Posted by: Auto Galvu Remonts | 12/12/2012

Volkswagen “Eco up!” – pasaulē ekonomiskākais auto ar dabasgāzes dzinēju

Jaunais “eco up!” šobrīd ir pasaulē pats efektīvākais vieglais automobilis ar dabasgāzes dzinēju.

Volkswagen Eco Up

Volkswagen Eco Up

Četrvietīgais “Volkswagen” automobilis patērē tikai 2,9 kg dabasgāzes (SDG = saspiestas dabasgāzes) uz 100 km. Tas atbilst CO2 izmešu apjomam tikai 79 g/km. Degvielas efektivitāte sekmē arī ļoti zemas degvielas izmaksas – Vācijā, nobraucot ar “eco up!” modeli, kurš pieejams ar divām vai četrām durvīm, minētos 100 km tiek patērēti tikai aptuveni 3 eiro. Savukārt Eiropas lielākajā dabasgāzes tirgū Itālijā šīs izmaksas ir pat mazāk par 3 eiro. Šobrīd nav pieejams cits universāls automobilis, kurš radītu tik zemas izmaksas!

Gāzes dzinēji kā alternatīvu dzinēju saskarne

Taču tādu automobiļu kā “eco up!” ar dabasgāzes dzinējiem lielākā priekšrocība ir tā, ka tām var izmantot ne tikai dabasgāzi, bet arī citas alternatīvas degvielas, piemēram, atjaunojamo biometānu. Biometāns ir ražots no augu blakusproduktiem, tādēļ nerada konkurenci pārtikas labībai. Tas ir CO2 ziņā neitrāls, jo emitē tikai tik daudz oglekļa dioksīda, cik ticis absorbēts augu augšanas laikā. Turklāt jaunās biometāna ražošanas metodes, piemēram, tā ieguve no salmiem, vēl vairāk mazinās atkarību no klasiskās dabasgāzes. Piemēram, saskaņā ar Vācijas Biomasas pētījumu centra Leipcigā pētījumu tikai Vācijā ik gadu paliek neizmantoti 13 miljoni tonnas salmu. Šāds apjoms biomasas teorētiski varētu kalpot par degvielu četriem miljoniem automobiļu ar dabasgāzes dzinējiem. Vācijā pirmā ierīce biometāna ražošanai no salmiem ir uzsākusi savu darbību 2012. gada februārī.

Gāze sniedz arī iespēju saglabāt elektroenerģiju, kas iegūt no atjaunojamiem enerģijas avotiem, piemēram, vēja turbīnu parkiem. Vēl norādāms ūdeņradis, kas tiek ražots, izmantojot elektrolīzi, un ko nākotnē varēs izmantot ūdeņraža degvielas elementa automobiļiem. Taču līdz brīdim, kamēr šī sarežģītā un dārgā piedziņas tehnoloģija tiks izmantota plašā mērogā, ūdeņradi var izmantot arī, lai ražotu metānu procesa otrajā etapā, un tālāk šo metānu var izmantot par degvielu tāda tipa automobiļiem kā jaunais “eco up!”. Degvielas ražošanas un piedziņas sistēmu nozare ir soli pirms revolucionāra pavērsiena. Turklāt šo mākslīgi ražoto dabasgāzi var izmantot arī gāzes spēkstacijās, lai jebkurā laikā varētu saražot lielu daudzumu elektroenerģijas. Šādi vēja enerģijas saražoto gāzi var izmantot par “akumulatoru” vēja turbīnām.

“Volkswagen” divas dekādes ar dabasgāzi

“Volkswagen” ir veidojis automobiļus ar dabasgāzes dzinējiem kopš 1990-o gadu sākuma. Sākotnēji mērķis bija modernizēšanas sadarbībā ar IAV (Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr) filiāli Berlīnē. Tomēr, pieaugot automobiļu ar dabasgāzes dzinējiem skaitam, “Volkswagen” aizvien vairāk pievērsa uzmanību oriģinālu risinājumu izstrādei. Viens no mērķiem bija minimalizēt dabasgāzes tvertņu ietekmi uz iekšējo telpu. Pirmais dabasgāzes dzinēja automobiļa modelis bija 2002. gadā izlaistais “Golf Estate 2.0 BiFuel” – kompaktās klases automobilis ar dabasgāzes dzinēju. Būtiski pavērsiena punkti sekoja 2006. gadā, kad apgrozībā laida “Caddy 2.0 EcoFuel” (“Volkswagen” autofurgoni) un “Touran 2.0 EcoFuel”. Šie divi modeļi padarīja “Volkswagen” dabasgāzes dzinēja automobiļus par daudzveidīgu segmentu, kas ietver pilsētas kravas automobiļus un kompaktus autofurgonus. 2009. gadā debiju pieredzēja “Passat” kā “1.4 TSI EcoFuel” pionieris, pateicoties dubultajai iedarbībai, ko veic gaisa kompresors un turbokompresors, jaunais dzinējs nodrošināja dabasgāzes dzinēju nozarē iepriekš nepieredzētu veiktspēju. Tādēļ tajā pat gadā “Volkswagen” izmantoja šo sistēmu arī “Touran”. Šis ekodegvielas dzinējs ir iekļauts arī “Passat” un “Touran” jaunās paaudzes modeļos.

Šobrīd uz 2012. gada beigām uzņēmums piedāvā sešus dabasgāzes dzinēja automobiļus dažādās klasēs – “Caddy 2.0 EcoFuel”, pagarināto “Caddy Maxi 2.0 EcoFuel” (katrs 80 kW /109 ZS), “Touran 1.4 TSI EcoFuel”, “Passat” un “Passat Estate 1.4 TSI EcoFuel” (katrs 110 kW /150 ZS) un pilnībā jauno “eco up!” (50 kW /68 ZS). Nākamajā gadā ir plānots, ka arī jaunais “Golf” modelis pieredzēs debiju ar ekodegvielas dzinēju. Šajā automobilī “Volkswagen” piedāvā pasaulē daudzveidīgākās dabasgāzes dzinēja programmas.

Dabasgāze un biometāns kā pionieri degvielas jomā

Dabasgāzei ir ievērojami augstāki energoietilpības rādītāji, nekā benzīnam vai dīzeļdegvielai – 1,0 kg dabasgāzes ir pielīdzināmi 1,3 litriem dīzeļdegvielas vai 1,5 litriem benzīna. 1,0 kg dabasgāzes energoietilpība ir 11,69 kWh. Līdzīgam daudzumam dīzeļdegvielas energoietilpība ir 9,86 kWh, bet benzīnam – 8,77 kWh. Turklāt gāzes priekšrocība ir tā, ka to iespējams iegūt CO2 ziņā neitrālā veidā no alternatīviem, atjaunojamiem izejmateriāliem un pēc tam sadedzināt. Piemēram, rūpnieciski ražota biometāna, kuram ir tāda pati ķīmiskā uzbūve kā dabasgāzei, sadedzināšanas laikā izdalītā CO2 daudzums ir vienāds ar to, ko augi iepriekš absorbējuši augšanas laikā. Vitāla nozīme šeit ir faktam, ka biometāns ir iegūts no augu blakusproduktiem un nevis pārtikas produktiem, ko iegūst no auga, tādēļ tas nerada konkurenci pārtikas ķēdei.

Dabasgāzes dzinēju automobiļu izplatība Eiropā

Ceļā uz nākotni bez atkarības no fosilajiem kurināmajiem un naftas produktiem būtiski stūrakmeņi būs dabasgāze un biometāns, kā arī ūdeņradis un metāns, kas iegūti, izmantojot elektrolīzi. Pateicoties tādiem automobiļu modeļiem kā “eco up!”, iespējams ievērojams progress CO2 ziņā neitrālu gāzu ražošanā. Savukārt uzpildes staciju infrastruktūras paplašināšana un valsts atbalsts šāda tipa videi nekaitīgiem dzinējiem palīdzēs ievērojami palielināt gāzes dzinēju automobiļu izplatību Eiropā plašā mērogā.

Vācijā šobrīd ir 97 000 dabasgāzes dzinēju automobiļu (uz 2012. gada vidu); 2011. gadā skaits pieauga par 4,3 procentiem. Itālijas pieredze liecina, ka šo skaitu var ievērojami palielināt, ja pastāv optimāli nosacījumi. Šeit, Alpu otrajā pusē, laika posmā no 2005. gada līdz 2011. gadam šo automobiļu skaits divkāršojās no 382 000 līdz 785 000. Itālijā dabasgāzes dzinēju automobiļu izmantošanu sekmē ar nodokļu atvieglojumiem, atlaidēm, iegādājoties jaunus automobiļus, un atkāpes nosacījumiem saistībā ar atsevišķiem ceļu satiksmes noteikumiem. Papildus tam tiek subsidēta dabasgāzes uzpildes staciju tīkla paplašināšana.

Tomēr Vācijā potenciāls vēl nav izsmelts, kaut arī daži dabasgāzes piegādātāji jau piedāvā atlaides līdz pat 1250 eiro apmērā jauna automobiļa ar dabasgāzes dzinēju iegādes gadījumā. Turklāt, pateicoties enerģētikas nodokļa likmes pazemināšanai un (līdz 2012. gada oktobrim) dabasgāzes uzpildes staciju skaita palielināšanai līdz 911, šī degviela ir lētāka nekā benzīns vai dīzeļdegviela. Ņemot vērā šos faktus, Vācijas Federatīvās Republikas degvielas stratēģija paredz, ka dabasgāzes dzinēju automobiļu skaits 2020. gadā pieaugs par 4 procentiem, proti, līdz 1,4 miljonam automobiļu. Tas būtu ievērojams pieaugums, salīdzinot ar 2012. gadu. Taču, ņemot vērā attīstību Itālijā, tas ir sasniedzams mērķis.

Biometāns kā iekšzemes enerģijas avots

Biometāna, ko bieži vien dēvē par bioloģisko dabasgāzi, loma aizvien pieaug, jo tam piemīt videi draudzīgas īpašības un to iespējams ražot rūpniecisku procesu ietvaros tajā pat valstī, kur tas tiks izmantots. Pat ja izmanto “tīru” dabasgāzi, CO2 izmešu apjoms samazinās par 24 procentiem, salīdzinot ar benzīna dzinēju rādītājiem. Taču situāciju ar CO2 izmešu apjomu iespējams vēl vairāk uzlabot, ja izmanto biometānu – ja uzpildes stacijā dabasgāzei pievieno 20 procentus biometāna, CO2 emisiju apjoms samazinās par 39 procentiem. Savukārt, ja uzpilda tikai biometāna, automobiļa CO2 izmešu apjoms samazinās par 97 procentiem! Saskaņā ar Vācijas Enerģētikas aģentūras (dena) datiem, izanalizējot visu degvielas ražošanas ciklu (sākot no izejmateriāliem līdz pat galīgajai dzinēja vienībai), tas nozīmē, ka biometāna radītās CO2 emisijas ir salīdzināmas ar tām, ko uzrāda degvielas elementu tehnoloģiju vai “tīri” elektriskie automobiļi, pieņemot, ka elektroenerģija un ūdeņradis ir iegūti no atjaunojamiem avotiem.

Ir aprēķināts, ka pasaules dabasgāzes rezerves ir 525 000 biljoni m3 (uz 2009. gadu) un ik gadu iegūst aptuveni 3 000 biljonus m3 no šī apjoma. Tas nozīmē, ka dabasgāzes rezerves nav bez bezgalīgas. Līdz ar to pieaug Berlīnē esošās organizācijas “dena” prognožu nozīme, kas attiecas uz Vācijas dabasgāzes automobiļu tirgu 2020. gadā, proti: “Pat, ja tiks sasniegts minētais 4 procentu mērķis, visiem dabasgāzes dzinēju automobiļiem līdz 2020. gadam teorētiski varētu izmantot biometānu.”

Līdz 2011. gada vidum Vācijā jau bija 57 biometāna ražotnes, kuras stundā dabasgāzes tīklā padeva 64 000 standarta kubikmetrus (std. m3/h). Šobrīd biometāns ir iekļauts vienā ceturtdaļā no Vācijā pieejamajām dabasgāzes uzpildes stacijām. Turklāt gandrīz 100 uzpildes stacijas jau piedāvā tīru biometānu. Tas ir lielākais skaits šādu staciju, salīdzinot ar citām pasaules valstīm. Viens no tehniskajiem līderiem ilgtspējīgas biometāna ieguves nozarē Vācijā ir uzņēmums “Verbio AG” (Leipciga). Uzņēmums ir specializējies biometāna iegūšanā no tādiem materiāliem kā kūtsmēsliem, lopkopības atkritumiem, bioloģiskie atkritumiem un salmiem, proti, atjaunojamiem resursiem, kuri nerada konkurenci pārtikas ražošanai. Uzņēmums ir izstrādājis jauna tipa bioloģiskās rafinēšanas procesu, kura ietvaros biometāns tiek ražots tikai no destilācijas produktiem, bioetanola ražošanas atkritumu produktiem, un salmiem. Vēl viens veids, kā iegūt gāzi no atjaunojamiem resursiem, tiek praktizēts kopš 2012. gada – tā ir biometāna ražošana tikai no salmiem. “Verbio AG” ir pirmais uzņēmums pasaulē, kuram tas ir veiksmīgi izdevies.

Vēl solis tālāk ir sperts, piedāvājot tā dēvēto e-gāzi. Šīm metode ir zināma arī ar nosaukumu no elektroenerģijas līdz gāzei. Kā jau iepriekš minēts, šajā gadījumā elektroenerģiju izmanto, lai elektrolīzes ceļā ražotu ūdeņradi un otrajā etapā ūdeņradi pārveido metānā. Kopā ar virkni projekta partneru, piemēram, “SolarFuel GmbH” un “Centre for Solar Energy and Hydrogen Research” (abi Štutgartē), “Fraunhofer Institute for Wind Energy and Energy Systems Technology” (Kasele) un “EWE Energie AG” (Oldenburga), “Volkswagen” pirmo reizi atklāja veidu, kā saglabāt lieko atjaunojamās elektroenerģijas daudzumu lielā apmērā, piemēram, kas iegūta no vēja turbīnām vai saules baterijām. Savukārt uzglabāto gāzi var izmantot elektrības ražošanas spēkstacijām. Tādā gadījumā elektroenerģiju var izmantot elektriskajiem automobiļiem, īpaši īsiem braucieniem, vai arī kā degvielu gāzei un degvielas elementu automobiļiem, ar kuriem paredzēts braukt garus maršrutus. Vēl viena priekšrocība, kas konstatēta saistībā ar elektrolīzes laikā iegūtā ūdeņraža pārveidošanu metānā ir, tāda, ka pārveidošanas laikā tiek patērēts CO2, tādējādi nodrošinot, ka tas nenonāk atmosfērā kā siltumnīcefekta gāze. Šāda tipa metāns padarīs “eco up!” līdzīgus automobiļus vēl nekaitīgākus videi!

Publikācija no interneta.

Moller Baltic


Komentēt

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Mainīt )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Mainīt )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Mainīt )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Mainīt )

Connecting to %s

Kategorijas

%d bloggers like this: