LNG vs. CNG: Komplexný sprievodca výberom plynového paliva

Pochopenie rozdielov, aplikácií a budúcnosti LNG a CNG v rozvíjajúcom sa energetickom priemysle

Čo je lepšie LNG alebo CNG?

„Lepší“ variant závisí výlučne od použitej aplikácie. LNG (skvapalnený zemný plyn), ktorý je v kvapalnom stave pri teplote -162 °C, má extrémne vysokú hustotu výkonu, vďaka čomu je ideálny pre diaľkovú dopravu – autá, plavidlá a vlaky – ktoré potrebujú čo najdlhšiu vzdialenosť. Preprava na krátke vzdialenosti, ako sú taxíky, autobusy a malé nákladné vozidlá, je vhodnejšia pre stlačený zemný plyn (CNG), ktorý sa dá skladovať ako plyn pod vysokým tlakom a má nižšiu hustotu energie. Voľba závisí od dosiahnutia správnej rovnováhy medzi dostupnosťou infraštruktúry a potrebami dojazdu.

Ktoré vozidlá môžu jazdiť na CNG?

Tento typ paliva by sa mohol používať v automobiloch, ktoré boli navrhnuté alebo upravené na prevádzku na stlačený zemný plyn (CNG). Medzi bežné využitie CNG patria mestské flotily, taxíky, odvoz odpadu a mestská verejná doprava (autobusy). Vozidlá na CNG vyrobené z továrne sa ponúkajú aj pre mnoho osobných automobilov, ako sú napríklad špecifické verzie Hondy Civic alebo Toyoty Camry. Okrem toho sa na modernizáciu mnohých automobilov s benzínovými motormi dajú použiť konverzné súpravy na prevádzku v režime s oboma druhmi paliva (benzín/CNG), čo ponúka flexibilitu a úsporu nákladov.

Môže sa LNG používať v autách?

Hoci je to teoreticky možné, pre bežné autá je to veľmi nezvyčajné a nemožné. Na udržanie kvapalnej formy s teplotou -162 °C potrebuje LNG zložité a drahé kryogénne skladovacie nádrže. Tieto systémy sú veľké, drahé a nie sú vhodné pre obmedzený vnútorný priestor menších cestovných automobilov. V súčasnosti sú takmer jedinými automobilmi, ktoré LNG využívajú, výkonné nákladné vozidlá na dlhé vzdialenosti a iné veľké úžitkové vozidlá s priestorom pre veľké nádrže a možnosťou využívať výhody dlhšieho dojazdu.

Aké sú nevýhody CNG ako paliva?

Hlavnými nevýhodami CNG sú obmedzený dojazd v porovnaní s naftou alebo benzínom a obmedzený systém čerpacích staníc, najmä v rozvojových krajinách. Keďže nádrže na CNG sú veľké a ťažké, často zaberajú veľa miesta pre náklad, najmä v autách pre cestujúcich. Okrem toho sú autá zvyčajne drahšie na kúpu alebo prestavbu. Okrem toho sú časy tankovania dlhšie ako pri kvapalných palivách a výkon môže byť o niečo nižší ako pri podobných motoroch poháňaných benzínom.

Koľko CNG čerpacích staníc je v Nigérii?

Systém nigérijských čerpacích staníc CNG je začiatkom roka 2024 stále vo vývoji. Nedávne správy z odvetvia ukazujú, že v prevádzke je stále len niekoľko verejných staníc CNG s prognózami od 10 do 20 staníc. Väčšina z nich sa nachádza vo veľkých mestách ako Lagos a Abuja. V nasledujúcich rokoch však tento počet pravdepodobne rýchlo vzrastie vďaka vládnemu „Projektu rozvoja plynu“, ktorý podporuje zemný plyn ako nákladovo efektívnejší a ekologickejší zdroj energie pre dopravu.

Aká je životnosť CNG nádrže?

Nádrže na CNG majú obmedzenú životnosť, ktorá sa zvyčajne udáva dátumom používania od okamihu výroby, a nie desaťročiami. Veľké množstvo národných a medzinárodných noriem vyžaduje, aby nádrže na CNG, či už vyrobené zo syntetického materiálu alebo ocele, mali životnosť 15 – 20 rokov. Bez ohľadu na zjavný stav je potrebné nádrž po čase opraviť, aby sa zabezpečila jej bezpečnosť. V rámci pravidelných plánov opráv je potrebné pravidelne kontrolovať kvalitu nádrží vizuálnymi kontrolami a tlakovými skúškami.

Čo je lepšie, LPG alebo CNG?

CNG aj LPG (skvapalnený ropný plyn) sú alternatívy paliva so špeciálnymi vlastnosťami. V porovnaní s LPG (propán/bután), ktorý je ťažší ako vzduch a dokáže sa hromadiť, je CNG, ktorý je primárne metán, redší ako vzduch a pri rozklade sa rýchlo rozpadá. Pretože CNG horí efektívnejšie, zanecháva menej usadenín v častiach motora. LPG má na druhej strane zavedenejší a rozsiahlejší celosvetový systém tankovania, väčšiu koncentráciu energie a lepší dojazd. Túto voľbu často ovplyvňujú náklady na palivo v tomto regióne, počet vozidiel a súčasný podporný systém.

Aký je rozdiel medzi LNG a CNG?

Hlavné rozdiely sa prejavujú v ich fyzikálnom stave a spôsoboch skladovania. Stlačený zemný plyn alebo CNG zostáva v plynnom stave pri vysokom tlaku (zvyčajne 200 – 250 barov). LNG alebo skvapalnený zemný plyn je plyn, ktorý sa vyrába znížením teploty zemného plynu na -162 °C, čím sa premení na kvapalinu a množstvo, ktoré obsahuje, sa minimalizuje takmer 600-násobne. Vďaka tomu má LNG podstatne väčšie množstvo energie ako CNG, čo ho robí vhodným na diaľkovú prepravu, kde je dôležitá vytrvalosť. Vyžaduje si však drahé a nákladné kryogénne skladovacie zariadenia.

Aký je účel nádrže na LNG?

Mimoriadne špecifickým kryogénnym skladovacím zariadením je nádrž na LNG. Primárnym cieľom je zníženie množstva odpareného plynu (BOG) udržiavaním LNG v kvapalnom stave pri extrémne nízkej teplote blízkej -162 °C. Tieto nádrže majú zložitú dvojstennú konštrukciu s vysokoúčinnou izoláciou medzi stenami a vnútorným vákuom. Vďaka tejto konštrukcii je možné LNG skladovať a prepravovať na dlhé vzdialenosti pomocou nákladných automobilov, lodí a stacionárnych skladovacích miest s minimálnym poškodením.

Čo je to CNG stanica?

Špecializované miesto, ktoré poskytuje palivo pre vozidlá poháňané CNG, sa nazýva CNG stanica. Zemný plyn sa na ňu zvyčajne prepravuje pri nízkom tlaku susedným prepravným systémom. Následne sa tento plyn čistí, chladí a stláča vo viacerých fázach pomocou silných kompresorov, aby sa dosiahol veľmi vysoký tlak (medzi 200 a 250 barmi). Na udržiavanie plynu s extrémne vysokým tlakom sa používajú skladovacie potrubia s vodopádmi. V porovnaní s tankovaním s palivom, ale s použitím plynu s vyšším tlakom, sa plyn z týchto zásobníkov dodáva do vnútornej nádrže CNG vo vozidle pomocou špeciálneho dávkovača.

Aký je rozdiel medzi LNG a bežným plynom?

Palivo sa často označuje ako „normálny“ plyn.“ Skvapalnený zemný plyn metán alebo LNG je neškodný zemný plyn, ktorý sa efektívne uskladňuje. Z rafinovanej ropy sa vyrába upravená kvapalná zmes rôznych uhľovodíkov nazývaná palivo. V porovnaní s benzínom produkuje LNG počas spaľovania podstatne menej škodlivých látok (ako sú oxidy dusíka (NOx), oxidy síry a pevné častice), pričom hlavnými produktmi sú oxid uhličitý (CO2) a vodná para. Na rozdiel od stále sa vyvíjajúceho systému LNG má benzín väčšie množstvo energie na jedno množstvo a využíva výhody široko rozvinutej globálnej siete tankovaní.

Porovnávacia tabuľka

Záver

Pri prechode na čistejšiu energiu sú LNG a CNG vzájomne prospešné riešenia namiesto konkurenčných produktov. Pre dlhé vzdialenosti a serióznu prepravu, kde vysoká hustota energie poskytuje potrebný dojazd, je LNG najlepšou voľbou. Na druhej strane je CNG efektívnejším a ekologickejším riešením pre podniky a mestá s ľahkými nákladnými vozidlami, ktoré musia jazdiť s obmedzeným dojazdom. Obe palivá budú potrebné na zlepšenie energetickej transformácie, zníženie emisií uhlíka a zníženie nákladov na palivo na rastúcich trhoch, ako je Nigéria. Pri výbere medzi nimi by sa malo starostlivo zvážiť špecifické druhy vozidiel, prevádzkový dojazd a rozvoj miestnych služieb.