LNG در مقابل CNG: راهنمای جامع انتخاب سوخت گازی

درک تفاوت‌ها، کاربردها و آینده LNG و CNG در صنعت انرژی در حال توسعه

کدام بهتر است LNG یا CNG؟

«بهتر» کاملاً به کاربرد مورد استفاده بستگی دارد. LNG (گاز طبیعی مایع)، که در دمای -162 درجه سانتیگراد مایع است، چگالی توان بسیار بالایی دارد و آن را برای حمل و نقل در مسافت‌های طولانی با اتومبیل‌ها، کشتی‌ها و قطارها که نیاز به طولانی‌ترین مسافت ممکن دارند، ایده‌آل می‌کند. حمل و نقل در مسافت‌های کوتاه مانند تاکسی‌ها، اتوبوس‌ها و کامیون‌های کوچک برای گاز طبیعی فشرده (CNG) مناسب‌تر است، که می‌تواند به عنوان گاز تحت فشار بالا ذخیره شود و چگالی انرژی کمتری دارد. انتخاب به دستیابی به تعادل مناسب بین دسترسی به زیرساخت‌ها و نیازهای برد بستگی دارد.

چه خودروهایی می‌توانند با گاز طبیعی فشرده (CNG) کار کنند؟

این نوع سوخت می‌تواند در خودروهایی که برای استفاده از گاز طبیعی فشرده (CNG) طراحی یا تغییر داده شده‌اند، استفاده شود. کاربردهای رایج CNG شامل ناوگان‌های شهری، تاکسی‌ها، کامیون‌های جمع‌آوری زباله و حمل و نقل عمومی شهری (اتوبوس‌ها) است. خودروهای CNG تولید کارخانه‌ای همچنین برای بسیاری از خودروهای سواری، مانند نسخه‌های خاصی از هوندا سیویک یا تویوتا کمری، ارائه می‌شوند. علاوه بر این، می‌توان از کیت‌های تبدیل برای به‌روزرسانی بسیاری از خودروهای بنزینی برای کار در حالت سوخت دوگانه (بنزین/CNG) استفاده کرد که انعطاف‌پذیری و صرفه‌جویی در هزینه‌ها را ارائه می‌دهد.

آیا می‌توان از گاز مایع (LNG) در خودروها استفاده کرد؟

اگرچه از نظر تئوری امکان‌پذیر است، اما برای خودروهای معمولی بسیار غیرمعمول و غیرممکن است. برای حفظ فرم مایع در دمای -۱۶۲ درجه سانتیگراد، LNG به مخازن ذخیره‌سازی برودتی پیچیده و پرهزینه نیاز دارد. این سیستم‌ها بزرگ و گران هستند و برای فضای داخلی محدود خودروهای مسافرتی کوچک مناسب نیستند. این روزها، کامیون‌های قدرتمند و مسافت‌های طولانی و سایر وسایل نقلیه تجاری بزرگ که فضای کافی برای مخازن بزرگ دارند و می‌توانند از برد طولانی‌تر LNG بهره‌مند شوند، تقریباً تنها خودروهایی هستند که از آن استفاده می‌کنند.

معایب استفاده از سوخت CNG چیست؟

معایب اصلی CNG، برد محدود آن برای رانندگی در مقایسه با دیزل یا بنزین و سیستم محدود ایستگاه‌های سوخت‌گیری آن، به ویژه در کشورهای در حال توسعه است. از آنجا که مخازن CNG بزرگ و سنگین هستند، اغلب فضای زیادی را برای بار، به ویژه در خودروهای مسافربری، اشغال می‌کنند. علاوه بر این، خرید یا تبدیل خودروها در ابتدا معمولاً هزینه بیشتری دارد. به علاوه، زمان سوخت‌گیری در مقایسه با سوخت‌های مایع طولانی‌تر است و عملکرد آن ممکن است کمی پایین‌تر از موتورهای مشابه بنزینی باشد.

چند جایگاه سوخت CNG در نیجریه وجود دارد؟

سیستم جایگاه‌های سوخت‌گیری CNG نیجریه تا اوایل سال ۲۰۲۴ هنوز در حال توسعه است. گزارش‌های اخیر از این صنعت نشان می‌دهد که هنوز تنها چند جایگاه عمومی CNG در حال فعالیت هستند که پیش‌بینی می‌شود بین ۱۰ تا ۲۰ جایگاه باشند. بیشتر این جایگاه‌ها در شهرهای بزرگی مانند لاگوس و ابوجا واقع شده‌اند. با این حال، در سال‌های آینده، این تعداد به دلیل «پروژه توسعه گاز» دولت که از گاز طبیعی به عنوان یک منبع انرژی مقرون به صرفه‌تر و سازگارتر با محیط زیست برای حمل و نقل حمایت می‌کند، احتمالاً به سرعت افزایش خواهد یافت.

عمر مفید مخزن CNG چقدر است؟

مخازن CNG مدت زمان استفاده دشواری دارند که معمولاً به جای دهه‌ها، با تاریخ استفاده از لحظه تولید مشخص می‌شوند. تعداد زیادی از استانداردهای ملی و بین‌المللی ایجاب می‌کنند که مخازن CNG، چه از جنس مواد مصنوعی و چه از جنس فولاد، عمر مفید ۱۵ تا ۲۰ سال داشته باشند. صرف نظر از شرایط آشکار، مخزن پس از مدتی نیاز به تعمیر دارد تا ایمنی آن تضمین شود. به عنوان بخشی از برنامه‌های تعمیر منظم، مخازن همچنین باید به طور منظم با بررسی‌های بصری و آزمایش‌های فشار، کیفیت خود را بررسی کنند.

کدام بهتر است، LPG یا CNG؟

هر دو سوخت CNG یا LPG (گاز مایع) جایگزین‌های سوختی با ویژگی‌های خاص هستند. در مقایسه با LPG (پروپان/بوتان) که سنگین‌تر از هوا است و قابلیت تجمع دارد، CNG که عمدتاً از متان تشکیل شده است، رقیق‌تر از هوا است و در صورت تجزیه به سرعت تجزیه می‌شود. از آنجا که CNG با راندمان بیشتری می‌سوزد، رسوبات کمتری در قطعات موتور باقی می‌گذارد. از سوی دیگر، LPG دارای سیستم سوخت‌رسانی جهانی گسترده‌تر و جاافتاده‌تر، تمرکز انرژی بیشتر و برد مسافت بهتری است. این انتخاب اغلب تحت تأثیر هزینه سوخت در این منطقه، تعداد وسایل نقلیه و سیستم پشتیبانی موجود قرار می‌گیرد.

تفاوت بین LNG و CNG چیست؟

حالت فیزیکی و روش‌های ذخیره‌سازی آنها تفاوت‌های اصلی را ایجاد می‌کند. گاز طبیعی فشرده یا CNG در فشارهای بالا (معمولاً ۲۰۰ تا ۲۵۰ بار) به حالت گاز باقی می‌ماند. LNG یا گاز طبیعی مایع، گازی است که با کاهش گاز طبیعی تا دمای ۱۶۲- درجه سانتیگراد تولید می‌شود، که آن را به مایع تبدیل می‌کند و مقدار آن را تقریباً ۶۰۰ برابر کاهش می‌دهد. به همین دلیل، LNG انرژی بسیار بیشتری نسبت به CNG دارد که آن را برای حمل و نقل در مسافت‌های طولانی که استقامت مهم است، مناسب می‌کند. با این حال، به تجهیزات ذخیره‌سازی برودتی گران‌قیمت و پرهزینه نیاز دارد.

هدف از ساخت مخزن LNG چیست؟

یک دستگاه ذخیره‌سازی برودتی بسیار خاص، مخزن LNG است. هدف اصلی، کاهش گاز جوشان (BOG) با حفظ LNG در حالت مایع در دمای بسیار پایین نزدیک به -162 درجه سانتیگراد است. این مخازن دارای طراحی دو جداره پیچیده با عایق‌بندی با کارایی بالا بین دیوارها و خلاء داخل هستند. به دلیل این طراحی، LNG را می‌توان با استفاده از کامیون‌ها، کشتی‌ها و مکان‌های ذخیره‌سازی ثابت با حداقل آسیب، در فواصل طولانی نگهداری و جابجا کرد.

جایگاه سی ان جی چیست؟

یک مکان تخصصی که سوخت خودروهای دارای سوخت CNG را تأمین می‌کند، پمپ بنزین CNG نامیده می‌شود. گاز طبیعی معمولاً توسط سیستم حمل و نقل مجاور آن با فشار کم به آن منتقل می‌شود. پس از آن، این گاز در چندین مرحله با استفاده از کمپرسورهای قوی تمیز، خنک و فشرده می‌شود تا به فشارهای بسیار بالا (بین ۲۰۰ تا ۲۵۰ بار) برسد. خطوط لوله ذخیره‌سازی با آبشارها برای نگهداری گاز با فشار بسیار بالا استفاده می‌شوند. در مقایسه با سوخت‌گیری با سوخت، اما با استفاده از گاز با فشار بالاتر، گاز از این مخازن ذخیره‌سازی با استفاده از یک دستگاه پخش‌کننده مخصوص به داخل مخزن CNG داخل خودرو تحویل داده می‌شود.

تفاوت گاز مایع طبیعی (LNG) با گاز معمولی چیست؟

این سوخت اغلب به عنوان گاز «معمولی» شناخته می‌شود. متان گاز طبیعی مایع یا LNG، یک گاز طبیعی بی‌ضرر است که به طور مؤثر ذخیره شده است. مخلوط مایع اصلاح‌شده‌ای از هیدروکربن‌های مختلف به نام سوخت از نفتی که تصفیه شده است، ساخته می‌شود. در مقایسه با بنزین، LNG در حین سوختن مواد مضر بسیار کمتری (مانند اکسیدهای نیتروژن (NOx)، اکسیدهای گوگرد و ذرات معلق) تولید می‌کند و محصولات اصلی آن دی‌اکسید کربن (CO2) و بخار آب هستند. برخلاف سیستم LNG که هنوز در حال توسعه است، بنزین به ازای هر واحد انرژی بیشتری دارد و از مزایای یک شبکه سوخت‌رسانی جهانی توسعه‌یافته بهره‌مند است.

جدول مقایسه

نتیجه‌گیری

در گذار به انرژی پاک‌تر، LNG و CNG به جای محصولات رقیب، راه‌حل‌های سودمند متقابل هستند. برای مسافت‌های طولانی، حمل و نقل جدی، که در آن چگالی بالای انرژی آن برد لازم را فراهم می‌کند، LNG بهترین انتخاب است. از سوی دیگر، CNG یک راه‌حل کارآمدتر و سازگار با محیط زیست برای مشاغل و شهرهایی با کامیون‌های سبک است که باید در برد محدودی حرکت کنند. هر دو سوخت برای بهبود تغییر انرژی، کاهش انتشار کربن و کاهش هزینه‌های سوخت در بازارهای رو به رشدی مانند نیجریه ضروری خواهند بود. انواع خاص وسایل نقلیه، برد عملیاتی و توسعه خدمات محلی باید هنگام انتخاب بین آنها با دقت در نظر گرفته شوند.