Plyn vs. plyn

Benzin a nafta jsou v silniční dopravě dominantními palivy a jejich hegemonii ještě dlouho nic nenaruší. Seriózní alternativy ale existují a se stoupající cenou obou hlavních paliv pošilhává po levnější stále více firem...

Jízda na plyn má za sebou více než stoletý vývoj, je dokonce starší než jízda na benzin. Už v roce 1872 byl pro pohon Ottova spalovacího motoru použit metan, zatímco benzin přišel na řadu až o rok později. Z historicky využívaných plynů v dopravě můžeme jmenovat také dřevoplyn, tedy zplynované dřevo či jinou formu biomasy. Ten byl populární v Evropě v období druhé světové války, kdy ropné produkty spotřebovávaly především bojující armády. Dalším plynem, který se mihl automobilovou historií, je svítiplyn, který vzniká jako vedlejší produkt v koksárnách při tzv. karbonizaci uhlí.

Jak dřevoplyn, tak svítiplyn sice k pohonu spalovacího motoru využít lze, oba ale mají až příliš mnoho nedostatků a nevýhod. Mnohem kvalitnějším palivem je již zmíněný metan a také propan-butan. První známe více jako zemní plyn, druhý jako ropný plyn. Po stlačení, respektive zkapalnění se dostáváme k dnes dobře známým zkratkám CNG (Compressed Natural Gas) a LPG (Liquified Petroleum Gas). Pojďme je porovnat z několika různých úhlů pohledu.

Pohled první: základní vlastnosti

LPG Liquefied Petroleum Gas, v překladu zkapalněný ropný plyn, je doprovodným produktem vznikajícím při těžbě a především při zpracování ropy. Jedná se tedy o palivo úzce svázané s její produkcí a zpracováním, takže k ropným produktům de facto nijak alternativní není. Pro výrobu LPG potřebujeme stejné zdroje. Ropný plyn je směsí sestávající zejména z uhlovodíkových plynů propan a butan. Za normálního atmosférického tlaku se sice jedná o plyny, ale stačí už malé zvýšení tlaku a přecházejí do skupenství kapalného, přičemž zhruba 260krát zmenší svůj objem. Díky tomu je možno uskladnit značné množství tepelné kapacity v nádrži relativně malého objemu.

CNG Compressed Natural Gas je zemní plyn stlačený na tlak 200 barů. I za tohoto tlaku si zachovává metan, který tvoří okolo 90 procent zemního plynu, plynné skupenství. Oproti propan-butanovému LPG není výroba zemního plynu CNG závislá na ropě, a to ani existenčně, ani ekonomicky, což je velká výhoda. Má také vysoké oktanové číslo (130), což příznivě ovlivňuje tvorbu emisí. Na světě existují obrovské zásoby metanu, ať v klasických ložiscích nebo v ložiscích břidlicových. A co je důležité a zajímavé: lze jej také ekologicky vyrábět jako biometan, který je tedy nejen alternativním, ale také obnovitelným zdrojem. Věřili byste, že z hnoje vyprodukovaného za rok jednou krávou, je možno vyrobit dostatek metanu pro pohon osobního auta na vzdálenost až 9000 km?

Pohled druhý: přestavba

LPG Přestavby aut na LPG pamatujeme již z doby starých žigulíků a škodovek stodvacítek. Protože LPG neobsahuje tetraethylolovo, které u tehdejších olovnatých benzinů zvyšovalo oktanové číslo a zároveň sloužilo k mazání některých částí ventilových rozvodů, byly motory aut přestavěných na LPG náchylné ke klepání ventilů a poškození ventilových sedel. Auta měla také nižší výkon a vyšší spotřebu. To je dnes u moderních LPG systémů minulostí, nicméně určitá obezřetnost při zvažování, jaké auto, respektive motor přestavět, je nadále namístě. U některých motorů s nepříliš kvalitním materiálem použitým na sedla ventilů může dojít k jejich poškození. Problém lze ale řešit. Například sadou ochrany ventilů VSE, která zásobuje tato citlivá místa ochranným médiem.

Problémy přinesly také moderní agregáty s přímým vstřiokem benzinu do válců. U nich bylo nutno vyřešit problémy s přehříváním „odpočívajících“ benzinových vstřikovačů a jejich zadíráním, což se podařilo vyřešit dvěma způsoby. Tím prvním je chlazení pomocí přívstřiků benzinu. Auto tak sice jezdí na odpařovaný plyn, nicméně do spalovacího prostoru se přívstřikem dostává i benzin. Při ustálené úsporné jízdě je poměr LPG a benzinu 95:5, při akceleracích až 65:35. Průměrně vychází tento poměr v poměru 80:20 ve prospěch LPG. Tyto přestavby vyjdou na cca 33 000 Kč.

Druhou možností, jak řešit problémy s přímovstřikovými agregáty, je vstřikování LPG přímo přes benzinové vstřiky, čímž problém s jejich přehříváním odpadá bez nutnosti používat benzin. Auto pak jezdí pouze na LPG. Tato přestavba je ze všech LPG přestaveb asi finančně nejnáročnější. Stojí od 55 000 Kč výše. Pro porovnání: standardní sekvenční systémy LPG pro motory bez přímého vstřiku paliva se pohybují v cenách od 20 000 Kč.

Některé automobilky nabízejí tovární verze aut na LPG. FIAT například nabízí pro většinu svých modelů přestavbu na LPG za 27 800 Kč, Kia nabízí totéž za 32 000 Kč. Opel nabízí tovární LPG verzi prakticky pro každý svůj model a to s příplatkem okolo 20 000 Kč víc oproti klasické verzi se stejným motorem. Nevýhodu někdejších přestaveb – omezení zavazadlového prostoru válcovou nádrží na LPG - vyřešily toroidní nádrže, které se umísťují namísto rezervního kola, respektive do prostoru, kde by mohlo být.

CNG Auta se dají přestavět i na CNG, nicméně tyto přestavby jsou méně časté než přestavby na LPG a zákazníci využívají spíše tovární verze aut na toto palivo. Nicméně technicky přestavbě nic nebrání. U nás si například ve větším měřítku přestavovala auta na CNG společnost Vítkovice Machinery Group a zabývá se jimi i několik dalších specializovaných firem. Výhodou přestaveb je, že se není třeba omezovat nabídkou továrních CNG verzí, nehledě na to, že může v některých případech vyjít levněji. Výhodou automobilkami dodávaných aut na CNG je zase to, že výrobce dodává auto továrně připravené na toto palivo se všemi zárukami. U nejnovější generace technických platforem automobilek je navíc již při jejich konstrukci pamatováno na začlenění zásobníků na CNG do struktury vozu, takže není nijak dotčena užitná hodnota z hlediska prostornosti.

A jak je na tom CNG cenově? Cena přestavby se u běžného čtyřválce se sekvenčním vstřikováním pohybuje okolo 40 000 Kč při montáži s jednou ocelovou nádrží. Pokud je vyžadován větší dojezd a tedy instalace dvou a více nádrží, stojí každá další okolo 12 000 Kč. Ceny továrních verzí na CNG se u některých výrobců již přiblížily cenám turbodieselových aut. Například nová Škoda Octavia 1.4 TSI 81 kW G-Tec je jen o 12 000 Kč dražší než verze 1.6 TDI 77 kW. Na druhou stranu je ovšem o 32 000 Kč dražší než zážehová verze s výkonnějším motorem 1.4 TSI 103 kW. U Fiatu jsou rozdíly větší: model 500 L 0.9 TwinAir Living Natural Gas stojí 456 900 Kč, zatímco dieselový 1.3 MultiJet je o celých 40 000 Kč levnější a v porovnání s benzinovou verzí 0.9 TwinAir 105 k je verze na CNG dražší dokonce o 80 000 Kč. Mercedes-Benz nabízí svůj B 200 NGD o 32 460 Kč dráž, než dieselové provedení B 200 CDI, oproti standardnímu benzinovému provedení B 200 je dražší o 79 860 Kč. Je tedy třeba dobře vybírat a dobře počítat, zda se investice do CNG auta vyplatí a zda volit tovární verzi, nebo zkusit přestavbu.    

Celý článek naleznete v magazínu FLEET firemní automobily 3/2014 

Napsal: ifleet

Související články

• Víte, kdo já jsem?
• Velké plány
• Nástavbu nejen na stavbu
• Poprvé, podruhé a...