1

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

POJAZDY DROGOWE

1

Cz.6. Nap

ę

dy

alternatywne

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

Zalety silnika spalinowego:

2

Nap

ę

dy alternatywne

1. zu

ż

ywanie paliwa nieodnawialnego

2. niska sprawno

ść

(0,3÷0,4)

3. skomplikowana budowa silnika i układu nap

ę

dowego

4. zanieczyszczanie

ś

rodowiska

Wady silnika spalinowego:

1. wysoka wydajno

ść

energetyczna

paliwa ropopochodnego

2. łatwo

ść

gromadzenia paliwa

w samochodzie

3. Mo

ż

liwo

ść

przystosowania do

spalania paliw alternatywnych

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

Sposoby przeciwdziałania niekorzystnym

skutkom stosowania silników spalinowych:

3

Nap

ę

dy alternatywne

1. stosowanie paliw odnawialnych

2. stosowanie gazu jako paliwa

3. nap

ę

d elektryczny

4. nap

ę

dy hybrydowe

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

4

Nap

ę

dy alternatywne

Paliwa odnawialne

Uzyskiwane z przetwarzania biomasy – ro

ś

liny uprawne,

drewno, odpady organiczne.

Przetwarzane do postaci:

1. alkohol etylowy

– stosowany głównie jako dodatek

do benzyn, rzadko jako paliwo podstawowe

(do silników z zapłonem iskrowym ZI)

2. olej nap

ę

dowy (tzw. biodiesel)

– stosowany jako

paliwo podstawowe lub dodatek do oleju nap

ę

do-

wego z ropy naftowej

(do silników wysokopr

ęż

nych ZS)

silnik nie wymaga istotnych przeróbek

2

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

5

Nap

ę

dy alternatywne

Paliwa gazowe

Stosowane w postaci:

1.

LPG (liquid petrolium gas)

– gaz skroplony (propan

butan), uzyskiwany z przeróbki ropy naftowej

(do silników ZI)

2.

CNG (compressed natural gas)

– wysokospr

ęż

ony

gaz ziemny lub fermentacyjny

(do silników ZI i ZS)

główny składnik palny LPG i CNG – metan CH

4

3.

czysty wodór

– przechowywany w postaci

skroplonej lub zaabsorbowanej

silnik wymaga istotnych przeróbek – konieczno

ść

wbudowania odpowiedniej instalacji zasilaj

ą

cej

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

6

Nap

ę

dy alternatywne

Układ zasilania gazem LPG

Schemat układu zasilania

gazem skroplonym

Instalacja zasilania LPG

V generacji

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

7

Nap

ę

dy alternatywne

Zalety zasilania LPG:

+ ni

ż

sza emisja składników toksycznych

+ cena ni

ż

sza (ale zale

ż

na) od ceny benzyny (ni

ż

sza akcyza)

+ wy

ż

sza temperatura zapłonu (trudniejszy samozapłon)

+ ni

ż

sza pr

ę

dko

ść

spalania (bardziej „mi

ę

kka” praca)

- droga instalacja (ok. 4 tys.zł)

- konieczno

ść

wygospodarowania miejsca na zbiornik

- niemo

ż

liwy rozruch zimnego silnika (musi by

ć

układ dwupaliwowy)

- ni

ż

sza moc, wi

ę

ksze zu

ż

ycie paliwa (max. o 5%)

- wy

ż

sza temperatura spalin

- trudniejsze tankowanie

Wady zasilania LPG:

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

8

Nap

ę

dy alternatywne

Układ zasilania gazem CNG

Schemat układu zasilania

gazem wysokospr

ęż

onym

Instalacja zasilania CNG
starowana komputerowo

3

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

9

Nap

ę

dy alternatywne

Zalety zasilania CNG:

+ ni

ż

sza emisja składników toksycznych

+ cena ni

ż

sza i niezale

ż

na od ceny benzyny

+ wy

ż

sza temperatura zapłonu (trudniejszy samozapłon)

+ ni

ż

sza pr

ę

dko

ść

spalania (bardziej „mi

ę

kka” praca)

+ mo

ż

liwo

ść

pracy w układzie „jednopaliwowym” (autobusy)

+ wysoki poziom bezpiecze

ń

stwa wybuchowego

(wysokie ci

ś

nienie

przechowywania gwarantuje obni

ż

enie temperatury przy rozszczelnieniu)

- droga instalacja, konieczno

ść

stosowania ci

ęż

kich zbiorników

i instalacji wysokoci

ś

nieniowych (220 barów)

- wysoki koszt instalacji (6÷7 tys. zł dla ZI, 40÷50 tys. zł dla ZS)

- ni

ż

sza moc, wi

ę

ksze zu

ż

ycie paliwa (max. o 5%)

- wy

ż

sza temperatura spalin

- trudniejsze tankowanie

Wady zasilania CNG:

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

10

Nap

ę

dy alternatywne

Porównanie toksyczno

ś

ci spalin dla ró

ż

nych paliw

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

11

Nap

ę

dy alternatywne

Zalety zasilania wodorem:

+ zerowa emisja składników toksycznych

(spalanie = utlenianie: 2H + 0 = H

2

0)

+ prawie nieograniczona ilo

ść

wodoru w przyrodzie

+ mo

ż

liwo

ść

pracy w układzie „jednopaliwowym”

+ stosunkowo prosta instalacja zasilaj

ą

ca (poza zbiornikami)

- wysoka cena produkcji wodoru

- niska g

ę

sto

ść

energetyczna

(1 kg wodoru zajmuje 11m

3

; zu

ż

ycie paliwa dla

przeci

ę

tnego samochodu osobowego = 0,8 kg/100 km)

- wysoka skłonno

ść

wodoru do tworzenia mieszanek wybuchowych

- trudne bezpieczne magazynowanie wodoru

(wysokospr

ęż

ony, w fazie

ciekłej (-253

0

C), zaabsorbowany pod ci

ś

nieniem w pyle w

ę

głowym)

- łatwo

ść

przenikania przez materiały

(„ucieczka” ze zbiorników)

- powodowanie tzw. krucho

ś

ci wodorowej materiałów

Wady zasilania wodorem:

Ś

RODKI TRANSPORTU DALEKIEGO

Pojazdy drogowe

12

Nap

ę

dy alternatywne

Przykładowe pojazdy nap

ę

dzane gazem (wyposa

ż

enie fabryczne)

a)

c)

b)

a) Fiat Marea (zasilanie LPG)

b) Fiat Multipla (zasilanie CNG)

c) Volvo S70 (zasilanie CNG,

gaz fermentacyjny)