Основные виды топлив, применяемых в настоящее время для автомобильных двигателей:

дизельное топливо, произведенное из нефти; синтетическое дизельное топливо, произведенное из минеральных масел; полусинтетическое дизельное топливо, состоящее из различных соотношений вышеназванных топлив;

- бензин с различным октановым числом;

- топливо на основе спиртов (древесного, картофельного, кукурузного и т.д.), в основном применяется в Китае, Бразилии и Аргентине;

- газовое топливо на основе различных смесей пропана и бутана, производимое из нефти;

- топливо на основе природного газа с содержанием метана от 80 до 99 %, как в жидком, так и в газообразном;

- топливо на основе синтезгаза СН3 (ОН);

- водородное топливо;

Кроме топлив, используется электрическая энергия от аккумуляторных батарей, солнечная энергия от элементов, механическая энергия маховиков.

Данные энергии в данной работе не рассматриваются, т.к. для автомобилей с ДВС

они применяются только для гибридных силовых агрегатов.

Природный газ как топливо для транспортных средств Природный газ - газообразная смесь лёгких углеводородов, главным образом метана и этана, и других газов, встречающихся в атмосфере нашей планеты. На начальных стадиях развития нефтегазовой промышленности, природный газ получали, как побочный продукт от производства жидких топлив и углеводородов для химической промышленности из нефти. В настоящее время от 3 до 5% природного газа получают в вышеназванных производствах, остальная часть складывается примерно от 10 до 20% полученного из нефтяных скважин и от 75 до 87 % из отдельных скважин.

Природный газ, найденный с нефтью, может содержать пентаны и составляющие бензина, а также пропаны и бутаны. Этот газ классифицируется как "влажный"

газ, содержащий тяжёлые углеводороды. В процессе переработки из него отделяют газоконденсатную часть и получают "сухой" газ. Состав природного газа значительно отличается в зависимости от месторождения.

В состав природного газа входят: пропан, бутан, пентан, тяжёлые углеводороды, водород, кислород, диоксид углерода, азот и гелий (редко встречается и в малых количествах). Пропан и бутан известен как сжиженный нефтяной газ (СНГ или LPG), а пентан и тяжёлые углеводороды известны, как естественный бензин. Диоксид углерода, азот и гелий - инертные газы необходимо удалить, чтобы улучшить энергетическую ценность природного газа.

Водород, при воспламенении топлива в цилиндре, создаёт активные центры, которые улучшают процесс сгорания. Поэтому содержание водорода, по данным Брызгалова А.А., Смоленского В.В. и Шайкина А.П., в природном газе должно быть оптимальным от 6 до 8%. Природный газ, являющийся газом без запаха, перед распределением потребителю одорируют, чтобы обеспечить отличительный аромат, который предупреждает клиентов при возможных утечках. При нормальном атмосферном давлении плотность природного газа слишком низкая, и поэтому запас энергии в этом случае будет не достаточным на борту транспортного средства. Для обеспечения необходимого запаса природный газ на борту транспортного средства необходимо либо сжать (компримировать) до 20 Мпа или до 80 МПа и поместить в сосуд высокого давления, либо охладить до жидкого состояния и залить в криогенный бак.

Одна из положительных характеристик природного газа как моторного топлива - высокое октановое число от 125 до 130, которое зависит от химического состава природного газа. Это позволяет использовать его в двигателях с высокой степенью сжатия от 11,5: 1 до 15:

1. За счёт этого улучшается эффективность сгорания с получением максимальной работы, при этом мощностные показатели двигателя могут быть даже выше, чем при работе на бензине от 3 до 5%.

Главные преимущества природного газа и метана, как моторных топлив:

уменьшение износа шатунно-поршневой группы двигателя увеличивает ресурс двигателя;

увеличение межремонтного пробега двигателя;

увеличение ресурса свечей зажигания;

увеличение срока службы моторного масла;

отсутствие детонации;

снижение выбросов диоксида углерода и токсичных компонентов в отработавших газах;

снижение вибрационной составляющей двигателя из-за снижения скорости горения метана и соответственно снижения скорости нарастания давления в камере сгорания.

Проблемы, препятствующие быстрому внедрению природного газа на современном транспорте в отличие от бензина и дизельного топлива:

внутренняя неготовность инфраструктуры природного газа для возможности замены существующих моторных топлив (недостаточное количество АГНКС);

недостаточный запас природного газа на борту транспортного средства;

отсутствие массового серийного производства компонентов газобаллонного оборудования, отвечающего современным требованиям по безопасности, испарениям газового топлива и токсичности отработавших газов;

отсутствие массового серийного производства транспортных средств, работающих на природном газе;

последствия для окружающей среды при транспортировании и использовании природного газа;

экономические аспекты природного газа, как топлива.

Экономическая обоснованность перехода на природный газ