LNG, CNG i LPG, czyli gaz gazowi nierówny

Błękitne paliwo cieszy się w Polsce coraz większą popularnością. PGNiG przyjęło już ponad 100 dostaw gazu skroplonego w Świnoujściu. Ale czy to cały czas to samo paliwo, co np. na stacji do tankowania aut lub w kuchence? Spróbujemy to wyjaśnić.

Gaz ziemny, który jest wydobywany również w Polsce, jest paliwem tak uniwersalnym, że można go poprzez skroplenie „skurczyć” i transportować na drugi koniec świata albo też magazynować w tej postaci. Wtedy mamy do czynienia z LNG, czyli gazem skroplonym (Liquefied Natural Gas). Jeśli zaś paliwo zostanie sprężone pod ciśnieniem mówimy o CNG, czyli gazie sprężonym (Compressed Natural Gas). Cały czas jednak jest to tak naprawdę to samo paliwo, czyli gaz ziemny, którego przeważającym składnikiem jest metan. Czym więc jest LPG? Liquefied Petroleum Gas jest płynną mieszanką propanu i butanu, która jest pozyskiwana w procesie rafinacji ropy naftowej. A teraz czas na szczegóły.

Gaz ziemny jest mieszaniną lekkich węglowodorów. Głównym składnikiem gazu ziemnego jest metan (CH4). Jego zawartość w gazie ziemnym waha się w granicach od 90 do 98 proc. Resztę stanowią: etan, propan, butan i azot. Podczas spalania gaz ziemny emituje znacznie mniej zanieczyszczeń niż węgiel. W transporcie stanowi znakomitą alternatywę dla benzyny i oleju napędowego – emituje mniej spalin.

LNG

LNG (Liquefied Natural Gas) to gaz ziemny, który w procesie skraplania, zostaje schłodzony do temperatury – 161º C. Proces ten skutkuje jego oczyszczeniem oraz zwiększeniem gęstości energetycznej przy jednoczesnym zmniejszeniu objętości (o około 600 razy). Dzięki temu skroplony gaz ziemny, czyli LNG, można łatwo transportować w kriogenicznych zbiornikach do dowolnego miejsca na świecie i magazynować. W Polsce PGNiG produkuje LNG w swoich zakładach w Odolanowie i Grodzisku Wielkopolskim, skąd wyjeżdża do odbiorców w autocysternach. Jednak o wiele większe wolumeny skroplonego gazu ziemnego dla PGNiG przypływają metanowcami do gazoportu w Świnoujściu. Do Terminalu im. Prezydenta Lecha Kaczyńskiego przypłynęło już ponad 100 takich dostaw, w tym m.in. ze Stanów Zjednoczonych, Kataru, Norwegii, a ostatnio nawet z Nigerii oraz Trynidadu i Tobago. Skroplony gaz poddawany jest później procesowi regazyfikacji i wraca do swego pierwotnego stanu nie tracąc przy tym właściwości. W takiej postaci trafia do sieci. Mniejsza część dostarczonego statkami LNG nie podlega regazyfikacji i wciąż w formie skroplonej trafia do autocystern, które jadą z nim do odbiorców, także w miejsca, w których nie ma sieci gazowej.

LNG praktycznie jest pozbawiony zanieczyszczeń, ma większą gęstość energetyczną w stosunku do paliw alternatywnych, a obecna technologia zbiorników zapewnia wysokie bezpieczeństwo terminali. Paliwo może napędzać statki czy ciężarówki i autobusy, ale też ogrzewać nasze mieszkania.

CNG

Sprężony gaz ziemny to wydajne, ekologiczne i niskoemisyjne paliwo silnikowe. W I kwartale 2020 roku PGNiG odnotowało wzrost sprzedaży CNG rdr o 38 proc., co pokazuje wzrostowe tendencje w zainteresowaniu klientów tym produktem. PGNiG podpisało m.in. wart 6 mln kontrakt na dostawy CNG dla warszawskiego MZA, dostarcza gaz również do autobusów w innych miastach. W sektorze usług komunalnych CNG zasilane są też np. śmieciarki czy beczkowozy, w usługach z kolei mogą to być na przykład wózki widłowe.

Pojazdy napędzane sprężonym gazem ziemnym wymagają odpowiedniej instalacji, w tym w szczególności zbiornika paliwa charakteryzującego się wytrzymałością na wysokie ciśnienie.

W toku technicznego dostosowania gazu do użytkowania, surowiec sprężany jest do ciśnienia maksymalnego wynoszącego 25-30 MPa. Proces ten realizowany jest przy użyciu wielostopniowych sprężarek gazu. Sprężanie gazu jest procesem wymagającym energii około 0,2-0,3kWh/m3. Tankowanie pojazdów CNG wymaga posiadania odpowiednich uprawnień. Obecnie w Polsce istnieje około 30 punktów tankowania CNG, do końca tego roku liczba ta ma sięgnąć 100.

Jednak w Polsce to komunikacja miejska jest największym odbiorcą CNG. Około 85 proc. wolumenu gazu w tej postaci PGNiG sprzedaje właśnie na potrzeby autobusowych flot.

LPG

Gaz jak widać nie jest zawsze gazowi równy, o czym świadczy właśnie Liquefied Petroleum Gas będący tak naprawdę odpadem powstającym przy rafinacji ropy naftowej. Odpad ten jest już jednak znany od ponad 100 lat i wiele osób zna go pod nazwą propan-butan (dostępny np. w popularnych butlach gazowych), bo w zasadzie to jest skład tej mieszanki. W 1907 roku polski chemik Marian Wieleżyński badający charakterystykę ropy opracował technikę pozwalającą skroplić wypalany w rafineriach propan i butan. Dziś mieszanka ta stosowana jest w przemyśle oraz gospodarstwach domowych, służy także w turystyce. A jego tankowanie na stacjach benzynowych upodobali sobie nie tylko Polacy, ale i mieszkańcy m.in. Włoch czy Korei Południowej. LPG jest cięższy od powietrza i w przypadku wycieku opary gromadzą się przy podłożu – z tego powodu auta na LPG mają często zakaz wjazdu na podziemne parkingi, na których brak na których nie ma odpowiedniej wentylacji. nie ma odpowiedniej wentylacji.