Τη μετατροπή πραγματοποίησε επιτυχώς η βορειοελλαδίτικη εταιρεία NGT – Natural Gas Technologies, την οποία γνωρίσαμε στην περυσινή έκθεση του Τ&Τ «Transport Show». Να υπενθυμίσουμε στους αναγνώστες μας ότι έχει ήδη επιτραπεί η μετατροπή οχημάτων σε διπλού καυσίμου βενζίνης – φυσικού αερίου. Λέγοντας διπλού καυσίμου σημαίνει ότι κινούνται ταυτόχρονα και με τα δύο καύσιμα σε συγκεκριμένη αναλογία το καθένα ενώ είναι δυνατή και η κίνηση του οχήματος με το ένα μόνο καύσιμο. Ακόμη υπενθυμίζουμε ότι το CNG είναι ο υδρογονάνθρακας μεθάνιο και επειδή (το μεθάνιο), δεν αποτελεί προϊόν διύλισης, λέγεται φυσικό αέριο, όταν δε, αποθηκεύεται υπό πίεση παίρνει τη γνωστή σε μας ονομασία CNG.
Κατανάλωση
Για τα αποτελέσματα στην κατανάλωση, το κόστος της μετατροπής και τα βασικά στοιχεία που πρέπει να γνωρίζει ο ενδιαφερόμενος, μιλάει στο Τ&Τ ο τεχνικός υπεύθυνος της ΝGT κ. Γιώργος Αμπατσίδης και απαντά στις ερωτήσεις μας.
Όπως αναφέρθηκε, η μετατροπή σε όχημα διπλού καυσίμου (dual fuel) και πρώτη σε βαρύ όχημα, έγινε σε τράκτορα μάρκας DAF XF 105 460 ιδιοκτησίας του ομίλου FHL KIRIAKIDIS A.E. ενώείχαν προηγηθεί επιτυχείς μετατροπές σε ένα Skoda Octavia TDI και σε ένα Fiat Ducato 2.3 Multijet 120.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των μετρήσεων κατανάλωσης που μας δίνει η εταιρεία, αυτά αγγίζουν το -24% και αφορούν σε ένα μικτό κύκλο διαδρομών με αναβάσεις σε μεταλλεία, στο δρόμο και σε κίνηση εντός του λιμανιού.
Το πώς επιτυγχάνεται η παραπάνω οικονομία, αποτυπώνεται στον παρακάτω πίνακα, όπου λαμβάνεται ως δεδομένο σύγκρισης, ότι για έναν αντίστοιχο μικτό κύκλο διαδρομών, το συγκεκριμένο DAF θα είχε κατανάλωση σε πετρέλαιο 40 λίτρα για τα 100 χιλιόμετρα. Σημαντικό επίσης στοιχείο που πρέπει να προσέξετε στον παραπάνω πίνακα είναι η αναλογία μίξης των δύο καυσίμων που είναι 30 προς 70 (πετρέλαιο προς φυσικό αέριο) και το γεγονός ότι το μεν πετρέλαιο πωλείται όπως γνωρίζουμε σε λίτρα, ενώ το φυσικό αέριο πωλείται σε κιλά.
Τα τεχνικά στοιχεία της μετατροπής και το κιτ «d-gid»
Τα μηχανολογικά εξαρτήματα μιας μετατροπής πετρελαιοκινητήρα σε dual-fuel, είναι κοινά με της bi-fuel (Βενζίνη-CNG), δηλαδή φιάλη - αυτόματη βαλβίδα - ατσάλινη σωλήνα υψηλής πίεσης - πνεύμονας - σωλήνα χαμηλής - μπεκ. Τα εξαρτήματα μετά τον πνεύμονα δε, είναι κοινά και με τα γνώριμα του LPG.
Αυτό που αλλάζει τελείως είναι το ηλεκτρικό/ηλεκτρονικό μέρος. Ο εγκέφαλος (ECU) d-gid επικοινωνεί με το ποτενσιόμετρο του πεντάλ του γκαζιού αλλά και με την CAN BUS του οχήματος, ούτως ώστε να μπορέσει να μειώσει την έγχυση του πετρελαίου και να την αντικαταστήσει στοιχειομετρικά με την αντίστοιχη ποσότητα αερίου, δυναμικά και μεταβαλλόμενα σε όλο το φάσμα των στροφών και του φορτίου. Η επικοινωνία με την CAN BUS επιτρέπει να γίνονται όλες οι παραπάνω διαδικασίες ακόμα και με χρήση αυτόματου κιβωτίου ή cruise control.
«Αξίζει να σημειωθεί» μας επισημαίνει ο κ. Αμπατσίδης, «ότι αντίθετα με την συντριπτική πλειονότητα εγκεφάλων diesel dual fuel, που προέρχονται από την τεχνολογία του LPG, ο d-gid στοχεύει στη μέγιστη μείωση της έγχυσης του πετρελαίου και όχι στην έμμεση εξοικονόμηση μέσω της υπερτροφοδότησης (εμπλουτισμός-overfuelling) με προσθήκη αερίου στο θάλαμο καύσης. Αυτή η διαφορά φιλοσοφίας βασίζεται στο γεγονός ότι τα επίπεδα μίξης diesel & LPG χωρίς προαναφλέξεις μπορούν να φτάσουν στην καλύτερη περίπτωση σε επίπεδα 70:30, ενώ αντίθετα στην περίπτωση diesel & CNG σε 30:70».
Εξίσου σημαντική, και απαραίτητη θα λέγαμε, είναι η επισήμανση του κ. Αμπατσίδη ότι «τα κιτ που υπόσχονται αύξηση ισχύος συνήθως δεν φέρουν συμμόρφωση ως προς τα πρότυπα ρύπων». Η εταιρεία N.G.T. από την πλευρά της έχει φροντίσει από τον περασμένο Αύγουστο και έχει καταχωρήσει στο μητρώο CNG του ΥΜΕ όλα τα εξαρτήματα του κιτ d-gid, καθώς και τη συμμόρφωση μέχρι και για EURO 5, όπως αυτή εκδόθηκε βάσει αποτελεσμάτων δοκιμών από το ιταλικό ΥΜΕ.
Ασφάλεια-κόστος-φθορές
Για την ασφάλεια της εγκατάστασης, το κόστος και τυχόν φθορές, ο κ. Αμπατσίδης μας αναφέρει: «Η ασφάλεια της εγκατάστασης είναι δεδομένη λόγω της απόλυτης συμμόρφωσης των εξαρτημάτων και των κανόνων της διασκευής βάσει του R110. Οι συνεργαζόμενοι εγκαταστάτες μας δε, έχουν εκπαιδευθεί στην Ιταλία πάνω στο συγκεκριμένο αντικείμενο.
Το κόστος της εγκατάστασης σε ένα ελαφρύ επαγγελματικό όχημα κυμαίνεται από 3.000 έως 4.000 € + ΦΠΑ. Για ένα βαρύ όχημα από 10.000 έως 12.000. Σε κάθε περίπτωση η διακύμανση οφείλεται στην επιλογή περισσότερων ή λιγότερων φιαλών αναλόγως την επιθυμητή αυτονομία.
Επιπλέον φθορές από τη χρήση του CNG δεν υφίστανται, καθώς η ακρίβεια ρύθμισης που γίνεται από τον εγκέφαλο μάς επιτρέπει να πετύχουμε την απόλυτα ελεγχόμενη καύση του μίγματος μέχρι το ΚΝΣ και όχι μετά από αυτό. Επιπλέον, το σύστημα αυτοπροστατεύεται μέσω πυρόμετρου που το απενεργοποιεί σε περίπτωση υπερβολικής θερμοκρασίας καυσαερίων και επανέρχεται σε λειτουργία μόνο από χέρι ειδικού».
Βάρος φιαλών, ιπποδύναμη
Ενδιαφέρουσες ήταν και οι απαντήσεις που μας έδωσε ο κ. Αμπατσίδης σχετικά με το βάρος των φιαλών, για το μονό καύσιμο (αντί για δύο) που χρησιμοποιούν τα λεωφορεία φυσικού αερίου της Αθήνας και τη σχέση με την ιπποδύναμη:
ΕΡΩΤ: Εκτός από την αφαίρεση της δεξαμενής των 1.200 λίτρων έγιναν άλλες διασκευές στο πλαίσιο;
ΑΠΑΝΤ: Στη θέση της δεξαμενής των 1200 λτ τοποθετήθηκε η απέναντι των 400λτ (μπροστά) και μια συστοιχία 4 φιαλών πίσω. Στο κενό που άφησε στην άλλη μεριά η δεξαμενή των 400λτ τοποθετήθηκε η άλλη συστοιχία φιαλών. Αντικρυστά και απολύτως εξισορροπημένα. Τα πλαίσια με τους ιμάντες είναι σύμφωνα με τις οδηγίες του R110.
ΕΡΩΤ: Είναι δυνατή η περίπτωση της τοποθέτησης των φιαλών κάθετα στην πλάτη του τράκτορα;
ΑΠΑΝΤ: Ναι. Προσωπικά το θεωρώ αντιπρακτικό για την ανάκλιση της καμπίνας. Είθισται κυρίως στην Αμερική όπου η πρόσβαση στον κινητήρα γίνεται από την ‘μουσούδα’ που έχουν οι αμερικάνικοι τράκτορες και όχι με ανάκλιση της καμπίνας. Επιπλέον εμείς δεν θέλαμε να περιορίσουμε τον χώρο μεταξύ επικαθήμενου και πλάτης για τις μανούβρες.
ΕΡΩΤ: Ποιο είναι το βάρος μια συστοιχίας 4 φιαλών όπως στην περίπτωση του DAF XF;
ΑΠΑΝΤ: Γενικός εμπειρικός κανόνας: βάρος άδειας φιάλης CNG type 1 (δηλ. ατσάλι) = χωρητικότητα σε λίτρα χ 1,05. Στην περίπτωσή μας η κάθε φιάλη ζυγίζει 70kg ακριβώς (όσα και περιεχόμενα λίτρα δηλαδή). Επίσης γενικός κανόνας: περιεχόμενο CNG σε kg = χωρητικότητα σε λίτρα χ 0,185.
ΕΡΩΤ: Αφού γίνει η μετατροπή σε diesel – cng, υπάρχει η δυνατότητα λειτουργίας του κινητήρα μόνο με το ένα καύσιμο, όπως συμβαίνει με τα βαν (πχ iveco daily) και αν ναι, πώς γίνεται; Με το πάτημα ενός κουμπιού;
ΑΠΑΝΤ: Εννοείται. Ωστόσο το Iveco daily όπως και όλα τα άλλα εργοστασιακά οχήματα μέχρι στιγμής είναι κύκλου Otto (δηλ. έχει μπουζί). Και εκεί το εφεδρικό καύσιμο είναι η βενζίνη. Με διαφορά ότι ο κινητήρας έχει συμπίεση 12.5:1 δηλαδή είναι βελτιστοποιημένος να δουλεύει με CNG (που έχει RON 135, και δε έχει προαναφλέξεις) είτε με βενζίνη 100 RON. Τα λεωφορεία της ΕΘΕΛ έχουν κινητήρες με μπουζί επίσης και ακόμα μεγαλύτερη συμπίεση. Γι ‘αυτό το λόγο έχουν μόνο καύσιμο το CNG.
ΕΡΩΤ: Ποια είναι η ανώτερη ιπποδύναμη ντηζελοκινητήρα φορτηγού που δύναται να μετατραπεί σε κινητήρα πετρελαίου – cng; Γιατί δεν είναι δυνατή η μετατροπή κινητήρων μεγάλης ισχύος πχ 600 hp;
ΑΠΑΝΤ: Εδώ επιτρέψτε μου να κάνω μια μικρή ανάλυση. Όριο ιπποδύναμης υπάρχει στους κινητήρες μόνο-CNG, όχι διπλού καυσίμου diesel-CNG. Διότι στους βραδύστροφους κινητήρες παρατηρείται ότι ο βαθμός απόδοσης πέφτει κατακόρυφα με την άνοδο του κυβισμού στον κύκλο Otto, ενώ στον κύκλο diesel όχι. Ας πάρουμε παράδειγμα 2 κινητήρες Ιveco (όχι και τοσο βραδύστροφους) – εργοστασιακές καταναλώσεις.
• Fiat Ducato Natural Power 136 hp: 8.8 kg/100km = 6.6€ = 119.68 kWh (Otto - ατμοσφαιρικός)
• Fiat Ducato Multijet 140 hp: 7.5 l/100km = 8.1€ = 74.25 kWh (turbo Diesel)
Βλέπουμε δηλαδή ότι ήδη από τα 2300 cc ένας κινητήρας turbodiesel είναι πολύ οικονομικότερος ενεργειακά και υπολείπεται έναντι της έκδοσης CNG οικονομικά μόνο λόγω τιμής καυσίμου.
Γι' αυτό τον λόγο η ίδια η Iveco περιορίζει την γκάμα κινητήρων mono-fuel CNG μέχρι τους 330 hp. Από εκεί και έπειτα η ίδια η Iveco παραπέμπει σε μετατροπή των κινητήρων diesel σε dual fuel CNG (συγκεκριμένα είναι σε συμφωνία με την προμηθεύτρια εταιρεία μας για εργοστασιακή εγκατάσταση του δικού μας κιτ στα επόμενα 2 χρόνια).
Συνοψίζοντας, και για να διευκολύνουμε τους αναγνώστες: Από τους 330 ίππους και πάνω ο κινητήρας Οττο είναι τόσο ενεργοβόρος που ακόμα και να καίει μόνο το φθηνότερο καύσιμο, καίει τόσο πολύ, που ο αντίστοιχος diesel παρά το ότι θα καίει συνεχώς και περίπου 40%-50% πετρέλαιο, συνολικά θα είναι φθηνότερος. Για του λόγου το αληθές αν την ονομαστική κατανάλωση του προαναφερθέντος Ducato την κάνουμε dual fuel 50:50 έχουμε:7,5 lt/100km diesel = 3,75 lt/100km + 2,6 kg/100km = 4 € + 1,875 € = 5,875 € δηλ. οικονομικότερο της έκδοσης CNG (σχέση θερμογόνου καυσίμων 1,4 λτ πετρέλαιο = 1 kg CNG). Επειδή ωστόσο αυτό το μίγμα 50:50 δύσκολα επιτυγχάνεται σε συνθήκες πόλης* οι εταιρείες κατασκευάζουν λεωφορεία και λοιπά μικρά φορτηγά mono-fuel CNG.
Με την εξέλιξη της τεχνολογίας και τη δυνατότητα επέμβασης στο αβανς ψεκασμού του πετρελαίου κατά τη μετατροπή θα επιτύχουμε μέσα στα επόμενα 1-2 χρόνια μίγματα της τάξεως άνω του 80:20
ΕΡΩΤ: Στους κινητήρες Euro5 επηρεάζεται η κατανάλωση AdBlue; Και αν ναι, αυξάνεται ή μειώνεται;
ΑΠΑΝΤ: Μειώνεται αναλογικά με τη μείωση κατανάλωσης του πετρελαίου.
* Οι συνθήκες οδήγησης με συνεχές άσε-πάτα του πεντάλ (μεταβατικά φορτία) οδηγούν τον εγκέφαλο στην χρήση περισσότερου πετρελαίου και λιγότερου CNG.
H Natural Gas Technologies
Η ΝATURAL GAS TECHNOLOGIES που πραγματοποίησε τη μετατροπή του DAF XF δραστηριοποιείται ως Τεχνική-Κατασκευαστική-Εμπορική εταιρεία στις εγκαταστάσεις Φυσικού Αερίου.
Διαθέτει ειδίκευση στις εγκαταστάσεις ανεφοδιασμού λόγω πρότερης πείρας των μελών της στον τομέα αυτό στο εξωτερικό. Αποτελεί αποκλειστικό αντιπρόσωπο της Ecomotive Solutions Srl στο κομμάτι της μετασκευής DieselCNG, της MTM Srl - refuelling division division στο κομμάτι του εξοπλισμού ανεφοδιασμού, της Avtometan Ltd και της Ceodeux SA, σε λοιπά εξαρτήματα CNG. Επιπλέον είναι επίσημος εμπορικός συνεργάτης της LPG Greece, αντιπροσώπου της BRC και της Romano στην Ελλάδα.
Κατ’ αυτόν τον τρόπο, και μέσω των εξειδικευμένων συνεργατών-εγκαταστατών σε Αθήνα και Θεσσαλονίκη, μπορεί να προσφέρει την πλήρη γκάμα λύσεων CNG, από ιδιωτικό έως δημόσιο ανεφοδιασμό και από μετατροπή ενός βενζινοκίνητου ΙΧ έως ένα πετρελαιοκίνητο φορτηγό ΔΧ. (To τηλέφωνο του τεχνικού διευθυντή της N.G.T. Γιώργου Αμπατσίδη είναι 2310 429078)
