LPG – Εναλλακτικές μορφές καυσίμων στην αυτοκίνηση

Εισαγωγή

Για σχεδόν έναν αιώνα, ο άνθρακας, σε όλες τις μορφές του, αποτέλεσε τη κύρια πηγή ενέργειας για την ανάπτυξη της αυτοκίνησης.

Οι δύο τύποι κινητήρων εσωτερικής καύσης δεν είναι άλλοι από τον κινητήρα κύκλου Otto (επιβαλλόμενης ανάφλεξης) και τον κινητήρα κύκλου Diesel (ανάφλεξη με συμπίεση). Βασικό συστατικό τους, η χρήση παράγωγων του αργού πετρελαίου.

Η βενζίνη και το πετρέλαιο δεν είναι τα μόνα καύσιμα με βάση τον άνθρακα που είναι διαθέσιμα για την αυτοκίνηση. Στο παρόν άρθρο θα εστιάσουμε στο LPG.

LPG

Το Liquefied Petroleum Gas (LPG), γνωστό ως Autogas ή Υγραέριο είναι ένα μείγμα προπανίου (C₃H₈) και βουτανίου (C₄H₁₀). Είναι το πλέον διαδεδομένο καύσιμο στην αυτοκίνηση μετά το πετρέλαιο και τη βενζίνη. Χρησιμοποιείται κυρίως στους κινητήρες επιβαλλόμενης ανάφλεξης (βενζίνης) και σήμερα κινεί περίπου 16 εκατομμύρια οχήματα.

Βασικό χαρακτηριστικό του LPG είναι οι χαμηλότερες εκπομπές CO₂ ανά μονάδα περιεχόμενης ενέργειας. Η ενεργειακή πυκνότητα του LPG, μικρότερη της ενεργειακής πυκνότητας της βενζίνης, κυμαίνεται μεταξύ των 25.5MJ/lt (καθαρό προπάνιο) και των 28.7MJ/lt (καθαρό βουτάνιο). Η μείωση του παραγόμενου CO₂ ανά μονάδα ενέργειας σε σχέση με τη βενζίνη εκτιμάται στο 15%. Η μείωση αυτή οφείλεται στη σύσταση του μίγματος σε σχέση με το μείγμα της βενζίνης. Η καύση ενός λίτρου βενζίνης παράγει περίπου 2.3 kgr CO₂. Αντίστοιχα, η καύση 1.33 λίτρων LPG, ίδια θερμιδική ικανότητα με ένα λίτρο βενζίνης, παράγουν 2.0 kgr CO₂.

Ως καύσιμο, χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή στην προ-ανάφλεξη, με τιμή οκτανίων που κυμαίνεται από 102-108 οκτάνια ανάλογα της μεθοδολογίας μέτρησης. Οπότε είναι δυνατή η χρήση πιο επιθετικών χαρτογραφήσεων λειτουργίας του κινητήρα. Η χρήση του LPG σε κινητήρες που δεν είναι σχεδιασμένοι για το καύσιμο αυτό δεν ενδείκνυται καθώς το LPG έχει μικρότερη λιπαντική ικανότητα από τη βενζίνη ή το πετρέλαιο. Το πρόβλημα αυτό λύνεται με την έκχυση, όταν οι συνθήκες το απαιτήσουν, βενζίνης ή πετρελαίου αντί για LPG ώστε να εξασφαλίζεται η λίπανση της κυλινδροκεφαλής του κινητήρα.

Διαθεσιμότητα στη χώρα μας

Η κατανάλωση LPG τα τελευταία χρόνια παρουσιάζει, εξαιτίας των αυξήσεων των φόρων στα υγρά καύσιμα, αύξηση στην Ελλάδα. Αιτία το χαμηλότερο κόστος. Η τιμή του LPG την 22/10/2014 πανελλαδικά, κυμαινόταν από 0.72€/lt ως και 1.03€/lt όταν η τιμή της βενζίνης είχε μία διακύμανση από 1.48€/lt ως και 1.90€/lt.

Αυτή τη στιγμή, στη χώρα μας, λειτουργούν περίπου 400 πρατήρια με LPG. Η έκταση του δικτύου κρίνεται γενικώς επαρκής.

Επιπτώσεις στο περιβάλλον

Το LPG παρουσιάζει γενικώς μικρότερες εκπομπές CO₂ σε σχέση με τη βενζίνη και το πετρέλαιο σε πραγματικές συνθήκες. Για οχήματα εξοπλισμένα με κινητήρες βενζίνης, αναλόγως των συνθηκών και των θεωρήσεων των μελετών, παρατηρείται αύξηση των εκπομπών CO₂ από 16% ως 23% σε σχέση με αντίστοιχα οχήματα που χρησιμοποιούν LPG. Για το πετρέλαιο τα αποτελέσματα παρουσιάζουν μία μεικτή εικόνα. Οι εκπομπές CO₂, στην περίπτωση οχημάτων με κινητήρες πετρελαίου, κυμαίνονται από το 87% ως και το 111% της εκπομπής CO₂ των αντίστοιχων οχημάτων με κινητήρες LPG.

Όσον αφορά τις εκπομπών ρύπων (NO_X, THC, CO, PM) η σύγκριση των κινητήρων με καύσιμο LPG με τους αντίστοιχους βενζίνης παρουσιάζει μεικτή εικόνα. Συνήθως αναφέρονται υψηλότερες εκπομπές οξειδίων του αζώτου NO_X στους κινητήρες LPG. Αλλά αυτό συνοδεύεται από καλύτερα αποτελέσματα όσον αφορά την εκπομπή σωματιδίων (PM).

Στη σύγκριση των κινητήρων με καύσιμο LPG με τους κινητήρες πετρελαίου, παρατηρούνται σαφώς υψηλότερες εκπομπές στην περίπτωση των κινητήρων πετρελαίου.

Αντί Επιλόγου

Το LPG είναι μία ενδιαφέρουσα εναλλακτική στο δίλημμα βενζίνη ή πετρέλαιο. Ειδικά όταν προσφέρεται από το Εργοστάσιο ή ως επίσημη μετατροπή οπότε και ο καταναλωτής διασφαλίζεται όσον αφορά την απόδοση και μακροζωία του κινητήρα.

Με τις τρέχουσες τιμές των καυσίμων, ο ιδιοκτήτης ενός οχήματος LPG απολαμβάνει τα οικονομικά οφέλη, όσον αφορά το κόστος του καυσίμου ανά χιλιόμετρο, που απολαμβάνει ο ιδιοκτήτης οχήματος πετρελαίου εκπέμποντας ταυτόχρονα λιγότερους ρύπους. Εμπόδιο σε περαιτέρω εξάπλωση της χρήσης του LPG, αποτελεί το σχετικά περιορισμένο δίκτυο.