AUTOPLIN JEDINA ALTERNATIVA BENZINU

Stalni rast cijena sirove nafte na svjetskom tržištu, te cijena benzinskog i dizelskog goriva u maloprodaji, kao i sve učestalija upozorenja o globalnom zagađenju, smanjenju rezervi fosilnih goriva, potiču na razmišljanje o primjeni alternativnih goriva. Među njima je najpoznatije alternativno pogonsko gorivo tečni naftni plin (TNG, engl. LPG). LPG ili autoplin je zadnjih godina zauzeo značajnu poziciju kao alternativno pogonsko gorivo za motorna vozila kako u zemljama EU tako i u Bosni i Hercegovini. Danas, LPG predstavlja jedinu pravu alternativu benzinu. Sve više vlasnika motornih vozila odlučuje se na naknadnu ugradnju LPG sistema više iz ekonomskog nego iz ekološkog razloga. Naime, kao što je poznato 1 litra LPG-a košta skoro upola manje u odnosu na cijenu 1 litra benzina. Tečni naftni plin (eng. Liquefied petroleum gas - LPG) je tekuća bezbojna smjesa propana (C3H8) i butana (C4H10) u odnosu oko 50:50, te viših ugljikovodika – etana i propilena. Osnovni sastojci tečnog naftnog plina pri normalnom atmosferskom pritisku i temperaturi od 20 °C nalaze se u plinovitom stanju, a pri pritisku od 1,7 bara prelaze u tečno stanje. Važno je napomenuti da je tečni naftni plin teži od zraka, te ukoliko dođe do curenja koncentriše se na podu.

Na tržištu EU prisutan je veliki broj proizvođača LPG sistema za motorna vozila, čije karakteristike u odlučujućoj mjeri određuju karakteristike pogonskog agregata vozila. Iz ovih razloga, ADAC je u suradnji sa europskim klubovima među kojima je i BIHAMK ispitao različite načine konverzije putničkih vozila na LPG pogon.

Tabela 1 - Testirani modeli

Kako bi bilo jasnije šta podrazumjeva homologacija i pojedini ECE pravilnici u nastavku će biti date kratke definicije navedenih pravilnika.

UN ECE Pravilnik br. 67/01 – Jedinstvene odredbe koje se tiču: I odobravanje specifične opreme za motorna vozila koja kao pogonsko gorivo koriste tečni naftni plin; II odobravanje vozila opremljenih sa specifičnom opremom za dobavu tečnog naftnog plina s obzirom na instalaciju takve vrste opreme.
UN ECE Pravilnik br. 115 – Jedinstvene odredbe koje se tiču: I Specifični LPG (tečni naftni plin) sistemi za naknadnu ugradnju u motorna vozila u svrhu korištenja LPG kao pogonskog goriva; II Specifični CNG (kompromirani prirodni plin) sistemi za naknadnu ugradnju u motorna vozila u svrhu korištenja CNG kao pogonskog goriva.

U svrhu testiranja korištena su tri vozila i to Škoda Octavia kod koje je LPG sistem tvornički ugrađen i dvije Škoda Octavia-e sa naknadno ugrađenim LPG sistemima. Test je obuhvatio najvažnije segmente kao što su kvalitet ugradnje, funkcionalnost, pouzdanost i trajnost.

Tabela 2 - Rezultati testa

++  naručito preporučljivo;  +  preporučljivo;  -  uvjetno preporučljivo

Sva tri testirana vozila i LPG sistema su pokazala zavidne tehničke karakteristike, a najbolje među njima je pokazala Škoda Octavia sa tvornički ugrađenim LPG sistemom. Ovo vozilo nema nikakvih ograničenja, posjeduje najbolju usklađenost, pogodan sistem punjenja goriva i visoku pouzdanost, a dodatni plus je puna garancija proizvođača.

Konverzija pogonskog sistema sa sobom povlači i promjene karakteristika. To znači da se naknadnom ugradnjom LPG sistema mijenja masa vozila, potrošnja goriva, emisija produkata sagorijevanja, uvode se servisni intervali za LPG sistem neovisno od servisnog intervala pogonskog agregata. Iz ovih razloga u nastavku će biti analizirani testirani sistemi prema karakteristikama.

Nakon naknadne ugradnje LPG sistema, dolazi do povećanja mase vozila. Ova dodatna masa se kreće između 48 i 55 kg uključujući i pun LPG spremnik.

Performanse motora na LPG i benzinski mod

Testirani proizvodi na LPG modu rada su ostvarili performanse oko 95 % u odnosu deklarisanu snagu pri korištenju benzina kao pogonskog goriva. Kod vozila sa sistemom Landi Renzo, izlazna snaga je smanjena za 6,2% dok je kod vozila sa Prins sistemom snaga umanjena za 4,3%. Kod vozila sa tvornički ugrađenim LPG sistemom performanse na LPG modu su umanjene za 3,3% u odnosu na benzinski.

Slika 1 - Uporedni prikaz snage motora pri korištenju različitih goriva 

Potrošnja goriva i emisija produkata sagorijevanja

Kako LPG predstavlja mješavinu plinova sa kaloričnom vrijednosti manjom od benzina to će neminovno dovesti do povećane potrošnje LPG-a u odnosu na benzin.

Na vozilima kod kojih je LPG sistem naknadno ugrađen mjerenja su provedena prije i poslije ugradnje LPG sistema. Kod tvornički ugrađenog LPG sistema mjerenja potrošnje goriva su provedena samo u LPG modu.

Na testu vozilo sa ugrađenim Landi Renzo sistemom je sa 8,8 litara plina prešlo 100 km, što je neznatno bolje od vozila s ugrađenim Prins sistemom čija je potrošnja LPG-a iznosila 9 litara. Tvornički ugrađeni sistem je imao potrošnju od 9,1 litar na 100 pređenih kilometara. Ovdje treba uzeti u obzir da je vozilo sa ugrađenim Prins sistemom karavanske izvedbe te je samim tim teže, što neminovno dovodi do povećanja potrošnje goriva u odnosu na limuzinsku izvedbu. Ukoliko se uporedi potrošnja benzina i LPG-a kod vozila sa naknadno ugrađenim LPG sistemima, potrošnja plina je za oko 30% veća u odnosu na benzin.

Slika 2 - Potrošnja goriva testiranih LPG sistema

Kod testiranih LPG sistema potrošnja plina je bila veća za 30% u odnosu na benzin, ali je emisija CO2 (ugljendioksid – staklenički plin) manja za 10 do 15%. Razlog za to je da se prilikom sagorijevanje LPG-a (propan / butan) emituje manje CO2 nego kod benzina. Ovo je još jedan od pokazatelja prihvatljivosti LPG-a sa ekološkog aspekta.

Trošenje (habanje) ventila

Proces sagorijevanja LPG-a stvara veću temperaturu sagorijevanja što negativno utiče na hlađenje i podmazivanje ventila motora. Ovo uzrokuje da u radu motora dolazi do suhog trenja i udara između ventila i sjedišta ventila, uzrokujući povlačenje ventila u njegovo sjedište. Rezultat je gubitak kompresije, jer između ventila i sjedišta dolazi do propuhivanja što dovodi do pada performansi. Rješenje se ogleda u primjeni aditiva. Kod Landi Renzo sistema doziranje aditiva je rješeno pomoću vakuuma. Aditiv se pomoću vakuuma unosi u usisnu granu i dospjeva do ventila, stvarajući zaštitni sloj na sjedištu ventila.

Prins sistem ima ugrađen elektronski kontroliran sistem za aditiv. Ovaj sistem ubrizgava aditiv u usisni granu, a u nedostatku aditiva LPG mod se gasi. Vozilo sa tvornički ugrađenim LPG sistemom ne zahtjeva aditiv, jer je ugrađeni motor modificiran i optimiziran za rad na LPG.

Vozilo sa ugrađenim LPG sistemom pored „normalnog“ servisiranja ima i servisiranje LPG sistema. Kod naknadno ugrađenog LPG sistema servisiranje je odvojeno od „normalnog“, te je jako važno da se vremenski intervali za održavanje poštuju zbog sigurnosti i funkcionalnosti LPG sistema.

Za vozila sa ugrađenim Landi Renzo sistemom održavanje je propisano na svakih 20 000 km. Kod vozila sa Prins sistemom održavanje je propisano na svakih 25 000 km, dok je za tvornički ugrađenu verziju održavanje u sklopu redovnog servisnog intervala i obavlja se u ovlaštenom Škoda servisu prema propisanoj listi održavanja.

Zbog svojih karakteristika, LPG je gorivo koje je sa aspekta ekologije vrlo prihvatljivo. Vozila s pogonom na LPG u odnosu na vozila koja koriste konvencionalna goriva znatno su manji emiteri štetnih produkata sagorijevanja i stakleničkih plinova. Suočeni sa globalnim zatopljenjem, zagađenjima nastalim od korištenja fosilnih goriva, navelo je razvijene države da kroz olakšice i subvencije potaknu korištenje alternativnih vidova energije. Trenutno, LPG predstavlja jedinu pravu alternativu benzinu.

I pored prepreka na koje se nailazi, LPG i dalje ostaje čisto i dostupno gorivo kojega ćemo sigurno imati duže vrijeme na raspolaganju. Adekvatnom primjenom i racionalnim korištenjem, možemo doprinijeti poboljšanju ne samo kvalitete okoliša nego i životnog standarda.