Natural gas engines: Questions answered

Quando se trata de motores a gás natural , há uma gama de perguntas frequentes sobre o custo, a praticidade e a viabilidade da integração de gás natural em frotas comerciais. Certamente há preparações que precisam ser consideradas, mas a curva de aprendizado para implementar motores a gás natural não é tão íngreme quanto as pessoas possam pensar, especialmente em comparação com os benefícios do gás natural nas aplicações de transporte .

Neste artigo, responderemos a algumas das perguntas mais freqüentes quando se trata de adicionar motores a gás natural à sua frota de veículos comerciais.

Um motor a diesel pode funcionar com gás natural?

A resposta curta é não. Se você abastecia um motor a diesel com gás natural, ele simplesmente não começaria. Os motores a diesel não podem funcionar com gás natural, pois a combustão a gás natural requer velas de ignição. Os motores a diesel causam combustível para ignição por meio de compressão. Para autorincendiar-se, o gás natural precisaria ser comprimido em uma proporção muito maior do que os motores de combustão interna podem aplicar.

No entanto, existem motores especialmente modificados que podem ser movidos a diesel ou a gás natural. Veículos com esse tipo de motor, que são conhecidos como motores bicombustível ou duplo combustível, apresentam dois sistemas de combustível e podem alternar entre um combustível e outro conforme necessário. Por exemplo, se o cilindro de gás natural comprimido (GNC) se esgotar e não houver nenhuma estação de GNC nas proximidades, os operadores podem simplesmente apertar uma chave e continuar a dirigir no diesel. Há também motores que usam o diesel e o gás natural ao mesmo tempo. Nesses motores, o diesel fornece ignição e o gás natural fornece energia. Esses motores são especialmente populares em aplicações estacionárias de perfuração de petróleo e gás. Se o gás natural estiver sendo extraído, ele pode ser usado para abastecer os motores. Se nenhum gás natural estiver disponível, os motores podem reverter para o uso de diesel. O motor Cummins QSK 50 , por exemplo, é um motor de combustível duplo popular comumente usado em aplicações de petróleo e gás.

Um motor a gás natural pode funcionar com gás natural renovável?

Absolutamente! A opção de operar com gás natural renovável (RNG) é uma grande razão para as frotas mudarem para veículos a gás natural. While virgin natural gas has many sustainability benefits, including 13% - 17% lower well-to-wheel greenhouse gas (GHG) emissions and 27% lower CO2 emissions than petroleum. Mas os benefícios ambientais realmente brilham ao usar o RNG feito com biogás.

Para obter combustíveis além do RNG, você pode saber mais sobre como o gás natural se compara ao GLP, GNL e diesel aqui .

Quais são os benefícios ambientais do RNG?

Dependendo da fonte de energia, a intensidade do carbono do gás natural renovável pode ser neutra ou até abaixo de zero. Como isso é possível, você pode perguntar?

É porque os principais elementos da RNG provêm do biogás, que é a fermentação de resíduos orgânicos em locais como aterros sanitários, instalações de tratamento de efluentes, ou digestores de resíduos da agricultura industrial. O biogás como o metano é capturado durante este processo de tratamento, impedindo que ele seja sempre emitido para a atmosfera. Essa Pontuação de intensidade de carbono é um fator no cálculo total de emissões de poço a volante do veículo.

O biogás refinado é funcionalmente indistinguível do gás natural fóssil e pode ser usado como substituto de gás natural. Se estiver interessado, saiba mais sobre a produção e processamento de biogás, gás natural e outros combustíveis de baixo carbono .

É mais barato operar motores a gás natural?

Na maioria das vezes, sim. Os veículos a gás natural exigem menos manutenção do que os veículos a diesel equipados com sistemas de tratamento de escape pós-combustão. Eles também resultam em custos de combustível significativamente mais baixos. Nos Estados Unidos, o preço médio do combustível a retalho tem sido significativamente inferior ao preço médio de retalho da gasolina e do diesel há mais de 20 anos. Os preços de gás natural a retalho também são mais estáveis do que o preço de outros combustíveis fósseis.

O retorno sobre um veículo a gás natural depende de vários fatores, incluindo a aplicação específica, o ciclo de trabalho, o número de milhas conduzidas por ano e o custo do combustível em comparação com o diesel. Mas, na maioria das métricas, o gás natural fornece um custo total de operação mais baixo do que o diesel.

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Os motores a gás natural começam melhor do que os motores a diesel em clima frio?

Nenhum motor é totalmente imune a desafios de clima frio. Alguns problemas são comuns à maioria dos veículos, inclusive aqueles que usam um motor de combustão interna. Um problema que os motores a gás natural às vezes experimentam em tempo congelante é uma perda de potência por parte da bateria. Há também problemas potenciais específicos para o uso de gás natural. Por exemplo, os anéis-o no recipiente de abastecimento podem ficar congelados, impedindo que o bico do combustível se engate corretamente com o receptáculo.

Há duas dificuldades de tempo frio que os motoristas a diesel enfrentam, que os motoristas de gás natural nunca experimentarão. O primeiro é, ao contrário do diesel, o gás natural não gira em gel quando está frio. Independentemente da temperatura, o gás natural é totalmente gasoso quando entra no motor. O metano, o principal constituinte do gás natural, tem um ponto de ebulição de-258 ° f, ou-161 ° c.

A outra dificuldade é causada pelo fluido de escape diesel, ou DEF, em veículos a diesel. O DEF consiste principalmente em água e pode congelar facilmente. Armazenar e manusear o DEF em climas frios pode ser desafiador. Como o gás natural queima de forma limpa e com a formação mínima de NOx (óxidos de nitrogênio), os veículos a gás natural não precisam de purificadores de NOx que consomem o DEF pesado. Como resultado, os problemas relacionados com DEF e DEF são desconhecidos para os motoristas de veículos a gás natural.

Quem fabrica motores a gás natural?

A Cummins Inc. e vários outros fabricantes de motores de serviço pesado e médio têm um extenso portfólio de motores a gás natural adequados para uma grande variedade de aplicações rodoviárias, fora-de-estrada e estacionárias. A maioria dos fabricantes de caminhões e ônibus têm linhas de produtos com motores a gás natural, para que as empresas interessadas em explorar opções de gás natural geralmente possam fazê-lo com seu fabricante de caminhão preferido. saiba mais sobre a linha completa de motores a gás natural da Cummins .

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Puneet Singh Jhawar

Puneet Singh Jhawar

Puneet Singh Jhawar é gerente geral da empresa global de gás natural da Cummins Inc. Nesta função, ele é responsável pela visão do produto, gestão financeira e desempenho geral do negócio de gás natural. Ao longo de sua carreira de 14 anos na Cummins, Jhawar cultivou relacionamentos de sucesso com vários dos maiores clientes da Cummins. Jhawar tem ampla experiência global, com funções baseadas no Oriente Médio, Índia, Europa e EUA.

bus in movement

Os motores a gás natural da Cummins podem oferecer considerável longevidade e confiabilidade quando mantidos adequadamente, tanto que duram décadas e contam.

Entre 2008 e 2009, mais de 3, 730 motores a gás natural Cummins B Gas Plus foram adquiridos por meio de parceiros OEM Tata Motors e Ashok Leyland e entregues à região da capital nacional da Índia. Implantado na frota de ônibus de transporte urbano (DTC) da Delhi Transport Corporation, quase 15 anos depois, os motores permanecem em serviço. To date, the buses have travelled approximately 5.4 billion kilometers – yes, billion – over the last 15 years.

bus

Esses motores provam o que Maged Tadros, gerente geral da Cummins global Bus Business gosta de dizer aos seus clientes: "a adoção de motores a gás natural da Cummins em suas frotas pode ajudar a alcançar vários benefícios operacionais e econômicos."

Como o motor de emissões totais mais baixo do mercado para caminhões e ônibus, os motores a gás natural da Cummins funcionam com um combustível abundante e de baixo custo, com um sistema de tratamento de escape de três vias livre de catalisador de manutenção.

A necessidade de transporte confiável é essencial. Nos últimos 15 anos, os motores a gás natural Cummins B Gas Plus ajudaram mais de 150 milhões residentes indianos a chegarem onde precisam estar e continuarão a fazê-lo nos próximos anos.

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"Os motores Cummins são procurados globalmente por sua confiabilidade e durabilidade de classe mundial", explicou Puneet Jhawar, gerente geral-gás natural. "Aprendemos muito com nossa experiência na Índia, entre outros países adotando motores a gás natural, aprendizados que influenciaram nossa nova geração de motores."

No ano passado, a Cummins anunciou que o motor B 6.7 gás natural estará disponível na Índia. Construído para ônibus escolares, vaivéns e caminhões médios, o B 6.7 N possui até 240 HP/560 libras-pé de torque.

Como a mais madura, comprovada e menos disruptiva tecnologia de energia alternativa disponível atualmente, os motores a gás natural oferecem flexibilidade de alcance e proporcionam uma experiência de potência, desempenho e condução similares aos motores a diesel. Os motores a gás natural da Cummins ajudam as frotas a reduzir o seu impacto ambiental total sem aumentar significativamente o custo de operação ou sacrificar o desempenho ou o tempo de atividade.

O poder dos motores a gás natural da Cummins estava em exibição na India auto Expo em Greater Noida Uttar Pradesh, Índia este mês.

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Cummins Inc.

A Cummins, líder global em tecnologia de energia, é uma corporação de segmentos de negócios complementares que projeta, fabrica, distribui e fornece serviços para um amplo portfólio de soluções de energia. Os produtos da empresa vão desde soluções e componentes de combustão interna, elétrica e híbrida, incluindo filtragem, pós-tratamento, turbocompressores, sistemas de combustível, sistemas de controle, sistemas de tratamento de ar, transmissões automatizadas, sistemas de geração de energia elétrica, controles de microrede, baterias, eletrômetros e produtos de célula de combustível.

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À medida que estamos perto do final de 2022, estamos celebrando algumas das realizações que fizeram deste um ano emocionante e inovador para nova potência. Nos últimos 12 meses, expandimos nossas tecnologias, crescemos como empresa e continuamos a trilhar o caminho para um futuro com emissões zero. Junte-se a nós enquanto refletimos sobre cinco vitórias de nossa nova unidade de negócios de energia que ajudaram a tornar este ano realmente espetacular.

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Bem-vindo à nossa família Battery, LFP

O membro mais novo da nossa família de baterias é a bateria de fosfato de ferro de lítio (LFP), que expande nosso suporte a aplicações de veículos comerciais eletrificados. As LFPs são cargas mais rápidas de carregamento e vida útil mais longa, e são usadas nos mercados de caminhões médios e de ônibus escolares. Os LFPs não exigem níquel ou cobalto, tornando-os mais acessíveis e sustentáveis. Com carregamento mais rápido, potência superior e expectativa de vida útil 10% mais longa, as baterias LFP da Cummins são projetadas para atender às demandas de operação contínua e têm um custo total de propriedade mais baixo.

A viagem verde está no caminho certo: nossos sistemas de célula de combustível estão alimentando a primeira frota de 100% de hidrogênio e trem de passageiros do mundo.

Planos de férias para férias? Visite-nos na Europa, onde estamos alimentando a primeira frota de trens a hidrogênio do mundo. Os trens Alstom Coradia iLint são equipados com sistemas de célula de combustível da Cummins e funcionam na primeira rota de trem de passageiros com 100% de hidrogênio do mundo. Os trens convertem o combustível de hidrogênio em energia e transformam a infraestrutura existente e não eletrificada em linhas ferroviárias de emissões zero. Esses trens emitem apenas vapor e água condensada durante o serviço e operam com baixos níveis de ruído que melhoram o conforto do operador e do passageiro.

Os sistemas de célula de combustível de hidrogênio usados nos trens são montados no centro de produção de sistemas de células de combustível a hidrogênio da Cummins em Herten, Alemanha. A instalação estava totalmente operacional em 2022, permitindo a adoção acelerada de tecnologias de hidrogênio em toda a Europa e no mundo.

América do Norte? Verificar. Europa? Verificar. Expandimos nossa nova pegada de energia em todo o mundo

Este ano, impulsionamos a economia de hidrogênio verde em todo o mundo, apoiando novos projetos de infraestrutura e avançando metas de descarbonização do governo.

Nós quebramos a nossa nova fábrica de produção de gigawatt PEM electrolyzer em Guadalajara, Castilla-la Mancha, Espanha. A construção está programada para ser concluída até o final de 2023. A instalação de 200, 000 pés quadrados terá a capacidade de produzir 500MW por ano, escalonável para mais de 1GW por ano.

Nossa fábrica de fabricação de eletryzer em Oevel, Bélgica, expandiu sua capacidade para 1GW graças ao importante projeto do programa de interesse comum europeu (IPCEI) Hy2Tech. O IPCEI ajudará a Cummins a desenvolver uma nova geração de pilhas de célula eletrolítico PEM para abastecer os sistemas de produção de hidrogênio em grande escala. A operação começou no nosso novo centro de produção de sistemas de células a combustível de hidrogênio em Herten, Alemanha este ano, o que possibilita ainda mais a adoção de tecnologias de hidrogênio em toda a Europa.

Expandimos nosso campus Mississauga, Ontário, Canadá, adicionando uma terceira instalação dedicada à tecnologia do hidrogênio. A nova instalação acomoda a crescente equipe de funcionários da empresa, a capacidade de produção de hidrogênio e o desenvolvimento de novos produtos, colocando a Cummins em melhor posição para apoiar o desenvolvimento do mercado de hidrogênio na América do Norte.

A espera acabou-nossos powertrains eletrificados fizeram sua estréia oficial

Nós revelamos o Meritor 17Xe ePowertrain integrado com um sistema de bateria da Cummins. O 17Xe foi projetado para caminhões pesados com capacidade de suportar 44 toneladas de peso bruto combinado. A montagem também apresenta a nova bateria de fosfato de ferro de lítio (LFP) da Cummins.

Nossas opções de drivetrain limpas oferecem vantagens de desempenho e empacotamento para diversas aplicações em todo o mundo.

Os eletrômetros são stateside: estamos iniciando a produção nos EUA.

Anunciamos que começaremos a produzir eletrízers nos EUA pela primeira vez em nossas instalações em Fridley, Minnesota. Para impulsionar a economia doméstica de hidrogênio verde, começaremos a 500 megawatts (MW) de capacidade de fabricação anualmente, escalonável para 1 gigawatt (GW) no futuro.

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A Cummins, líder global em tecnologia de energia, é uma corporação de segmentos de negócios complementares que projeta, fabrica, distribui e fornece serviços para um amplo portfólio de soluções de energia. Os produtos da empresa vão desde soluções e componentes de combustão interna, elétrica e híbrida, incluindo filtragem, pós-tratamento, turbocompressores, sistemas de combustível, sistemas de controle, sistemas de tratamento de ar, transmissões automatizadas, sistemas de geração de energia elétrica, controles de microrede, baterias, eletrômetros e produtos de célula de combustível.

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A Cummins Inc. (NYSE: CMI) anunciou os 2022 ganhadores do mais prestigioso prêmio técnico da empresa, o prêmio de inovação Julius Perr. Agora em seu 23o ano, o prêmio reconhece funcionários que demonstraram excelência em inovação e tecnologia ao desenvolver propriedade intelectual significativa para nossos produtos.

Os destinatários deste ano são os funcionários da Cummins, Richard Ancimer, Krishna Kamasamudram, Ashok Kumar, Guoqiang li, Tim Proctor, Michael Wilson e Aleksey Yezerets. O reconhecimento também vai para Neal Currier, Ed Hodzen e Vivek Sujan.

SOBRE AS INOVAÇÕES

As primeiras patentes vencedoras referem-se à mitigação da acumulação de enxofre em um catalisador de redução seletiva (RCS).

Ancimer, Currier, Kamasamudram, Kumar e Yezerets desenvolveram metodologias para não apenas monitorar esse acúmulo de enxofre, mas regenerar os catalisadores mais rapidamente e a temperaturas mais baixas, por meio da sincronização das condições de operação do motor durante a regeneração. Seu trabalho é empregado em produtos da Cummins, como Euro IV/V/VI, EPA 2010, Tier IV e em regiões de alto teor de enxofre, e provavelmente continuará desempenhando um papel no cumprimento dos regulamentos de emissões futuros.

Wilson desenvolveu uma abordagem diferente direcionada para o canal de serviço em áreas com alto teor de combustível para enxofre, particularmente os produtos Euro V na América do Sul. Uma característica fundamental de sua invenção envolve a desativação de cilindros, e seu trabalho foi citado inúmeras vezes por patentes de não-Cummins.

Para a segunda tecnologia vencedora, Hodzen, li, Proctor e Sujan inventaram o recurso SmartTorque2 (ST2), que faz parte do premiado Eaton Cummins SmartAdvantageTM powertrain. Esse recurso detecta automaticamente uma variedade de fatores, como grau e peso, e seleciona o torque ideal para desempenho e economia de combustível. A invenção foi a primeira em produção em 2013 e tem sido uma oferta padrão do produto X15 desde 2017.

SOBRE OS PRÊMIOS

Este prêmio foi criado para homenagear o Dr. Julius Perr, que se aposentou da Cummins em 1997 como vice-presidente de sistemas de combustível. O Dr. Perr, que faleceu em 2005, juntou-se à Cummins em 1958 depois de fugir da Hungria comunista. Ele fez de Columbus, Indiana (EUA) casa e começou uma carreira de 41 anos como engenheiro e líder da Cummins. Em sua vida útil, ele foi nomeado o inventor ou coinventor de 186 patentes concedidas e continua sendo uma inspiração para muitos em nosso setor.

2022 CERIMÔNIA

A cerimônia de premiação da Innovation Perr Awards foi realizada em pessoa com líderes técnicos seniores, membros da família Perr, os 2022 vencedores do prêmio Perr e seus convidados em 18 de outubro de 2022. Quatro ganhadores, Krishna Kamasamudram, Ashok Kumar, Guoqiang li e Michael Wilson, puderam participar pessoalmente para receber seus prêmios. Os outros três ganhadores não puderam comparecer, mas seu prêmio e seu reconhecimento especial foram fornecidos separadamente.

COMITÊ DE REVISÃO

Os membros de um Comitê de seleção, composto de líderes de todas as unidades de negócio, se reúnem anualmente para avaliar as patentes que criaram valor significativo para nossos produtos. Em 2022, mais de 1, 100 patentes foram revisadas para apreciação antes de selecionar os destinatários do prêmio de patente final. Desde 2000, apenas 84 patentes foram selecionadas para este prestigioso prêmio com cada invenção agregando valor à nossa promessa de inovação e confiabilidade da marca.

Parabéns novamente aos 2022 destinatários com a honra de ganhar o prêmio de inovação de 2022 Julius Perr.

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A Cummins, líder global em tecnologia de energia, é uma corporação de segmentos de negócios complementares que projeta, fabrica, distribui e fornece serviços para um amplo portfólio de soluções de energia. Os produtos da empresa vão desde soluções e componentes de combustão interna, elétrica e híbrida, incluindo filtragem, pós-tratamento, turbocompressores, sistemas de combustível, sistemas de controle, sistemas de tratamento de ar, transmissões automatizadas, sistemas de geração de energia elétrica, controles de microrede, baterias, eletrômetros e produtos de célula de combustível.

illustration of home with generator

Este artigo foi escrito por Chuck McClaugherty, Bear Electric , um revendedor autorizado da Cummins.

Telefones inteligentes, Smart TVs, assistentes virtuais, termostatos inteligentes, fechaduras inteligentes e campainhas. Nossas casas agora estão repletas de dispositivos inteligentes. Infelizmente, a maioria deles se torna inútil sem energia para funcionar ou recarregar. É por isso que os proprietários devem considerar a instalação de um dispositivo inteligente acima de todos os outros: um gerador de reserva residencial.

Como revendedor autorizado da Cummins, instalo muitos dos geradores de reserva da Cummins QuietConnect™ em todo o Oregon. Com clima cada vez mais severo, apagões de rolamento e grades de alimentação envelhecida, posso dizer sem dúvida que um gerador reserva é um investimento que vale a pena.

A melhor parte de possuir um desses dispositivos inteligentes? Você não precisa dizer quando ligar e desligar. Ele faz isso automaticamente.

Em poucas palavras, aqui está o processo:

Quando instalamos um gerador de reserva para casa da Cummins, também instalamos uma chave de transferência automática da Cummins. Esta chave de transferência monitora constantemente a energia de serviço elétrico que entra em casa. Se detectar uma quebra no serviço, desconectará automaticamente a casa da linha de serviço elétrico em uma fração de segundo e girará o gerador Cummins para abastecer a casa em seu lugar. O gerador é alimentado tanto por uma linha de gás natural quanto por um tanque de propano.

Embora o gerador Cummins esteja energizando a casa, a chave de transferência continuará a monitorar a linha de serviço elétrico. Assim que detectar que a energia foi restaurada, desconectará automaticamente o gerador do sistema elétrico da casa e reconectará o utilitário elétrico.

Você não precisa fazer nada. Tamil. Zilch. O gerador e a chave de transferência fazem todo o trabalho. Em alguns casos, você pode até não perceber que há uma queda de energia até que você olhe pela janela e veja que todas as casas do seu vizinho estão escuras.

Tão crítico quanto ter um revendedor autorizado Cummins a instalar profissionalmente seu gerador de reserva e a chave de transferência está certificando-se de escolher o gerador de tamanho certo para sua casa. Se for muito pequeno, a carga não será capaz de abastecer tudo na casa. Se for muito grande, você consumirá gás natural extra ou propano ao usá-lo.

A maneira mais fácil de ter certeza de que você seleciona o tamanho correto do gerador é fazer com que seu revendedor o faça por você. Mas se você quiser ter uma sensação de quanto gerador você vai precisar, a Cummins tem um excelente post no blog sobre calculando a potência do gerador que você precisa ou você pode usar a calculadora do tamanho do gerador em Cummins.com .

Vivemos em um mundo repleto de dispositivos inteligentes. Certifique-se de manter o seu instalado e funcionando durante as interrupções de energia com um gerador de reserva residencial da Cummins QuietConnect. Para encontrar um revendedor perto de você, use o localizador de revendedores Cummins . Ou, se você mora no Oregon, basta entrar em contato comigo em (503) 678-3417 ou [e-mail protegido]

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