Сжатая альтернатива
Участники автомобильной отрасли давно пытаются найти альтернативу традиционным видам топлива. За последние годы в мире появилось множество решений, включая электрокары, гибриды, автомобили на топливных элементах и проч. Однако пока ни одна из технологий не стала главенствующей – у каждой есть серьезные минусы, препятствующие широкому распространению. Альтернативу традиционному горючему разрабатывают и в России, заменить бензин и дизельное топливо у нас может компримированный природный газ (КПГ).
Стоит сразу оговориться, что речь не идет о ставшем уже привычным пропан-бутане (получаемом из нефти). Природный газ добывают на месторождениях и транспортируют по газотранспортной системе до потребителей. В качестве моторного топлива природный газ используется в двух видах: компримированном (сжатом) и сжиженном.
Терминология
Компримированный природный газ (КПГ, или CNG в англоязычных источниках) и сжиженный природный газ (СПГ, или LNG) различаются своими физическими свойствами, способами транспортировки и применения.
КПГ реализуется через автомобильные газонаполнительные компрессорные станции (АГНКС), где он осушается, сжимается в компрессоре и подается в бак транспортного средства под давлением 200 атмосфер. Ключевыми потребителями КПГ являются пассажирский, легкий грузовой, легковой транспорт и коммунальная техника.
СПГ – это природный газ, охлажденный до температуры 162 °С. При охлаждении природный газ переходит в жидкое состояние, при этом его объем уменьшается в 600 раз. СПГ транспортируется и хранится в криоемкостях, реализуется потребителям через криоАЗС, на которых транспорт может заправляться природным газом в жидком виде. Кроме того, существуют заправочные станции, на которых осуществляется заправка как КПГ, так и СПГ. Это могут быть криоАЗС с регазификацией или АГНКС с криогенным оборудованием.
Ключевыми потребителями СПГ являются магистральный автомобильный, железнодорожный, водный транспорт, карьерная и сельскохозяйственная техника. Для реализации компримированного природного газа в качестве моторного топлива компанией «Газпром газомоторное топливо» разработан и запатентован бренд EcoGas. Стилистика бренда указывает на экологическую составляющую этого продукта и позволяет выделить его среди остальных видов топлива.
Рынок
Основным игроком на рынке газомоторного топлива выступает «Газпром». Как следует из материалов компании, за последние годы потребление природного газа в качестве моторного топлива в России показало стабильную положительную динамику развития. Постоянный прирост объемов реализации компримированного природного газа (КПГ) по сети группы «Газпром» составляет 5–8%. По итогам 2015 года реализация КПГ всеми автомобильными газонаполнительными компрессорными станциями (АГНКС) «Газпрома» составила 433 млн м3.
Прогнозируется, что к 2017 году объем реализации КПГ с АГНКС-группы составит 560 млн м3 в год. На сегодняшний день общее число АГНКС в России – более 270 единиц, 213 из них находятся в управлении группы. Для системной работы по развитию рынка газомоторного топлива создана специализированная компания – «Газпром газомоторное топливо». Компания консолидирует профильные активы группы и обеспечивает строительство новой производственно-сбытовой инфраструктуры для реализации природного газа в качестве моторного топлива.
В соответствии с инвестиционной программой «Газпром газомоторное топливо» в 2016 году ведется строительство 35 АГНКС и реконструкция четырех действующих станций в 21 субъекте РФ (Санкт-Петербурге, Ленинградской области, Новгородской, Вологодской, Нижегородской, Волгоградской, Оренбургской, Челябинской, Курганской, Новосибирской, Сахалинской, Кемеровской, Томской, Омской, Кировской областях, республиках Татарстан и Кабардино-Балкария, Краснодарском, Ставропольском, Пермском, Камчатском краях).
Планируется, что к концу 2018 года федеральная сеть будет насчитывать порядка 470 станций, что позволит создать единую федеральную газозаправочную сеть.
Сеть АГНКС Москвы и Московской области включает 9 станций, одну в городе и 8 в области. До конца 2018 года в Москве планируется построить 9 АГНКС по адресам: ул. Зенитчиков/Дубравная, промзона Очаково, Перовский пр., ул. Подольских курсантов, ул. Ижорская, ул. Полбина, ул. Кусковская, Мало-Купавинский пр-т, Походный проезд, общей производительностью 124,6 млн м3 компримированного природного газа в год. Это позволит обеспечить заправку почти 7000 автомобилей.
Сегодня Россия находится на 20-м месте по числу потребителей газомоторного топлива – около 110 тыс. автомобилей. По итогам 2015 года в России было продано 3172 машин, работающих на природном газе. Из них 3044 единицы – российского производства. Под использование природного газа в качестве моторного топлива в 2015 году в России переоборудовано 5000 единиц транспортных средств, из которых порядка 1100 профинансированы в рамках маркетинговых программ «Газпром газомоторное топливо». Таким образом, рост парка газобаллонных автомобилей составил порядка 8000 единиц.
От теории к практике
Продемонстрировать привлекательность нового топлива призваны несколько проектов. В 2013 году был создан газовый КАМАЗ – специальная модель спортивного грузовика. Машина – участник ралли «Шелковый путь 2013», серебряный призер Чемпионата России по ралли-рейдам 2014 и международного ралли-марафона Africa Eco Race 2015 в классе грузовиков, бронзовый призер Чемпионата России по ралли-рейдам 2015, участник международного ралли-марафона Africa Eco Race 2016. В рамках последнего соревнования экипаж Сергея Куприянова занял 1-е место среди транспортных средств с гибридным приводом (4-е в грузовом зачете).
Соглашение о сотрудничестве с компанией «Газпром газомоторное топливо» подписал и производитель грузовиков Scania. Основная цель сотрудничества – расширение ассортимента транспортных средств, использующих метан в качестве моторного топлива. Стороны намерены работать совместно по нескольким направлениям. Прежде всего, компании будут разрабатывать программы создания, испытаний и производства метановой техники для ее применения в различных сферах: строительство, грузоперевозки, сельское и коммунальное хозяйство.
В рамках стартовавшего 16 мая на территории официального дилерского центра Scania ООО «Скан-Юго-Восток» всероссийского тура Scania road show 2016, приуроченного к 125-летнему юбилею компании, был продемонстрирован тягач, работающий на природном газе. Присутствовавшие на мероприятии имели возможность прокатиться за рулем в том числе и данного газового тягача.
УАЗ на газ
Хотя наибольшая выгода от использования газомоторного топлива достигается на тяжелой технике при больших суточных пробегах, альтернативному топливу ищут применение и для менее габаритных авто. Весной Ульяновский автомобильный завод передал в опытную эксплуатацию Министерства энергетики РФ тестовый образец УАЗ «Патриот» CNG на сжатом природном газе.
Тестовый образец укомплектован бензиновым двигателем Заволжского моторного завода ЗМЗ‑4091 объемом 2,7 л и оснащен газобаллонным оборудованием 4‑го поколения (метан) с тремя металлокомпозитными баллонами, объемом 55 л каждый. Тестирование автомобиля проходило с 7 апреля по 31 мая.
Использование ГБО на сжатом природном газе позволяет достичь снижения выбросов токсичных веществ в окружающую среду, максимальной экономии топлива и, как следствие, снижения затрат на горючее за счет более низкой стоимости метана по сравнению с бензином или дизелем. Расчетный пробег «Патриота» на газе при полной заправке трех баллонов (165 л) составляет 250 км. Из-за значительной разницы в цене между газом и бензином эксплуатация автомобиля CNG позволяет снизить расходы на горючее более чем на 40% на 100 км пробега, отметил производитель.
В конце мая министерство опубликовало промежуточные итоги исследования. Основной задачей тестирования было определение удобства и экономических показателей ежедневной эксплуатации легковых газобаллонных автомобилей.
Промежуточные итоги тестирования позволили представителям ведомства сделать вывод о преимуществах использования газобаллонного автомобиля в городских условиях. Главное из них – существенная экономия денежных средств. В период с 7 апреля по 3 мая суммарные затраты на газ и бензин составили 10 061 руб., что на 3145 руб. меньше затрат при использовании только бензина. Таким образом, экономия топлива при использовании газа составляет почти 1,5 руб. на 1 км пробега.
Общий пробег автомобиля составил 2264 км, из них за время опытной эксплуатации автомобиль проехал 2132 км. Среднесуточный пробег автомобиля – 125,8 км. С начала опытной эксплуатации было израсходовано 213,5 л бензина и 171,8 м3 компримированного природного газа (КПГ).
Средний объем заправок составил 42,7 л по бензину и 24,5 м3 по газу. Среднее время заправки КПГ составило порядка 10 мин, что сопоставимо со временными затратами на заправку автомобиля бензином.
Автомобиль преимущественно эксплуатировался в пределах Третьего транспортного кольца Москвы, поэтому средний пробег в обе стороны для заправки КПГ на автомобильной газонаполнительной компрессорной станции (АГНКС) составил не более 30 км.
Использование метана в качестве топлива снимает некоторые проблемы, типичные для пропанового ГБО. Так, некоторые автовладельцы, установившие баллон с пропаном, жаловались впоследствии на прогоревшие клапаны. Как рассказал «АБС-авто» представитель автотранспортного предприятия «Нижнекамское ПАТП» Андрей Комиссаров, опыт эксплуатации ТС на метане не выявил подобных проблем. Избежать их помогла в том числе правильная установка оборудования и наличие вариатора угла опережения зажигания.
По словам Комиссарова, при использовании природного газа удается экономить не только собственно на топливе (пробег такси в 220 км обходится в 250 руб.), но и на расходных материалах. В частности, увеличиваются интервалы замены масла в двигателе.
Pro et Contra
В принципе, природный газ вполне способен стать альтернативой традиционным видам топлива. Он позволяет экономить, ведь природный газ – это фактически готовое моторное топливо. Стоимость природного газа, используемого на транспорте, в среднем по России составляет 12 руб. за 1 м3.
Двигатель транспортного средства, работающего на природном газе, соответствует стандарту Euro V. При использовании природного газа вместо нефтяного топлива выброс токсичных веществ в окружающую среду значительно снижается, соответственно топливо позиционируется как экологичное.
Согласно классификации горючих веществ по степени чувствительности МЧС России, природный газ отнесен к самому безопасному, четвертому, классу. Кроме этого, природный газ в 2 раза легче воздуха, поэтому в случае утечки он быстро улетучивается. Так что метан безопаснее привычного пропана.
Кроме того, использование природного газа в качестве моторного топлива увеличивает срок службы двигателя в 1,5–2 раза. Этому способствует чистый состав природного газа, который при сгорании не только не образует отложений в двигателе, но и не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, тем самым снижая трение и уменьшая износ двигателя, говорят производители.
Вопрос инфраструктуры
Конечно, возникает резонный вопрос: почему же топливо с такими чудо-свойствами не получило широкого распространения? Как и в случае с другими альтернативными источниками энергии, массовому применению природного газа препятствует недостаточно развитая инфраструктура.
Строительство одной АГНКС может обойтись в 10 раз дороже обычной АЗС, кроме того, станция должна располагаться рядом с газопроводом. Для того чтобы в России появлялось больше АГНКС, необходимо больше транспортных средств, работающих на метане. При этом популярность данного топлива напрямую связана с его доступностью. Получается замкнутый круг. Инвесторы неохотно вкладываются в проекты строительства новых АГНКС из-за низкого спроса, а потребители не спешат массово устанавливать оборудование для газомоторного топлива из-за малого количества станций.
Отпугивают потребителей и проблемы, связанные с эксплуатацией пропанового ГБО. Ведь значительное количество потенциальных клиентов не знают разницу между оборудованием на пропане и метане. Ко всему прочему машины на природном газе стоят дороже автомобилей, работающих на бензине или дизельном топливе. А заметная экономия топлива ощущается при длительных пробегах. Наконец, установка баллонов требует дополнительного места. Если у грузовика или автобуса пространство под ГБО выделить не так уж сложно, то легковому ТС, возможно, придется пожертвовать запаской.
Тем не менее, несмотря на перечисленные трудности, рынок природного газа развивается. Решить часть указанных выше проблем пытается государство, вводя различные стимулы, такие как субсидирование закупок техники на природном газе. Судя по данным статистики, способствовать популярности природного газа государству удается. Лидер по использованию данного топлива – Южный федеральный округ – по итогам 2015 года реализовал на АГНКС «Газпрома» 105 млн м3 газа. Таким образом, загрузка по сравнению с 2014 годом увеличилась на 40%.
