Sprawnie działający transport publiczny może być już niedługo jedyną metodą na dotarcie do centrów naszych miast. Dlatego w ostatnim okresie szczególną uwagę przykłada się do czystości napędu tego rodzaju przewozów.
Oprócz doskonalenia klasycznych, dieslowskich układów napędowych, które w ostatnim okresie bardzo się skomplikowały z uwagi na konieczność poza silnikowej obróbki gazów wylotowych, konstruktorzy poszukują również innych paliw, które mogłyby sprostać coraz bardziej wyśrubowanym wymaganiom emisyjnym.
Osobne pasy ruchu, czysty, ekologiczny napęd z wykorzystaniem CNG wielkopojemnych autobusów członowych to przyszłość komunikacji miejskiej. Jest to chyba jedyny sposób na poprawę komfortu życia w centrach miast.
Jednym z nich jest gaz ziemny, którego zastosowanie w napędach trakcyjnych ma bardzo długą tradycję. Metan, będący głównym składnikiem gazu zimnego, jest najprostszym węglowodorem nasyconym. Jego spalanie w silniku spalinowym nie nastręcza większych trudności. Technologia zasilania silników gazem ziemnym jest opanowana. Flota tego typu autobusów nawet na niezbyt rozwiniętym polskim rynku cały czas się zwiększa i obecnie obejmuje już 276 pojazdów. W naszym kraju największą flotą autobusów zasilanych CNG może się poszczycić MPK Rzeszów. Tradycja zasilania gazem ziemnym pojazdów komunikacji miejskiej nie jest zbyt długa i sięga 2004 r. Przez te kilka lat flota autobusów urosła do 40 pojazdów. Samochody zasilane CNG użytkowano w Rzeszowie już w latach 80. XX w., co nie dziwi w kontekście miejscowych złóż gazu ziemnego występującego pod znacznym ciśnieniem, które sięga 15 MPa. Znacznie obniża to koszty sprężania gazu do wymaganych 20 MPa. Stosunkowo późne zainteresowanie autobusami gazowymi wynikało z braku zadowalających rozwiązań technicznych w zakresie napędów gazowych. Dostępne były tylko silniki adaptowane na zasilane gazem i pewne problemy z ich eksploatacją odwlekały decyzję o wprowadzeniu CNG jak paliwa w pojazdach MPK Rzeszów. Ponadto, wprowadzane w tym okresie autobusy niskopodłogowe nie występowały jeszcze w wersjach zasilanych CNG. Dopiero w 2003 r. podpisano z miejscowym zakładem gazowniczym list intencyjny w sprawie budowy stacji sprężania gazu z trzema stanowiskami. Porozumienie gwarantowało również cenę gazu, którego koszty nie powinny przekroczyć 50 proc. ceny oleju napędowego. Do oceny ekonomicznej tej operacji przyjęto flotę 5 autobusów z rocznym zużyciem gazu około 27 m3 na pojazd. Podjęcie tych działań zbiegło się w czasie z wprowadzeniem do oferty Jelcza autobusu niskopodłogowego M125M/4 z zasilaniem gazowym, który w niedługim czasie trafił na jazdy próbne do Rzeszowa. Przed tym wydarzeniem modernizacji poddano dwa Jelcze 120M, które przy okazji napraw głównych, przystosowano do montażu gazowego układu zasilania. Modernizacja taka polegała przede wszystkim na wzmocnieniu kratownicy, tak aby mogła ona przenieść obciążenie od zamontowanych butli do gromadzenia sprężonego do 20 MPa gazu ziemnego. Podobnie jak wcześniej samochody PTHW (wspomniane doświadczenia z lat 80.), autobusy były tankowane z miejscowych odwiertów. Uruchomienie w niedługim czasie tymczasowej stacji sprężania z kompresorem o wydajności 60 m3/h wraz z odpowiednim akumulatorem ciśnienia pozwalało na tankowanie dwóch autobusów w ciągu godziny do dwóch w zależności od stopnia napełnienia zbiorników pojazdów. W 2004 r. uruchomiono zupełnie nowy obiekt ze sprężarką o wydajności 300 m3/h. Zamontowana w ostatnich latach kolejna sprężarka o wydajności 600 m3/h zwiększyła wydajność całego obiektu do 900 m3/h.
Podwozia autobusowe MAN są również dostarczane w wersjach z zamontowanym gazowym układem napędowym Uwagę zwraca moduł butli do zamontowania na dachu przyszłego pojazdu.
Silniki zasilane gazem ziemnym wykazują szereg bardzo pożądanych w warunkach ruchu miejskiego cech, wśród których należy podkreślić ich bardzo niską emisję zanieczyszczeń (przy praktycznie całkowitym wyeliminowaniu emisji cząstek stałych) oraz hałasu. Ten drugi parametr obniża się o wartość 3 do 7 dB, co oznacza ponad dwukrotne zmniejszenie odczuwanego hałasu. Wynika to z zasady działania silników gazowych pracujących wg obiegu Otto, dla silnika o zapłonie iskrowym. Dzięki temu w cylindrze silnika występują znacznie mniejsze przyrosty ciśnienia, co objawia się miękką (cichszą) pracą silnika. Gaz jest również paliwem bardzo bezpiecznym, w przypadku rozszczelnienia instalacji zasilającej, paliwo gazowe unosi się do atmosfery, nie stwarzając zagrożenia wybuchowego.
MPK Rzeszów użytkuje 40 nowoczesnych autobusów zasilanych CNG, w tym także 11 sztuk Jelczy M125M/4 Vecto. Większość wykorzystywanych w Rzeszowie autobusów gazowych ma w układzie napędowym silnik MAN E2866, bazujący konstrukcyjnie na odmianie D28, zasilanej olejem napędowym.
Dużym postępem w dziedzinie zastosowania gazu ziemnego jest wykorzystanie ciekłego (skroplonego) gazu ziemnego. W takiej postaci ma on znacznie większą gęstość (około 580 razy), dzięki czemu przy tej samej objętości zbiorników można znacznie zwiększyć uzyskiwane przebiegi. W stanie skroplonym ma on gęstość 425 kg/m3, a przejście w stan płynny wymaga temperatury -161,2OC. Rozwój technologii zasilania silników o spalaniu wewnętrznym za pomocą gazu ziemnego jest słusznie określany jako ogniwo pośrednie do wprowadzenia najczystszego z możliwych paliw, czyli wodoru, który produktem spalania teoretycznie powinna być tylko para wodna. O zastosowaniu wodoru w transporcie publicznym już za miesiąc.
Komentarze (0)