Földgáz és a levegő minőség

A földgáz molekula szerkezete és a gáz jelleg okozza az égés lefolyásának tisztaságát. A szigorodó emissziós előírások a jövő belsőégésű motorjainál még hagyományos üzemanyagok esetén is biztosítani fogják azok tisztaságát. De az elkövetkező valós forgalmi viszonyokra vonatkozó előírások teljesítésére képes katalizátortechnika összetettsége és költsége tovább fog emelkedni, különösen a dízel motorok esetében.

A mai CNG technológia főként szikragyújtású motorokban, széles terhelési tartományra a sztoichometrikus keverési jellemzőkkel készül; a 3-utas katalizátorok magas hatékonysága biztosítja a CH/CO/NOx emissziós területek tökéletes közeli kezelését.

A földgáz a legegyszerűbb szénhidrogén üzemanyag és – köszönhetően gáz halmazállapotának – a szennyező anyagok csökkentése terén azonnali előnyöket biztosít, nem csak mennyiségi, de azok minősége terén is. Így például amikor az emberi légzésfunkciókat nézzük, a járművek emissziójából a napsugárzás hatására a felszínen ózon képződhet, ami elsősorban az üzemanyagra vezethető vissza.

A közelmúltban a svájci kutató központ, az EMPA összehasonlított egy Euro 6b bifuel járművet benzines és CNG üzemmódban. Beigazolódott, hogy az ózonképződés a NOx és az NMHC (nem metán szénhidrogének) arányától függ, ahol a földgáz összetétele nagy előnyt jelent.

A tanulmány rámutatott arra is, hogy bár benzines módban is teljesül a szilárdrészecskék számára (PN) vonatkozó határérték, azonban a földgáz egy óriási, 30-szoros csökkentést eredményez.

Manapság az ultrafinom méretű részecskék kibocsátásáról és hatásáról folynak a latolgatások: jelenlegi mérőeszközök a 23 nanométer feletti tartományban képesek mérni, bár a következő emissziós előírás nagy valószínűséggel már a 10 nm, vagy még az annál is kisebb tartományig fog lehúzódni. Az Európai Bizottság emiatt három Horizon2020 projektet is támogat, hogy kifejlesztésre kerüljön a 23 nm alatti tartományban működő eszköz. A CNG motorokban fejlődő csekély szilárdrészecske nem az égési folyamat terméke, hanem a motorolaj fogyasztásával függ össze és annak viszkozitásán is múlik.

A NOx kibocsátás kapcsán érdemes megismerni, hogy a francia Equilibre Projet egy CNG és hasonló Euro VI-os dízel kamion valós körülmények közötti összehasonlítása során megállapította, hogy bármely forgalmi viszonyban a gázmotor óriási előnyt eredményezett.

További hatalmas előnyt jelent a járművek zajkibocsátásának csökkenése. Az Otto ciklusnak köszönhetően a motorok kisebb égéstéri zajt fejlesztenek, kisebb vibrációt keltenek és összefoglalóan legalább 3 dB-el kisebb zajt idéznek elő, ami fele akkora zajhatásnak felel meg.