Základné informácie

Čo je CNG?

CNG je skratka anglického názvu „Compressed Natural Gas“, čo v preklade znamená stlačený zemný plyn. Hlavnou zložkou zemného plynu je metán, ktorý mu dáva vlastnosti paliva, je vhodný na kúrenie, ohrev úžitkovej vody a v súčasnosti nachádza stále väčšie využite ako motorové palivo v doprave. CNG sa skladá prevažne z metánu (cez 95 %) s malou prímesou ďalších plynov. CNG je stlačený zemný plyn na 200 barov (20 MPa).

CNG vozidlo je vozidlo so zážihovým motorom využívajúcim CNG ako palivo. Využíva sa v kategóriách osobných vozidiel, úžitkových vozidiel, manipulačnej techniky, autobusov, lodí, lokomotív a pod. Vplyv na skleníkový efekt pri CNG vozidlách je menší v porovnaní s vozidlami na benzín či naftu. Z toho dôvodu je CNG zaradené medzi alternatívne motorové palivá podporované EÚ.

Čistejšie palivo pre ovzdušie

Pri spaľovaní CNG uniká do ovzdušia v porovnaní s naftou alebo benzínom výrazne menej škodlivín, oxidov dusíka NOx, oxidu uhličitého CO², pevných častíc a karcinogénnych látok. Pri porovnaní CNG s klasickými ropnými palivami podla normy EURO 6, dosahuje CNG výrazné zníženie exhalátov.

menej emisií CO²
menej emisií NOx
menej emisií pevných častíc (sadze)
  • 1 kg CNG = 1,4 m3 zemného plynu
  • 1 kg CNG = 1,5 L benzínu
  • 1 kg CNG = 1,3 L nafty
  • 1 kg CNG = 1,9 L LPG

Ekologická alternatíva

CNG motory s veľkou rezervou spĺňajú Euro normu 6. CNG je surovina, nemusí sa vyrábať ani upravovať, na rozdiel od všetkých ostatných palív, ktoré sú vyrábané alebo sú produktom výrobného procesu. Má najvyššiu energetickú hustotu spomedzi všetkých komerčne využívaných palív (aj elektromobil).

Technológia “POWER to GAS”  umožňuje vyrábať metán (hlavná zložka CNG) a tým pádom sa stáva CNG obnoviteľným zdrojom.

Na zemný plyn vo svete dnes jazdí okolo 25 miliónov vozidiel vo viac ako 80 krajinách sveta. Najviac CNG vozidiel jazdí v Pakistane, Argentíne, Iráne, Brazílii, Indii, Taliansku. Počet verejných CNG plniacich staníc je vo svete viac ako 30-tisíc. Najviac autobusov na zemný plyn v súčasnosti jazdí v Číne, na Ukrajine, v Južnej Kórei. V štátoch Európskej Únie jazdí na zemný plyn viac ako 1,4 milióna vozidiel a k dispozícií je viac než 4-tisíc verejných plniacich staníc. Zemný plyn je využívaný ako v osobných a dodávkových automobiloch, tak v autobusoch, ľahkých a ťažkých nákladných automobiloch. Vzhľadom k ekologickým vlastnostiam zemného plynu je veľmi aktuálne využitie plynového pohonu predovšetkým v mestských aglomeráciách s vysokým stupňom dopravného zaťaženia a to napr. pri vozidlách zaisťujúcich zásobovanie, odvoz odpadu, taxi služby, polície, pošty, autoškolách atď. Predovšetkým však pri autobusoch MHD.

Technické informácie – skratky:

V súčasnej dobe je najrozšírenejší propán-bután (LPG), zemný plyn stlačený (CNG), v menšej miere skvapalnený zemný plyn (LNG) a bioplyn. V dlhodobej perspektíve po roku 2020 sa uvažuje s vodíkom, ako stlačeným (CH 2), tak skvapalneným (LH 2) (prípadne ako palivo pre palivové články).

Compressed Natural Gas  ( CNG )

Stlačený zemný plyn

Liquefied Natural Gas

Skvapalnený zemný plyn

Liquefied Petroleum Gas

Propán-bután

Natural Gas Vehicles

Vozidlá s pohonom na zemný plyn

Prevádzka CNG vozidiel

Zemný plyn z rozvodnej siete sa stlačí v CNG plniacej stanici (ďalej CNG PS) do zásobníkov a z nich sa pri tankovaní naplní do nádrží vozidla.

Originálne_fabrické CNG vozidlá majú nádrže umiestnené v podvozku, zväčša pred a za zadnou nápravou. Preto je dno kufra vozidla vyššie o cca 5 cm. CNG vozidlá nemajú plnohodnotné dojazdové rezervné kolesá. Sú zväčša vybavené sadou na opravu pneumatiky a kompresorom. Tento trend je viditeľný aj u nie CNG vozidiel, napr. BMW a podobne. Toto sú jediné obmedzenia v CNG vozidlách.

Lepšie zmiešavanie plynu (CNG) so vzduchom umožňuje rovnomernejšie plnenie valcov a to spôsobuje menšie zaťaženie motora. Vysoké oktánové číslo zemného plynu (130) umožňuje motoru pracovať aj v oblasti výrazného ochudobnenia palivovej zmesy. Zvyšuje sa odolnosť voči klepaniu motora. Pri bi-fuel (dvojpalivových systémoch – benzín/CNG) sa zvyšuje celkový dojazd vozidiel.

CNG nie je možné tankovať do LPG vozidiel a ani naopak LPG nie je možné tankovať do CNG vozidiel. Je to úplne iný druh paliva.

CNG vozidlá NEobsahujú DPF filtre, AD BLUE a EGR systém!

Zaručená 100 % kvalita CNG (plynu) v celej Slovenskej republike (aj v EÚ).

CNG má oktánové číslo 128 až 130 (vysoké oktánové číslo 130 priaznivo ovplyvňuje chod, hlučnosť a životnosť motora).

Výhody CNG oproti LPG:

  • Výhodnejšia cena zemného plynu
  • Lepšie štartovacie vlastnosti pri nízkych teplotách
  • Bezpečnosť – CNG je oproti LPG ľahšie ako vzduch a teda bezpečnejšie pri prevádzke a manipulácii, LPG má prísnejšie podmienky garážovania.
  • Uloženie v tlakových nádobách je niekoľkonásobne istené.
  • Vozidlá môžu parkovať v podzemných garážach
  • Stabilná kvalita paliva
  • Perspektíva – zásoby zemného plynu sú dlhodobejšie než zásoby ropy, na ktorú je výroba LPG viazaná.
  • 30 % tichší chod motora, bezproblémové studené a opakované štarty (oproti LPG a aj nafte)

LPG je vedľajším produktom pri spracovaní ropy v rafinériách alebo pri ťažbe zemného plynu. Nejednotná kvalita LPG, záleží na výrobcovi, distribútorovi, zdroji. LPG má oktánové číslo cca 101-111 ( t.j. výrazne vyššia spotreba oproti pôvodnému palivu, zvyčajne benzínu). Parkovanie LPG vozidiel v podzemných garážach je prísne zakázané.

Zásoby zemného plynu sú približne dvojnásobné oproti rope, z ktorej sa vyrába benzín, nafta a LPG.

Ekonomika CNG

Cena nového originálneho CNG vozidla je porovnateľná s cenou naftového vozidla (VW Group). Od prvého kilometra jazdy na CNG vozidle je úspora cca 30 – 40 % oproti naftovému vozidlu, 40 – 60 % oproti benzínovému vozidlu. Zároveň je jazda výrazne ekologickejšia. 

Na CNG vozidla je 50 % cestná daň.

Zemný plyn je dnes najvýhodnejšou pohonnou hmotou. V porovnaní s benzínom sú náklady na PHM približne polovičné.

Zemný plyn vo forme CNG alebo LNG je energeticky najkoncentrovanejšie palivo oproti všetkým dnes komerčne používaným palivám. Aj pri riešení Bi-fuel motorov (benzín/CNG) je výkon motora vyšší, ak jazdí na CNG oproti benzínu. Ak by sa využívali Mono-fuel motory –čisto CNG, efektivita takého motora by mohla byť ešte o cca 30 % vyššia a lacnejšia.

Náklady na 1 km pri použití CNG
dosahujú úsporu až:

40 % – 60 %
oproti benzínu
30% – 40 %
oproti nafte
10 % – 20 %
oproti LPG

v závislosti od cien PHM … t.j. CNG je najúspornešie palivo súčasnosti.

Každá pohonná hmota má iný energetický obsah.

Stlačený zemný plyn_CNG  sa udáva v hmotnostných jednotkách – kg.

Porovnanie jednotlivých pohonných hmôt:

  • 1 kg CNG = 1,4 m3  ZP  (ZP_zemný plyn)
  • 1 liter benzínu = 1,0 m3  ZP
  • 1 liter nafty =1,2 m3  ZP
  • 1 liter LPG = 0,8 m3  ZP

Z uvedeného vyplýva, že 1 kg CNG  má najvyššiu energetickú hustotu s pomedzi uvedených PHM.

CNG13,3 KWh
Benzín31,8 MJ / L  =8,83 KWh
Nafta9,81 KWh
LPG6,92 KWh
1 kg CNG  =1,51 L Benzínu
1 kg CNG  =1,36 L Nafty
1 kg CNG  =1,92 L  LPG
Audi A4 Avant 2.0 TSI g-tron
Škoda Octavia Combi 1.5 TSI G-TEC

Životné prostredie, emisie, ekologické výhody/benefity

Pri spaľovaní CNG uniká do ovzdušia v porovnaní s naftou alebo benzínom výrazne menej emisií a škodlivín, oxidov dusíka NOx, oxidu uhličitého CO2, pevných častíc/PM a karcinogénnych látok – polyaromatických uhľovodíkov, aldehydov, aromatických uhľovodíkov vrátane benzénu.

Pri porovnaní CNG s klasickými ropnými palivami podla normy EURO 6, dosahuje CNG výrazné zníženie exhalátov.

Vozidlá na zemný plyn produkujú výrazne menej škodlivín a teda aj vplyv na skleníkový efekt pri vozidlách na CNG je menší v porovnaní benzínom a naftou. 

Pri tankovaní plynu nemôže dôjsť ku kontaminácii pôdy ako pri kvapalných palivách.

Ekologická alternatíva

Pri spaľovaní CNG uniká do ovzdušia v porovnaní s naftou alebo benzínom výrazne menej škodlivín, oxidov dusíka NOx, oxidu uhličitého CO2, pevných častíc a karcinogénnych látok. Pri porovnaní CNG s klasickými ropnými palivami podla normy EURO 6, dosahuje CNG výrazné zníženie exhalátov.

Zemný plyn je prepravovaný po už vybudovaných plynovodoch, jeho používaním sa znižuje počet nákladných cisterien s kvapalnými PHM na cestách.

menej emisií CO²
menej emisií NOx
menej emisií pevných častíc (sadze)

Bezpečnosť

Zemný plyn je dnes najbezpečnejšie palivo na trhu – vyplýva to z jeho fyzikálnych vlastností:

  • je ľahší ako vzduch, pri náhodnom úniku sa rozptýli vo vzduchu, nevzniká nebezpečná koncentrácia ako pri benzíne, nafte alebo LPG. Nie je možná ani kontaminácia pôdy a vôd pri úniku,
  • pri úniku a zapálení horí, nevybuchuje,
  • vo vozidle je uložený v špeciálnych tlakových nádobách, ktoré majú multifunkčné ventily a pri pretlaku odpúšťajú zemný plyn v dávkach, takže nedochádza k deštrukcii zásobníkov.

Bezpečnosť pri havárii

  • Tepelná poistka bráni explózii zásobníka plynu pri nadmernom náraste tlaku vplyvom vysokej teploty alebo mechanickom poškodení.
  • Pri teplote vyššej ako 110 °C dochádza k prasknutiu sklenenej ampulky a plyn uniká do okolia prostredníctvom kanálika.
  • Motoristi sa nemusia obávať o svoju bezpečnosť napr. pri havárii, keďže CNG je vzhľadom k spôsobu uskladnenia vo vozidle a jeho vlastnostiam najbezpečnejším palivom pre pohon automobilov. Zmený plyn sa voľne rozptyľuje, je lahší ako vzduch, má vysokú zápalnú teplotu. Nutnosť skladovať ho pod vysokým tlakom znamená, že je uskladnený v silnostenných tlakových nádobách, ktoré pevnostne vydržia niekoľkonásobný tlak, nádrže odolávajú nárazu pri havárii. Pre prípad prerušenia plynového potrubia sú nádrže istené bezpečnostnými ventilmi, ktoré uzatvárajú nádrže, takže zemný plyn nemôže unikať. V prípade požiaru vozidla tavná poistka nádrže zaistí postupné vypustenie a vyhorenie plynu tak, aby nedošlo k explózii nádrže.

Vedeli ste, že?

S CNG vozidlami je možné parkovať v podzemných garážach – opäť to vyplýva z fyzikálnych vlastností zemného plynu (ZP) – t.j. aj v prípade náhodného úniku sa ZP rozptýli v ovzduší, preto nehrozí nebezpečie výbuchu na rozdiel od benzínu, nafty alebo LPG.