Erdgasmotoren: Unsere Antworten auf Ihre Fragen

Wenn es um Erdgasmotoren geht, gibt es eine Reihe von häufig gestellten Fragen zu den Kosten, der Praxistauglichkeit und der Durchführbarkeit der Integration von Erdgas in kommerzielle Flotten. Es gibt sicherlich Vorbereitungen, die berücksichtigt werden müssen, aber die Lernkurve für den Einsatz von Erdgasmotoren ist nicht so steil, wie die Menschen glauben mögen, insbesondere im Vergleich zu den Vorteilen von Erdgas bei Transportanwendungen.

In diesem Artikel beantworten wir einige der am häufigsten gestellten Fragen, wenn es darum geht, Erdgasmotoren in Ihre Nutzfahrzeugflotte aufzunehmen.

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Kann ein Dieselmotor mit Erdgas betrieben werden?

Die kurze Antwort lautet "Nein". Wenn man einen Dieselmotor mit Erdgas betanken würde, würde er einfach nicht anspringen. Dieselmotoren können nicht mit Erdgas betrieben werden, da die Erdgasverbrennung Zündkerzen benötigt. Dieselmotoren führen dazu, dass Kraftstoff durch Kompression gezündet wird. Um sich selbst zu entzünden, muss Erdgas in einem Verhältnis komprimiert werden, das viel größer ist als das, was Verbrennungsmotoren anwenden können.

Es gibt jedoch speziell modifizierte Motoren, die entweder mit Diesel oder Erdgas betrieben werden können. Fahrzeuge mit dieser Motorart, die als Zweistoff- oder Zweistoffmotoren bezeichnet werden, verfügen über zwei Kraftstoffsysteme und können je nach Bedarf zwischen einem Kraftstoff und einem anderen umschalten. Wenn beispielsweise ihr komprimierter Erdgaszylinder (CNG) ausläuft und keine CNG-Station in der Nähe ist, können Betreiber einfach einen Schalter umlegen und weiter mit Diesel fahren. Es gibt auch Motoren, die gleichzeitig Diesel und Erdgas verwenden. In diesen Motoren sorgt Diesel für Zündung und Erdgas für Leistung. Solche Motoren sind vor allem in stationären Öl- und Gasbohranwendungen beliebt. Wenn Erdgas abgebaut wird, kann es zum Kraftstoff für die Motoren verwendet werden. Wenn kein Erdgas verfügbar ist, können die Motoren wieder Diesel verwenden. Der Cummins QSK 50-Motor beispielsweise ist ein beliebter Dual-Fuel-Motor, der häufig in Öl- und Gasanwendungen eingesetzt wird.

Kann ein Erdgasmotor mit erneuerbarem Erdgas betrieben werden?

Absolut! Die Option, mit erneuerbarem Erdgas (RNG) betrieben zu werden, ist ein grund dafür, dass Flotten auf Erdgasfahrzeuge umstellen. Erdgas hat zwar viele Nachhaltigkeitsvorteile, darunter 13 % bis 17 % weniger Treibhausgasemissionen (THG) und 27 % weniger CO2-Emissionen als Mineralöl. Aber bei der Verwendung von RNG aus Biogas glänzen wirklich die Umweltvorteile.

Für Kraftstoffe, die über RNG hinausgehen, erfahren Sie hier mehr darüber, wie Erdgas im Vergleich zu LPG, LNG und Diesel abschneidet.

Was sind die Umweltvorteile von RNG?

Je nach Energiequelle kann die Kohlenstoff-Belastung von erneuerbarem Erdgas neutral oder sogar unter Null sein. Wie ist das überhaupt möglich, fragen Sie vielleicht?

Das liegt daran, dass die Hauptelemente des RNG aus Biogas stammen, das die Entsorgung von organischen Abfällen an Orten wie Deponien, Abwasseraufbereitungsanlagen oder industriellen Abfalldärmen der Landwirtschaft ist. Biogas wie Methan wird während dieses Behandlungsprozesses aufgefangen und verhindert, dass es jemals in die Atmosphäre ausgestoßen wird. Diese Kohlenstoff-Belastungsfaktoren spielen eine Rolle bei der Gesamtberechnung der Emissionswerte für bohrloche Emissionen des Fahrzeugs.

Raffiniertes Biogas ist funktional nicht von fossilem Erdgas zu unterscheiden und kann als Erdgasersatz verwendet werden. Erfahren Sie bei Interesse mehr über die Produktion und Verarbeitung von Biogas, Erdgas und anderen kohlenstoffarmen Kraftstoffen.

Ist es günstiger, Erdgasmotoren zu betreiben?

Meistens ja. Erdgasfahrzeuge sind wartungsärmer als Dieselfahrzeuge, die mit Abgasnachbehandlungssystemen ausgestattet sind. Sie führen auch zu deutlich niedrigeren Kraftstoffkosten. In den USA liegt der durchschnittliche Einzelhandelskraftstoffpreis seit mehr als 20 Jahren deutlich unter dem Durchschnittspreis für Benzin und Diesel. Auch die Erdgaspreise im Einzelhandel sind stabiler als die anderer fossiler Brennstoffe.

Die Amortisation eines Erdgasfahrzeugs hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die spezifische Anwendung, den Betriebszyklus, die Anzahl der jährlich gefahrenen Kilometer und die Kraftstoffkosten im Vergleich zu Diesel. Aber nach den meisten Metriken bietet Erdgas niedrigere Gesamtbetriebskosten als Diesel.

Starten Erdgasmotoren bei kaltem Wetter besser als Dieselmotoren?

Kein Motor ist komplett auf Herausforderungen bei kaltem Wetter ausgelegt. Einige Probleme sind für die meisten Fahrzeuge üblich, einschließlich der Probleme, die einen Verbrennungsmotor verwenden. Ein Problem, das Erdgasmotoren manchmal bei frostigem Wetter erleben, ist der Verlust der Leistung durch die Batterie. Es gibt auch potenzielle Probleme, die speziell für die Verwendung von Erdgas gelten. Zum Beispiel können die O-Ringe im Kraftstoffbehälter einfriert werden, wodurch eine korrekte Kupplung der Kraftstoffdüse mit der Aufnahme verhindert wird.

Dieselfahrer sehen sich mit zwei Schwierigkeiten bei kaltem Wetter konfrontiert, die Erdgasfahrer nie erleben werden. Der erste ist, dass Erdgas im Gegensatz zu Diesel bei kaltem Kraftstoff nicht zu Gel wird. Unabhängig von der Temperatur ist Erdgas vollständig gasförmiges Gas, wenn es in den Motor gelangt. Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas, hat einen Auskrütpunkt von -258°F oder -161°C.

Die andere Schwierigkeiten werden durch die Diesel-Abgasflüssigkeit oder DEF in Dieselfahrzeugen verursacht. DEF besteht größtenteils aus Wasser und kann leicht gefrieren. Das Lagern und Handhaben von DEF bei kaltem Wetter kann eine Herausforderung sein. Da Erdgas sauber und mit minimaler NOx-Bildung (Stickoxide) verbrennt, sind für Erdgasfahrzeuge keine schwerlastigen DEF-verbrauchenden NOx-Scrubber erforderlich. Daher sind DEF- und DEF-bezogene Probleme für Fahrer von Erdgasfahrzeugen nicht bekannt.

Wer macht Erdgasmotoren?

Cummins Inc. und mehrere andere Hersteller von schwer- und mittelschweren Motoren verfügen über ein umfangreiches Portfolio an Erdgasmotoren, die für eine Vielzahl von On-Road-, Off-Road- und stationären Anwendungen geeignet sind. Die meisten Hersteller von Lkw und Bussen verfügen über Produktlinien mit Erdgasmotoren. Daher können Unternehmen, die an der Erforschung von Erdgasoptionen interessiert sind, dies in der Regel mit ihrem bevorzugten Lkw-Hersteller tun. Erfahren Sie mehr über das gesamte Sortiment an Erdgasmotoren von Cummins.