Природный газ - следующая мощная альтернатива дизельному топливу и бензину
Шведский пример
После коммюнике по альтернативным видам топлива Европейской комиссии, подготовленного в конце 2001 г., произошло еще два параллельных события: подготовка Директивы по биотопливу (утверждена в середине 2003 г.) и углубленного анализа потенциала альтернативных видов моторного топлива (2002 - 2003 г.г.) Результаты исследования были опубликованы в декабре 2003 г. под названием "Доклад контактной группы по альтернативным видам топлива".
В докладе отмечено, что среди прочих альтернатив только природный газ до 2020 г. может занять значительно больше 5% рынка моторных топлив. В докладе также подчеркнуто, что основу будущего рынка моторного водорода в течение длительного времени будет составлять водород, получаемый из природного газа. Авторы подчеркивают и другие связки в развитии рынка этих двух видов топлива.
Динамика развития метанового сегмента топливного рынка рассматривается следующим образом: 2 % рынка в 2010 г.; 5 % - в 2015 г. и 10 % - в 2020 г. Однако, эти цели могут быть достигнуты только в случае принятия во всех европейских странах необходимых долгосрочных стимулов.
Развитие метановой инфраструктуры
В докладе Контактной группы однозначно подчеркнуто, что смелые планы Европы в области природного газа на транспорте (принятые по многим веским причинам) могут быть реализованы только в том случае, если ВСЕ страны Европы будут иметь удовлетворительную газозаправочную сеть. Простым объяснением этого является то, что автомобильные заводы не смогут предложить широкой гаммы метановых автомобилей до тех пор, пока во всех странах не будет гарантирована их заправка природным газом.
Также известно, что заправочная станция должна появиться до того, как появятся автомобили. Никак не наоборот. На этапе развития рынка для повышения доверия водителей и инвесторов к природному газу очень важно предложить им существенные и долгосрочные (например на 15 лет) меры стимулирования.
Учитывая время, необходимое для создания инфраструктуры и освоения широкой гаммы автомобилей на природном газе, поставленные поэтапные задачи проникновения на рынок могут быть выполнены, только если меры долгосрочного стимулирования будут приняты всеми членами Евросоюза в 2004 - 2005 годах.
В докладе также делается вывод о том, что обеспечение потребителей, удаленных от сети газопроводов, природным газом может осуществляться за счет биогаза местного производства или привозного сжиженного газа.
Из сказанного следует, что, например, Швеция, являясь членом Европейского Союза, не может не взять на себя обязательство создать соответствующую (в перспективе 20 - 25 % от всех заправочных станций) национальную сеть АГНКС. Но Швеция пока еще не приняла никаких конкретных планов по ее созданию.
Рассматриваются три варианта:
Создание газозаправочной сети исключительно на основе биогаза;
Частичное применение сжиженного природного газа;
Развитие газораспределительных трубопроводных систем.
Также возможны различные комбинации этих вариантов.
Сможет ли Швеция выполнить рекомендации Европейской комиссии?
Очень не многие представляют себе то количество автомобилей, которые в соответствии с рекомендациями Еврокомиссии должны использовать в качестве топлива природный газ. Для Швеции 10 % общего парка к 2020 году означает 500 тыс. метановых ГБА!
Вероятно, будет полезным узнать, что в Швеции, не смотря на неразвитость газораспределительной системы, самая высокая в Европе доля метановых автобусов: ожидается, что к концу 2004 года на этом виде топлива будут работать 5 % автобусов.
Этот замечательный результат был достигнут, благодаря целенаправленным усилиям по раскрытию потенциала шведского биогаза. К концу текущего года газовые автобусы будут работать в Трольхаттене, Гетеборге, Борасе, Хельсингборге, Малмо, Лунде, Эслове, Кристианштаде, Линчопинге, Норчопинге, Эскильстуне, Вастерасе, Стокгольме и Упсале. Только три из 14 перечисленных городов имеют доступ к природному газу через газопроводы.
Примечательно, что доля автомобилей на природном газе в общем парке в районе Гетеборга достигла 0,5 %. Такой показатель в Европе превышает только Италия - страна с очень давней историей газификации машин путем их переоборудования в процессе эксплуатации.
Для обеспечения долгосрочных гарантий снабжения транспорта метаном - получаемым из биомассы, по распределительному газопроводу или в виде СПГ - необходимо, чтобы ископаемому природному газу и метану, получаемому из возобновляемых источников, был обеспечен равноправный доступ в газораспределительные системы.
Последовательно развивающаяся сеть распределительных газопроводов кроме того открывает альтернативу электричеству, используемому для производства тепла. Это в свою очередь снизит сегодняшнюю зависимость Швеции от собственной атомной энергетики и импорта "грязного" электричества от угольных ТЭЦ. Огромный потенциал шведской биомассы также позволяет добавить большие объемы получаемого из нее метана в распределительные газопроводы.
Эффективность и гармония различных топливных альтернатив и традиционной энергетики. Роль ископаемого природного газа и биометана.
Важно осознавать реальный вклад электромобилей и автомобилей на водороде в парниковый эффект и чистый воздух. Обе эти альтернативы основаны на электричестве (учитывая то, что водород в конечном итоге получается с использованием электричества): дополнительное потребление электричества, как правило, приводит к возникновению парникового эффекта и дополнительным выбросам, оказывающим негативное воздействие на окружающую среду.
"Если топливные элементы окажутся на столько эффективными, на сколько это предполагают сегодня, а себестоимость производства водорода будет минимальной, на сколько это возможно, водород сможет стать конкурентоспособным топливом среди самых лучших альтернатив, предлагаемых Евросоюзом. Порядок эффективности топливных элементов зависит от режимов эксплуатации автомобилей. Преимущества топливных элементов снижаются на больших нагрузках (например, при дальних грузовых перевозках) и повышается в условиях старт-стопных городских режимов.
Применение водорода в двигателях внутреннего сгорания является менее эффективной альтернативой. Тем не менее, он может представлять интерес на переходном этапе для накопления опыта обращения с этим видом топлива.
"Сокращение расхода топлива за счет применения гибридных решений не имеет непосредственного отношения к фактическому потреблению топлива двигателем. Данная технология может с таким же успехом применяться на газовых или традиционных автомобилях.
"Последние исследования жизненного цикла топлива "от скважины до колеса" показывают, что этанол не относится к наиболее эффективным альтернативным видам биотоплива.
В будущем двигатели на природном газе будут иметь более высокую экономичность чем сегодня. Природный газ, как никакое другое топливо, используемое в двигателях внутреннего сгорания, имеет лучшие показатели жизненного цикла "от скважины до колеса" и СО2, чем биогаз. Промышленные предприятия, которые теперь будут развиваться, чтобы удовлетворить спрос в газовых автомобилях и газовых заправках, являются необходимым условием для создания будущего водородного общества.
Опыт, получаемый при развитии газомоторного рынка, представляет собой огромную ценность для будущего рынка водородных автомобилей. Но до водородного общества еще далеко.
Основная часть потребностей в водороде будет удовлетворяться за счет переработки метана. Если переработка будет осуществляться в каталитических реформерах малой производительности, расположенных на АГНКС, заправочная инфраструктура, созданная для реализации ископаемого или биологического метана, газа станет основой для водородной заправочной инфраструктуры.
Когда в конечном итоге автомобили с водородными топливными элементами будут продаваться по коммерчески привлекательной цене, постепенно нарастить объемы поставок водорода будет не сложно.
Когда же будут найдены новые способы получения водорода из возобновляемых источников, станет необходимым создание новой заправочной инфраструктуры. Необходимо воспользоваться тем, что уже сегодня мы имеем систему для заправки автомобилей природным или биологическим газом. В будущем у нас появится возможность выбора, а также гибкость в выборе источников топлива и энергии.