Aperçu des moteurs au gaz naturel pour les flottes de camions et d'autobus

Il existe de plus en plus de choix dans l’espace de véhicules commerciaux qui peuvent aider les parcs à réduire leurs émissions globales de transport. Il peut être un espace difficile à naviguer, qu’une flotte essaie de suivre des règles plus strictes en matière d’émissions ou réponde aux objectifs de l’entreprise en matière de développement durable et du ESG. Les complexités entourant l’incorporation de types de carburant à faible teneur en carbone, la formation des conducteurs, l’apprentissage de nouvelles exigences de service ou la coupe de l’incertitude politique de l’adoption de carburant de remplacement peuvent être déroutantes et déroutantes.
Le plus important, cependant, les parcs ne peuvent pas se permettre de perturbations majeures à leur modèle d’affaires. Ils doivent maintenir les mêmes performances et la plage qu’ils obtiennent des moteurs diesel pour faire fonctionner efficacement leur entreprise, tout en prenant des mesures pour fonctionner plus propre et plus efficacement. C’est là que Cummins peut vous aider.
Cummins développe un grand éventail de solutions à faible teneur en carbone pour aider les parcs à commencer le voyage vers des émissions nulles sans causer de perturbation majeure à l’exploitation quotidienne de l’entreprise. Cummins a des produits qui offrent des émissions de tuyaux d’échappement nuls, comme les batteries électriques et les piles à hydrogène. Nous produisons également des produits de combustion interne presque nuls, comme le propane, l’hydrogène et le gaz naturel.
Dans cet article, nous nous concentrerons plus particulièrement sur les groupes moteurs et les véhicules au gaz naturel comprimé (GNL), qui sont parmi les types de véhicules à faible émission de carbone les plus matures, éprouvés et les moins déstabilisants offerts aujourd’hui.
Quels sont les avantages des moteurs et des véhicules au gaz naturel?
Les moteurs et les véhicules au gaz naturel (ou NGVs) sont partout depuis des décennies. Cummins a une histoire de fabrication de moteurs CNG qui remonte à plus de 30 ans. Nous avons construit plus de 85 000 moteurs au gaz naturel à cette époque. Les moteurs sont testés, éprouvés et offerts aujourd’hui.
Le gaz naturel est une source de carburant domestique abondante qui n’est pas connectée au marché mondial du pétrole. Cela signifie que le carburant est largement disponible et que le prix est plus stable et moins cher que le prix du diesel et de l’essence.
Le gaz naturel peut également offrir des puissances et des puissances de couple semblables à ce que les parcs sont habitués à atteindre avec le diesel, de sorte qu’il est facile d’intégrer des véhicules aung dans un parc ou de remplacer les camions diesel plus anciens sans faire de concessions majeures autour de la charge utile totale que le véhicule peut transporter ou de la portée qu’il peut voyager. C’est particulièrement important pour les applications comme les autobus de ville, le transport régional, la cueillette des ordures et les applications de cueillette et de livraison. Un véhicule de CNG devrait faire des centaines de milles et fonctionner à pleine charge la plupart du temps.
Un autre avantage majeur du gaz naturel dans le transport est la capacité d’atteindre des émissions de carbone sous-zéro avec le gaz naturel renouvelable (GNR). Le gaz naturel renouvelable est fabriqué principalement à l’aide du méthane qui provient de la décomposition des déchets organiques. Cela inclut les gaz d’enfouissement ou le méthane capturés dans les installations de traitement des eaux usées ou les déchets agricoles.
L’utilisation de RNG fait baisser l’intensité totale du carbone, car le RNG est fabriqué avec du méthane qui aurait autrement été mis hors gaz. La capture de ces gaz les empêche d’entrer dans l’atmosphère et réduit considérablement la note totale de bien-à-roue des véhicules RNG, réduisant l’intensité carbone générée par le véhicule à moins de zéro en fonction de la matière première du GNR. Le gaz naturel renouvelable est également fonctionnellement identique au gaz naturel obtenu à partir de ressources fossiles. Le mélange de gaz naturel fossile et même de petites quantités de GNR peut entraîner des avantages environnementaux immédiats. Et chaque année, le RNG devient un plus grand pourcentage de tous les GNL utilisés en Amérique du Nord, contribuant ainsi au rôle que le gaz naturel jouera dans notre avenir renouvelable.
Cette baisse importante de l’intensité carbone du RNG est l’une des raisons pour lesquelles des entreprises comme la gestion des déchets, UPS et Werner Trucking font des investissements dans les camions au gaz naturel.
Ces entreprises ne sont pas seules. Le rapport sur l’état des parcs durables de 2022 indique que les parcs équipés de camions alimentés par RNG mentionnent constamment la réduction des émissions comme un avantage clé des véhicules au gaz naturel. En 2021, l’intensité carbone moyenne de tous les gaz naturel signalés dans la California Low Carbon Fuel Standard (LCFS) était en dessous de zéro, ce qui fait des NGVs la seule option de transport négative au carbone pour les parcs.
Quel est l’impact économique du passage aux moteurs au gaz naturel?
Tout au long de 2021, le gaz naturel comprimé a maintenu un avantage de coûts évident et une stabilité relative des prix par rapport au diesel, qui a connu une année plus volatile. Le carburant propre a continué de prouver sa valeur, avec le prix du CNG augmentant d’environ 3 % en moyenne dans les stations de ravitaillement publiques par rapport à 2020.
Les prix du diesel ont augmenté de près de 19 % à l’échelle nationale et ont, en moyenne, été supérieurs de 25 % au prix du CNG sur une base d’équivalent diesel gallon. Le coût du carburant est l’un des principaux avantages des utilisateurs de CNG dans l’enquête annuelle sur l’état des parcs durables, avec 79 % des répondants ayant signalé des coûts inférieurs comme avantage.
Quelles applications sont adaptées aux moteurs au gaz naturel?
La plupart des applications commerciales sont un bon ajustement pour le gaz naturel. Il existe de nombreux exemples de moteurs au gaz naturel sur les camions et les autobus. Les parcs qui couvrent le transport régional, les autobus de ville, la cargaison, les applications municipales et les services publics sont des véhicules qui couvrent les véhicules à ordures. Tout comme les véhicules diesel, ces parcs « retournent à la base » chaque jour pour faire le plein de carburant aux points de ravitaillement du GNL installés sur place pour faciliter les remplissages.
Pour les camions lourds ou long-courriers, le ravitaillement est plus difficile. Les camions long-courriers comptent sur les stations de ravitaillement publiques le long des grandes autoroutes inter-États. Actuellement, le nombre de pompes publiques à GNL est insé par le nombre de pompes diesel, mais Cummins et plusieurs partenaires de l’industrie des transports font des progrès pour changer cela. L’entreprise a récemment annoncé un plan de collaboration avec Love’s Travel Stops et Trillium afin d’améliorer les solutions de carburant et de groupe motopropulseur à faible et à zéro carbone.
Cummins a également récemment annoncé son intention de développer un moteur au gaz naturel de 15 litres, le X15N, conçu pour les applications long-courriers de classe 8. La nouvelle du X15N suscite déjà un intérêt et une excitation significatifs sur le marché des camions lourds en Amérique du Nord. Au point qu’il a été nommé parmi les 20 meilleurs nouveaux produits de 2022 par camionnage lourd.
Quand est-il logique de passer aux moteurs au gaz naturel?
En définitive, le moment de passer aux moteurs au gaz naturel se fonde sur une décision d’affaires fondée sur le cycle de service et le profil de mission d’un parc individuel. Il faut évaluer attentivement les implications opérationnelles et financières. Un nombre croissant d’entreprises reconnaissent les avantages que fournissent les NGVs, mais chaque situation est différente.
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