Чем отличается метан от пропана для автомобилей?

Метан или пропан?

Метан относится к категории простейших углеводородов, он существенно легче воздуха и почти не растворяется в воде. Метан находится в обширных подземных месторождениях, где добывается фактически в чистом виде, а затем проходит процедуру фильтрации, дополнения одорантами для запаха. Для использования в качестве топлива метан сжимается до 200-250 атмосфер, содержится в баллоне повышенной прочности и обычно достаточно высокого веса.

Взрывоопасность метана наступает при концентрации выше 4,4 процентов в воздухе, при этом он легко уносится воздушными потоками и может накапливаться только в замкнутых помещениях. Основное удобство метана – его невысокая цена.

Кроме того метан является самым чистым газом из всех, доступных для использования в топливных целях, он почти не содержит примесей и нуждается лишь в самой примитивной очистке. При этом для метана, с учетом специфики его использования, требуется достаточно дорогая установка. Увидеть метан в быту можно при использовании любой бытовой газовой плиты.

Пропан

Пропан относится к классу алканов и является органическим веществом, которое выделяется при крекинге (процессе переработки) нефтепродуктов, также он может выделяться из природного газа. Для целей создания топливной смеси пропан смешивается с этаном и бутаном, в сжиженном состоянии он помещается в баллоны под давлением в 10-15 атмосфер.

Пропан – углеводородный газ, он тяжелее воздуха и взрывоопасен при содержании в окружающей среде в количестве 2,1 и выше процентов. Пропан представляет собой, в промышленном отношении продукт разделения нефтяного или «жирного» природного газа – то есть обладает достаточно высоким содержанием примесей, масел, сопутствующих веществ, нуждается в качественной очистке и фильтрации. Увидеть пропан в быту можно в обычной газовой зажигалке.

Основные отличия метана и пропана как топлива

Метан и пропан существенно отличаются друг от друга как по специфике хранения, так и по специфике использования в качестве топлива, каждый имеет свои преимущества и недостатки.

• По ГБО – дополнение двигателя автомобиля пропановой установкой существенно (до 70%) дешевле, чем установка метанового ГБО;
• По стоимости – в перспективе, после того, как окупится установка ГБО, метан дает более высокую экономию средств на топливо относительно пропана;
• Снижение мощности – пропан, относительно бензина, дает незначительное снижение мощности до 3-5% двигателя, и то при развитии скорости выше 140 километров в час. Метан «ослабляет машину» до 20%;
• Экологическая чистота – пропан имеет примеси и не считается полностью безопасным для человека и экологии. Метан – самое чистое топливо на планете, по своей безопасности превосходящий электрические двигатели и солнечные батареи, находящийся на одном уровне со спиртовыми установками;
• Вес баллонов и объем топлива – пропан, сжимаемый под невысоким давлением вместе со своим резервуаром, весит в несколько раз легче, чем баллон сжатого метана. При этом пропана можно запасти на путь втрое более долгий, чем метана;
• Взрывоопасность – метан вдвое менее взрывоопасен, чем пропан, а с учетом рассеивания считается максимально безопасным относительно почти всех других видов топлива. Стоит также отметить, что баллоны метана при аварии повреждаются и деформируются существенно меньше, чем баллоны пропана. Таким образом, доставка пропана становится в перспективе более опасной;
• Доступность заправок – метановые заправки, пока что, являются редкостью, их приходится специально искать, заправки с пропаном почти также распространены, как бензиновые.

Таблица преимуществ и недостатков пропана и метана

Заправка газом может быть удобней, экономичней и функциональней, чем использование бензина, а окончательно определиться в выборе удобного газа можно при помощи следующей таблицы.

Фактор

Пропан

Какое и почему топливо выбрать?

Пропан и метан обладают своими преимуществами и своими недостатками. Рассматривая проблему выбора с финансовой точки зрения, может показаться, что выгоднее устанавливать ГБО для метана, поскольку из-за дешевизны топлива стоимость установки скоро окупится.

Целесообразна установка такого оборудования на грузовом и пассажирском транспорте из-за наличия места для его установки, большей грузоподъёмности и безопасности эксплуатации. Но пока непреодолимой проблемой является мизерное количество пунктов заправки. Имея на автомобиле такое оборудование, встает вопрос о возможности длительных путешествий.

Сделав свой выбор в пользу ГБО для пропана налицо ряд преимуществ. Это меньший вес и габариты самой установки, форма баллона, который можно установить в нишу для запасного колеса, оставив тем самым вместимость багажника без изменений. Это всё больше расширяющаяся сеть заправочных станций, снимающая вопрос о пополнении запасов топлива.

Это небольшая потеря мощности двигателя, а с учетом постоянного совершенствования оборудования эта проблема вообще может исчезнуть. Но есть и негативные стороны. Это более низкая безопасность эксплуатации, стоимость топлива и, наконец, более агрессивное воздействие на детали двигателя.

Безопасность использования

Вопрос «Насколько безопасно использовать газ как топливо автомобиля и что лучше для автомобиля — пропан или метан?», — один из важных при принятии решения об установке ГБО. К основным показателям безопасности относятся:

• температура воспламенения— или какова вероятность возгорания от контакта с разогретым двигателем. У бензина пары могут загореться при 170-250 градусах, пропан — 365-450, метан — 536-600 градусов. Выводы: по данному показателю использование газа безопаснее бензина;
• давление в газовом баллоне(показатель взрывоопасности). Этот показатель требует особого внимания. Баллоны авто на метане — высокопрочные (рассчитаны на очень высокое давление), их трудно повредить в ДТП (это плюсы), но они громоздкие и тяжелые (минусы). Баллоны для пропана более уязвимые и нуждаются в регулярном контроле;
• экологическая безопасность — выхлоп в несколько раз чище, чем у бензинового двигателя (метан — абсолютная безопасность).

Важно!
Зимой заправка автомобиля газом происходит быстрее, чем летом. При высоких температурах увеличивается давление в баллоне из-за расширения газа. Чтобы снизить его, можно раскачать автомобиль вверх-вниз при заправке — стенки баллона охладятся.

Чтобы снизить его, можно раскачать автомобиль вверх-вниз при заправке — стенки баллона охладятся.

Необходимо соблюдать несложные правила безопасности:

• Перед поездкой проверить герметичность соединений (на наличие запаха).
• Проверить надежность крепления баллона для газа и трубопроводов к нему.
• Регулярно проходить освидетельствование газового оборудования.

Подводя итоги, скажем — уровень безопасности использования газа в качестве топлива — очень высокий (особенно при использовании ГБО 4, 5 поколений).

Полезные советы

Как видно, если речь идет о коммерческом транспорте, в этом случае поставить метан на авто является более выгодным и даже более безопасным решением. Стоимость метана заметно ниже, чем бензина и даже пропана, а затраты на более дорогую установку такого ГБО быстро окупаются.

Другими  словами, газ- метан и установка данного оборудования, например, на ГАЗель, является вполне рациональным решением. Особенно это выгодно, если машина используется для поездок по трассе. При этом для легковых авто метан попросту не нужен.

Нужно отдельно учитывать необходимость ставить тяжелые баллоны, учитывать сложность заправки и более высокую стоимость ГБО метан. Получается, сравнивая пропан и метан, цена и низкий расход метана в данном случае не перекрывает те неудобства, с которыми можно столкнуться.

Например, хотя газовых АЗС сегодня много, на большинстве из них есть только сжиженный пропан. В случае с метаном найти метановую заправку намного сложнее даже в большом городе и, тем более, на трассе.

Причина — для заправки метаном под давлением около 250 атмосфер нужно дорогое и сложное оборудование, на заправку тратится много времени. Мелкие АЗС попросту не готовы ставить такое оборудование. Еще отметим, что  на современные двигатели не получится поставить новейшие поколения ГБО 5 или ГБО 6 на метане, тогда как системы ГБО под пропан продолжают активно развиваться.

Также добавим, что в зимнее время заправка газом осуществляется быстрее, чем в условиях высоких температур. Дело в том, что при нагреве давление в баллоне будет увеличено по причине того, что газ расширяется.

Чтобы давление снизилось, можно перед заправкой покачать машину вверх и вниз, стенки баллона  немного остынут. Также не следует пытаться заправить полный баллон газа. Как правило, в норме объем должен быть заполнен не полностью, а на 8/10 (с поправкой на расширение при нагреве).

Для безопасности зачастую ГБО имеют мультиклапан, который автоматически перекрывает (отсекает) подачу газа в баллон в момент, когда достигнут допустимый предел по давления. Однако, если клапан неисправен или его нет, нужно быть предельно внимательным при заправке и отремонтировать/установить такой клапан в ближайшее время.

Напоследок отметим, что при использовании ГБО важно периодически проверять и регулярно обслуживать систему (выполнять ТО для ГБО и обслуживание газового оборудования на машине)

Перед началом движения следует обращать внимание на то, не появился ли запах газа в салоне или возле авто, насколько качественно выполнено крепления баллона для газа, оценивать состояние газовых магистралей и т.д

Основные отличия

Метан и пропан – два абсолютно разных типа газового топлива. Главное отличие состоит в разных агрегатных состояниях. Для пропана характерна сжиженная фаза, в то время как метан подвергается сжатию в газообразном виде. Его называют компримированным (сжатым) природным газом (КПГ).

Соответственно, пропан – сжиженный нефтяной газ (СНГ). Нефтяной, потому что является побочным продуктом от переработки нефти. Пропан-бутан также могут получать, отделяя его от природного газа.

Итак, главное отличие метана от пропана – разная фаза, обусловленная природными свойствами, а также технологией добычи. Помимо этого, газы отличаются по техническим характеристикам, экологичности и безопасности.

Технические характеристики

Первое отличие – разная способность сопротивляться взрыву, то есть самовозгоранию при сжатии. Детонационную стойкость, как известно, показывает октановое число. Чем оно больше, тем сильнее необходимо сжать газ, чтобы он взорвался.

Есть разница в изготовлении баллонов: давление внутри емкости должно быть в одном случае небольшое, а в другом – огромное. Под небольшим подразумевают величину 15 атмосфер, которая привычна для хранения пропана. А вот давление метана в баллоне авто составляет целых 200–250 атмосфер. Для сравнения: внутри накаченной шины данный показатель – чуть более 2 атм.

Пропановый баллон имеет толщину около 5 мм, а вот чтобы удержать внутри емкости газообразный метан, потребуется очень толстая стенка. Как следствие – заметная прибавка в массе. Емкость для жидкого газа весит 20–30 кг, для метана – от 60 до 120 кг.

Из-за толстых стенок также уменьшается внутренний объем баллона, и в полную метановую емкость вмещается меньше газа. Как следствие, разница между метаном и пропаном ощутима – на одном и том же автомобиле пропановый баллон позволяет проехать путь втрое больше. Запасов среднего комплекта пропан-бутана хватает на 600–1000 км, метан закончится через 250–350 км.

Еще один фактор, в чем отличается метан от пропана на авто, – расход. Если взять автомобиль, который расходует 10 литров бензина на 100 км, то ему же потребуется 11–11,5 л пропан-бутановой смеси и порядка 8–8,5 кубометров метана (1м3 = 1,2 л бензина).

Пропановая установка не приводит к значительной потере мощности двигателя (около 3–5 %), в то время как метановое ГБО может ослабить агрегат до 20 %. В установках новых поколений этот показатель постепенно удается уменьшать.

Что касается влияния низких температур, то метан практически не изменяет свои свойства на морозе, а показатели жидкого газа при сильном холоде резко ухудшаются.

Экологичность

Разница между пропаном и метаном в том, что природный газ экологически чистый. Заправка метана в баллон происходит на газонаполнительной компрессорной станции (АГНКС). Природный газ доставляется до заправки по газопроводу, цистерны использовать не нужно.

Выхлопы от метана соответствуют экологическому стандарту EURO-5. Тот факт, что природный газ (ПГ) поступает из недр прямо на заправку, исключает какие-либо примеси, поэтому качество не ухудшается.

Пропан заправляют в авто на газозаправочной станции (АГЗС). Доставка с места переработки – в цистернах. В состав нефтяного газа входят примеси, из-за которых его экологичность гораздо ниже, чем у метана. Но даже этот газ обеспечивает более чистый выхлоп, чем бензин.

Пропан или метан. Что лучше для авто, основная разница Видео

Транспортное средство на сегодняшний день является для многих неотъемлемой частью жизни для работы, семьи или просто для отдыха. Однако стоимость бензинового топлива постепенно увеличивается, с чем соответственно растут затраты на содержание автомобиля. Именно по этой причине многие автовладельцы уже установили, а многие уже готовые установить газобаллонное оборудование на свое транспортное средство. Среди обилия брендов от итальянских до отечественных, еще предлагаются ГБО на метане или пропане. Какой из видов газового топлива лучше подойдет для транспортного средства — мы постараемся дать ответ на этот вопрос в данной статье.

Виды топлива

На сегодняшний день, для заправки авто используют следующий тип топлива:

• бензин марки от АИ-76 до АИ-98 и выше;
• дизель;
• метан;
• пропан;
• газовая смесь.

Так, как стоимость бензина существенно выше, чем газа, то наиболее правильным выбором будет установка ГБО. Особенно экономичность проявится в том случае, если автомобиль используется постоянно изо дня в день. При этом каждая заправка будет обходиться как минимум вдвое дешевле, чем при эксплуатации авто на бензине.

Отличие газа для ТС

Итак, в первую очередь расскажем, что лучше метан или пропан на авто. Метан состоит из природного газа, а пропан – продукт сжиженного нефтяного газа.

Отличия пропана от метана:

• при горении первый газ выделяет значительно больше тепла, чем второй и поэтому отличается более высоким КПД;
• метан по своей природе имеет инертные свойства, в то время как пропан легче вступает в различные химические реакции, что позволяет его использовать для приготовления различных смесей;
• метан отличается более взрывоопасным свойством, в то время как пропан имеет наркотические свойства при его чрезмерном вдыхании;
• жидкий метан для содержания его в таком состояния должен быть под высоким давлением не менее 200 атмосфер, в то время как для сжиженного пропана достаточно рабочего давления 4-6 атмосфер;
• ввиду вышеописанного для транспортировки первого газа необходимо использовать баллоны металлические с толщиной стенки всего 4-5 миллиметров, в то время как для транспортировки второго нужны баллоны с очень толстой стенкой, способы выдерживать давление 200 атмосфер;
• стоимость заправки на пропане обойдется значительно дешевле, чем на метане и расход на первом газе будет значительно ниже, чем на втором.

Экологичность

Если рассматривать газобаллонное оборудование с точки зрения экологичности при его эксплуатации, то в этом случае бензиновое топливо значительно проигрывает. Так как при сгорании газа в атмосферу выделяется обычный водород, а при сгорании бензина в атмосферу выделяются выхлопные газы: NO + NO2, углеводороды, СО и СО₂.

Как видим, при использовании ГБО мы более бережно относимся к нашей природе и не загрязнем окружающую среду. Конечно, эксплуатация электрических автомобилей TESLA является настоящим эталоном для экологии, но и их стоимость еще достаточно высока. Но, тем не менее, ГБО очень близко приблизились к электрокарам в плане экологии.

Или метан или пропан

Что же лучше сжатый или сжиженный, метан или пропан, точного ответа нет, есть как положительные стороны в пользу одного, так и отрицательные в его же пользу.

Газовое оборудование на метане выгодно тем, что расход метана одинаков с бензиновым показателем, мощности двигателя не снижает, никак не влияет на износ двигателя, в основном автомобили больших таксопарков используют именно газовое оборудование на метане. И пробеги до капитального ремонта составляют 600 000 километров, ремонта требует клапанная и цилиндро — поршневая группа, а сам блок остаётся не тронутым.

Есть и неудобства использования метанового оборудования,

1. цена на установку и комплектующих выше, чем у ГБО пропана;
2. толстостенный баллон метана занимает больше места в автомобиле;
3. работает и заправляется метан при более высоком давлении и за счет меньшего объёма баллона, газа хватает на меньший пробег машины чем у ГБО на пропане,
4. требуется периодическое обслуживание установки (замена фильтров и регулировка).

Отличия сжиженных газов СУГ и СПГ

Имея схожую структуру, параметры и физико-химические свойства, оба газа отличаются между собой, что дает возможность подобрать оптимальное топливо для технологической линии систем газоснабжения объекта.

Показатель	Сжиженный углеводородный газСУГ	Сжиженный природный газСПГ
Состав	Основные вещества: пропан и бутан, содержание не менее 95%Дополнительные вещества: пентан, метан, этан, этилен, пропилен, бутилен	Основное вещество: метан, содержание 85-95%Дополнительные вещества: этан, пропан, бутан, азот, сероводород, меркаптановая сера
Способ хранения	надземные или подземные газгольдеры	криоцистерны, в которых поддерживается пониженная температура
Для выработки 1 Гкал необходимо сжечь нормального топлива	99,84 кг*	104,48 кг*
Критическая температура, свыше которой невозможно сжижение газа	96,84°C (пропан)	-82,5°C (метан)
Плотность газовой фазы при 0°C	0,7168 кг/м 3	2,0037 кг/м 3
Плотность жидкой фазы при 0°C	416 кг/м 3	528 кг/м 3
Удельная теплота сгорания	45,58 МДж/кг	43,56 МДж/кг
Концентрация газа, необходимая для воспламенения	концентрация паров пропана от 2,3 до 9,5 %, нормального бутана от 1,8 до 9,1 % (объемных)	от 4,4 % до 17 % (объемных)
* Значение приведено условно, т.к. точность расчета напрямую зависит от состава применяемого на объекте газа

Исходя из данных в таблице выше, ключевым и наиболее важным различием является температура хранения. СУГ хранится в газгольдерах под давлением при температуре, близкой к температуре окружающей среды. Недостаточное испарение жидкой фазы может наблюдаться в районе Крайнего Севера, где температура воздуха может быть ниже -60°С. Для улучшения процесса регазификации в таких регионах устанавливают испарительные установки жидкостного или электрического типа.

Условия хранения СПГ же кардинально отличаются. Сжиженный природный газ допускается хранить только в изотермических резервуарах с полной герметизацией (криоцистернах), изготовленных из материалов, стойких к температурам хранения продукта. Внутри емкости постоянно должна поддерживаться низкая температура около -163°С.

Вывод

Конечный выбор остается за автомобилистом – метан безопасней и дешевле, но дороже по установке и эксплуатации, пропан более распространен, дешевле по установке, баллоны меньше весят, но он взрывоопасен и более вреден. В любом случае – газовая заправка на АГЗС остается удобной и перспективной альтернативой заправки бензином, при этом она более функциональна, чем езда на электричестве или спирте.

На газе двигатели внутреннего сгорания работали еще в доавтомобильную эпоху Вообще-то многие забыли, но первый в мире автомобиль так же работал именно на газе.Теперь для питания автомобильных двигателей используют два различных типа газа – метан или пропан-бутановая смесь.

Сжатый газ

Сжатый газ (метан, природный газ, биогаз) достаточно давно используется как горючее для ДВС. Возможно переоборудование для работы на метане практически любых бензиновых двигателей (карбюраторных, инжекторных) и даже дизельных (хотя объем доработок последних существенно выше и это не всегда экономически целесообразно). Кроме традиционной добычи газа, метан можно получать при переработке органических отходов (биогаз). Метан – это тот самый природный газ, который по магистральным газопроводам поступает в города и сгорает в конфорках бытовых газовых плит. Именно про этот газ чаще всего по осени спорят правительства Беларуси и России, тем самым добавляя сезонности в работу установщиков автомобильного газового оборудования. “Газ подорожает с нового года!” – разносится слух. И, хотя подорожает совсем не тот газ, на котором ездит большинство автомобилей, автосервисы в Беларуси потом несколько недель сидят без работы: пока еще обыватель разберется, на какой-там газ поднимут цену.

Впрочем, переоборудование автомобилей для работы на метане не слишком популярно в нашей стране. При использовании метана в качестве моторного топлива возникает одна проблема – его можно хранить только в сжатом виде под давлением в 250 атмосфер, для чего нужны очень прочные баллоны. Если делать их из стали, то придется возить с собой батарею баллонов весом до полутора тонн – такой балласт могут взять на борт только грузовики и автобусы, да и то ценой существенного уменьшения грузоподъемности. Есть металопластиковые баллоны. Они легче, но и значительно дороже стальных. Переоборудования автомобиля для работы на метане более дорогостоящее, чем для работы на сжиженном газе. Заправок метановых в Беларуси мало, запас хода автомобиля на метане небольшой – много баллонов просто не помещается в багажнике. Недавно цена на метан в Беларуси была существенно повышена, до 1250 рублей за куб (что примерно равно 1 литру сжиженного газа). Все эти факторы привели к тому, что переоборудование автомобилей для работы на метане, на сегодняшний день, в принципе не целесообразно.

Впрочем есть один способ использования метана в качестве топлива, который, на наш взгляд, может иметь перспективы в Беларуси – домашние заправочные станции. Такие существуют и даже пользуются популярностью в скандинавских странах, Италии. Такая заправка размещается на территории вашего частного дома и запитывается к общей системе газоснабжения. Мощность насоса значительно меньше, чем мощность промышленного оборудования АГНС, однако за ночь ваша заправочная станция заправит автомобиль и вперед – наматывайте километры. Вы владелец заправочной станции.

Плюсы

* До повышения цены, метан обеспечивал экономию в сравнении бензином боле чем в три раза

* Меньше токсичность выхлопных газов

* Метан легче воздуха

Это важно при хранении автомобилей в закрытых. помещениях

помещениях

Минусы

* Большие, тяжелые и дорогостоящие газовые баллоны

* Более высокая, по сравнению с переоборудованием на сжиженный газ, стоимость работы

* Небольшой запас хода автомобиля

* Неразвитая сеть заправочных станций

Сжиженный газ

Заключение

В заключение следует отметить, что ГБО пропан предпочтительнее устанавливать на городские седаны. Это поможет значительно съэкономить на топливе, не потерять в динамике и размере багажника.

Если же Вы рассматриваете вариант установки газа на грузовое авто, бус, или даже внедорожник, то здесь предпочтение стоит отдать метану. Для коммерческих целей установка природного газа на грузовой автомобиль будет экономически оправдана. А благодаря размерам автомобиля, и мощности двигателя метановая установка на грузовом автомобиле будет практически не ощутима.

А что Вы думает по поводу плюсом и минусов того или иного вида топлива? Оставляйте свои комментарии, и удачи Вам на дорогах!