může dosáhnout cca:
- 60% - oxid uhelnatý (CO),
- 50% - uhlovodíky a oxid dusnatý (HC, Nox),
- 10% - oxid uhličitý (CO2).
Nárůst atmosférického znečištění a degradace životního prostředí vyvolaly nutnost limitování obsahu toxických složek automobilových spalin, tzn., že jejich množství nemůže překračovat mezní hodnoty určené předpisy. V souladu s platnou normou EURO 3 od roku 2000 jsou tyto limity následující:
- obsah CO - 2,3 g/km,
- obsah HC – 0,15 g/km,
- obsah Nox – 0,15 g/km.
V normě EURO 4, předpokládané do zavedení v roce 2005 je navrhované další omezení hodnot těchto složek:
- obsah CO – 1,0 g/km,
- obsah NC – 0,1 g/km,
- obsah Nox -0,08 g/km.
V této situaci je pochopitelný zájem automobilových výrobců o alternativní energetické zdroje, které umožňují splnění těchto požadavků. Hledání alternativních paliv, které by mohly být použité v průmyslovém měřítku je spojené nejen s ekologickými hledisky, ale také s vědomím pozvolného vyčerpávání ropných zdrojů. Alternativní zdrojem pro benzin i naftu tedy může být, každé palivo s podobnou výhřevností, nižší emisí toxických složek spalin a konkurenční cenou.
Tyto podmínky nyní splňují pouze některá plynová paliva. Jejich podíl v celkové energetické bilanci není ještě příliš významný, ale se systematicky zvyšuje. Aktuálně je nejpopulárnějším plynovým palivem tekutý propan-butan (LPG), používaný k pohonu motorů ZI, alternativně s benzínem anebo nahrazující motorovou naftu v plynových motorech. Popularita LPG vyplývá z ceny, relativně nízkých nákladů napájející aparatury a infrastruktury.