Kravas dīzeļauto maina pret gāzes spēkratiem – kāpēc tā?

Vairākās valstīs lielākie pārvadātāji, tostarp arī Baltijā, izvēlējušies dot priekšroku transportlīdzekļiem, kas tiek darbināti ar sašķidrinātu vai saspiestu dabasgāzi. Tam ir vairāki pozitīvi aspekti. Pirmais – šī tehnoloģija ir pietiekami labi attīstīta un viegli pieejama. Otrais – uzreiz iespējams būtiski samazināt daļu kopējās emisijas. Savukārt trešais – ekspluatācijas izmaksas ir līdzīgas kā dīzeļauto.

Pēdējais faktors īpaši svarīgs ir pārvadātājiem, kas strādā Rietumeiropā – tur klienti arvien stingrāk pieprasa pārvadāt preces pēc iespējas videi nekaitīgākā veidā. Tāpat dažās valstīs gāzes auto izmantošanu veicina arī dažādi procesi, kas palīdz amortizēt citas izmaksas. Ne mazāk svarīgi ir tas, ka uz rietumiem no Latvijas dabasgāzes uzpildes infrastruktūra ir daudz attīstītāka, un tas šādu transportu ļauj izmantot maksimāli efektīvi.

Ne mazāk svarīgi ir tas, ka kravas auto, kas darbojas ar gāzi, tehnoloģiski atšķiras no tiem, kuri brauc ar dīzeli. Kā tieši?

Dažādas aizdedzes sistēmas

Runājot par gāzes un dīzeļa atšķirībām, "Profi Latvija" galvenais redaktors Guntars Pulss norāda, ka gāzes motori darbojas līdzīgi kā benzīna jeb, citiem vārdiem sakot, tiem ir dzirksteļaizdedzes sistēma. Degvielas un gaisa maisījumu cilindros aizdedzina aizdedzes svece. Šādu motoru konstrukcija ir gandrīz līdzīga, atšķiras tikai padeves sistēma.

Turpretim dīzeļdzinēji darbojas pēc cita principa – šeit degviela tiek aizdedzināta augstas kompresijas rezultātā. Šajā gadījumā kompresijas koeficients ir daudz augstāks nekā dzirksteļaizdedzes dzinējiem, tāpēc dīzeļdzinēji ir ekonomiskāki. "Jo augstāka kompresijas pakāpe, jo efektīvāk sadegot izplešas gāze un darbojas dzinējs," skaidro Guntars Pulss.

Savukārt, salīdzinot ar benzīna dzinēju, gāzes modelis ir efektīvāks, neraugoties uz to, ka abi darbojas pēc līdzīga principa. "Tas ir tāpēc, ka dabasgāze, īpaši metāns, ir izturīgāks pret detonāciju. Tāpat gāzes dzinējam ir spēcīgāka kompresija, un atkārtošos – jo augstāks šis parametrs, jo efektīgāk strādā dzinējs," piebilst Guntars.

Gāzes dzinēji ir pieejami visos komercauto segmentos – no mazajiem furgoniem līdz kravas auto. Tādi zīmoli kā "Iveco" un "Scania" šobrīd izstrādā motorus, kas pielāgoti tieši dabasgāzei vai biometānam.

Parasti dabasgāze satur 85–95% metāna, bet pārējā daļa ir citas gāzes. Būtiska biometāna priekšrocība ir iespēja to iegūt no dabā izdalītām gāzēm un ražot no atkritumiem, kas nerada piesārņojumu. Šīs gāzes patēriņš uzskatāms par ekoloģisku procesu. Turklāt dabasgāzes sadegšanas atliekās ir tikai oglekļa dioksīds un ūdens tvaiki.

Uzlabotas tehnoloģijas

Paši pirmie dabasgāzes dzinēji bija mazvērtīgāki par dīzeļiem gan jaudas, gan piesārņojuma ziņā. Tomēr laika gaitā ražotāji uzlaboja tehnoloģijas un attīstīja šos motorus jaunā līmenī, tāpēc gan veiktspēja, gan jauda kļuva ļoti līdzīga. Un, ja izmanto biometānu, kas ražots no biogāzes, oglekļa dioksīda emisija ir ievērojami mazāka, bet tas ir viens no svarīgākajiem rādītājiem, novērtējot ietekmi uz vidi. "Ja ņemam kilogramu biometāna un kilogramu dīzeļa, tad otrais izdalīs mazāk enerģijas un daudz vairāk CO2," saka Guntars.

Saskaņā ar "Iveco" aprēķiniem biometāns ievērojami samazina slāpekļa oksīdu (NOx) un cieto daļiņu emisiju, bet optimālos apstākļos CO2 izmešus var reducēt pat par 95 procentiem, salīdzinot ar dīzeli. Pēc uzņēmuma novērojumiem, salīdzinot mūsdienu komercauto dīzeļdzinēju un ar metāna motoru tehnoloģijas, ar gāzi tiek sasniegta lielāka efektivitāte un tiek patērēts mazāk enerģijas.

Gāzes dzinēji neizdala cietās daļiņas, bet šīs piesārņojošās vielas ir visnevēlamākās apdzīvotās vietās – augsta to koncentrācija izraisa dažādas elpošanas ceļu slimības. Piemēram, "Iveco" ražo kravas auto, ko darbina gāze. Ieslēdzot īpašu režīmu, mašīna kļūst arī ievērojami klusāka – tās trokšņu līmenis sasniedz vien 71 dB, un šī opcija padara to lieliski piemērotu nakts pārvadājumiem pilsētā.

Gāzes sistēmas ir vienkāršākas

Nosaucot atšķirības starp dzinējiem, Guntars Pulss vērš uzmanību uz vēl vienu svarīgu aspektu – šobrīd motoriem jābūt aprīkotiem ar ekoloģiju uzlabojošām sistēmām. Lai izpildītu "Euro" standarta prasības, dīzeļdzinējam tādas nepieciešamas vismaz trīs vai četras.

"Ir katalītiskais neitralizators jeb katalizators, kas neitralizē CO un HC, filtrs, kas filtrē un sadedzina makrodaļiņas, un SCR katalizators, kas neitralizē NOx. Pēdējai sistēmai joprojām nepieciešams īpašs šķidrums, ko sauc par "AdBlue" un kas pēc būtības ir urīnvielas piedeva. Katra šī sistēma ir jāuztur, bet "AdBlue" šķidrums regulāri jāpapildina. Zemākā temperatūrā tam ir risks sasalt, tāpēc ir vajadzīgas sildīšanas iekārtas utt. Citiem vārdiem sakot – mūsdienu dīzeļdzinējs ir apkrauts ar papildu sistēmām. Kā zināms, viss mēdz bojāties, arī šīs sistēmas, un tām nepieciešama papildu apkope. Tas viss palielina ekspluatācijas izmaksas," skaidro Guntars Pulss.

Savukārt gāzes dzinēja apkope ir vienkāršāka, jo dzirksteļaizdedzes motoram kaitīgo elementu neitralizācija notiek vienkāršāk. "Tajā izmanto vienkāršāku trīskomponentu katalizatoru, kas cīnās ar trim galvenajiem piesārņotājiem: oglekļa monoksīdu (CO), ogļūdeņražiem (HC) un slāpekļa oksīdiem (NOx). Tā nu iznāk, kas dzirksteļaizdedzes dzinējs ir vienkāršāks," vērtē eksperts.

Daļa uzņēmuma stratēģijas

Kā gāzes auto izpaužas reālos apstākļos? Piemēram, viens no kaimiņzemes Lietuvas lielākajiem transporta uzņēmumiem "Hegelmann Group" līdzās jau esošajām gāzes mašīnām 2022. gada rudenī pasūtīja vēl 150 "Iveco S-Way", kas brauc ar sašķidrināto gāzi, savukārt pieci auto strādās ar saspiesto gāzi. Šajā gadījumā "Iveco S-Way" ir aprīkoti ar 460 ZS "Cursor 13" dabasgāzes dzinēju, kas atbilst "Euro 6" standartam. Ar sašķidrinātu dabasgāzi darbināmā kravas mašīna bez apstāšanās var nobraukt līdz 1600 km, savukārt versija ar saspiestu gāzi – līdz 670 km.

Veidojot iespaidīgo pasūtījumu, "Hegelmann Group" pārstāvji bija gandarīti, ka tas ļaus viņiem ievērojami samazināt CO2 izmešu daudzumu. Šis mērķis ir definēts arī uzņēmuma stratēģijā. Jau šobrīd, izmantojot biometānu, ar gāzi darbināmās kravas mašīnas var braukt oglekļa neitrāli, rēķinot gan degvielas izcelsmi, gan ceļu no ražošanas līdz degvielas tvertnēm.

Tāpat pārvadātāji uzsver, ka gāzes auto priekšrocība ir arī tā, ka tie darbojas daudz klusāk nekā dīzeļa analogi. Tāpēc šīs mašīnas ir lieliski piemērotas pilsētai un preču piegādei naktī.