VELEUILITE U RIJECI

Andrej Pristavnik Marin Balenovi Mario Jauk

KORITENJE PLINA KAO POGONSKOG GORIVA KOD CESTOVNIH MOTORNIH VOZILA (osobito u RH)- stanje i perspektiva

SEMINAR

Rijeka, 2010.

VELEUILITE U RIJECIPrometni odjel Specijalistiki struni studij prometa

KORITENJE PLINA KAO POGONSKOG GORIVA KOD CESTOVNIH MOTORNIH VOZILA (osobito u RH)- stanje i perspektiva

SEMINAR

Predmet : Promet i odrivi razvoj Mentor : Mr. sc. Ivo Brozovi Studenti : Andrej Pristavnik Marin Balenovi Mario Jauk Studij : specijalistiki struni studij prometa

Rijeka, studeni, 2010.

SAETAK

Radi stalnog rasta cijena sirove nafte na svjetskom tritu, te cijena benzinskog i dizelskog goriva u lokalnoj potronji, kao i sve uestalijim upozorenjima o globalnoj energetskoj krizi i o topljenju svjetskih rezervi fosilnih goriva, potroai se sve vie moraju opredjeljivati za raspoloiva alternativa motorna goriva koja se do sada nisu znaajno koristila. Meu njima je najpoznatije i do sada najpouzdanije alternativno motorno gorivo ukapljeni naftni plin (UNP, odnosno engl. LPG). UNP ili autoplin je razvojem potronje i prateeg sustava zadnjih godina zauzeo znaajnu poziciju kao alternativno pogonsko gorivo za motorna vozila i u Republici Hrvatskoj. Vie je imbenika koji su utjecali na veliku ekspanziju potronje autoplina i povjerenja potroaa, no osnovni razlog je nia cijena u odnosu na ostale derivate, povoljni uvjeti ugradnje opreme i ureaja, te silan razvoj izgradnje infrastrukture (servisne radionica i punionice plina). Suoeni smo i sa injenicama globalnog zatopljenja Zemlje staklenikim plinovima, zagaenjima nastalim od koritenja fosilnih goriva, ozonskim rupama i nepredvidivim klimatskim promjenama, to svakodnevno utjee na ljudsku nelagodnost zbog neizvjesne budunosti sadanjih generacija, a posebno onih novih koje nas nasljeuju. Koritenjem alternativnih goriva ne mogu se otkloniti, ali se mogu bara ublaiti katastrofine posljedice razvoja civilizacije. Kao alternativno motorno gorivo LPG se moe odmah koristiti. Ne zahtijeva ulaganje novca niti vremena u istraivanja, njegova primjena je ve razvijena, a njegove ekoloke prednosti su dokazane. Autoplin je isto gorivo koje proizvodi 50% manje tetnih emisija ispunih plinova za razliku od standardnih (benzin i nafta) goriva. U velikim gradovima visoke gustoe naseljenosti i prometa, koritenjem autoplina smanjuju se prizemne emisije tetnih supstanci i smoga, ime se podie kvaliteta ivota.

SADRAJ

1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4.

UVOD ......................................................................................................... Predmet istraivanja ..................................................................................... Svrha i ciljevi istraivanja ............................................................................ Znanstvene metode ...................................................................................... Struktura rada ..............................................................................................

1 1 1 2 2

2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6.

PLINSKA GORIVA U MOTORNIM VOZILIMA .................................. Povijest autoplina ......................................................................................... Ukapljeni naftni plin (UNP) ......................................................................... Ukapljeni prirodni plin (UPP) ...................................................................... Stlaeni prirodni plin (SPP) .......................................................................... Bioplin ......................................................................................................... Vodik ...........................................................................................................

3 3 4 5 6 8 8

3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.3.1. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.7.1. 3.7.2. 3.8. 3.8.1. 3.9.

AUTOPLIN U RH ...................................................................................... Ograniavajui imbenici razvoja trita auto-plina ...................................... Poticajne mjere i imbenici daljnjeg razvoja trita autoplina ....................... Prednosti primjene autoplina u vozilima ....................................................... Tehniki imbenici autoplina i utjecaj na motor ........................................... Komoditet koritenja autoplina ..................................................................... Nedostaci koritenja autoplina ...................................................................... Razvoj cijene plina u odnosu na benzin i diesel gorivo ................................. Odnos emisija staklenikih plinova i drugih toksinih plinova ...................... Europska ekoloka regulativa i hrvatski prometni sektor .............................. Smanjenje emisije CO2 u automobilskoj industriji i provizorni ciljevi EU Postojee stanje autoplinom u RH ................................................................ Mogunosti poboljanja pozicije autoplinom u RH ....................................... Budunost autoplina u RH ...........................................................................

10 10 11 12 13 13 14 15 16 18 21 24 25 25

4. 4.1.

PLINSKA INSTALACIJA U VOZILU .................................................... 27 Postupak ugradnje ........................................................................................ 27

5.

ZAKLJUAK ............................................................................................ 32

POPIS LITERATURE ................................................................................ POPIS SLIKA ............................................................................................. POPIS TABLICA ........................................................................................ POPIS GRAFIKONA .................................................................................

33 34 34 34

1. UVOD

1.1. Predmet istraivanja

Unatrag deset godina zamjeujemo sve veu ekspanziju vozila pogonjenih plinom. Taj fenomen je globalan i zapravo je preslika ljudske svijesti, ali i ekonomski pokazatelj. Povoljna cijena plina je nagnala pojedine drave da oforme jednu prepoznatljivu gospodarsku cjelinu. Sama raunica ukazuje na brzi povrat investicije u plinsku opremu kroz svaki prijeeni kilometar, kako kod osobnih automobila, tako i kod vozila gradskog i meugradskog prometa te kod lakih i tekih teretnih vozila. Logino je da e tu ekspanziju pratiti i ekspanzija prateih infrastruktura. U skladu s time, predmet istraivanja u ovom radu je zastupljenost i uporaba plina kao pogonskog energenta kod motornih vozila u Republici Hrvatskoj. Pritom je kao problem istraivanja definirana uspjenost ispunjavanja predvienih funkcija kao energenta u realnim radnim uvjetima.

1.2. Svrha i ciljevi istraivanja

Svrha ovog rada je definirati osnovne znaajke uporabe plina kao pogonskog goriva, znaajke pogonskog agregata upravljanim plinom kao gorivom. Cilj je rada ukazati na vanost uporabe plina s aspekta zatite okolia, tj.njegovog povoljnijeg utjecaja na isti u odnosu na druge energente (benzin, nafta). U ovom radu daju se informacije i odgovori na sljedea pitanja: 1. to je plin i kakve vrste kao pogonskog goriva postoje? 2. Kakva je plinska instalacija u motornom vozila? 3. Koje su prednosti, a koji nedostaci plina kao pogonskog goriva kod motornih vozila? 4. Kakvo je trenutno stanje u pogledu plina kod motornih vozila i kakva je njegova perspektiva?

1

1.3. Znanstvene metode

Za izradu ovog rada koritene su sljedee znanstvene metode: metoda deskripcije, metoda analize, metoda sinteze, metoda klasifikacije, induktivno-deduktivna metoda i empirijska metoda.

1.4. Struktura rada

Zadana tema obraena je kroz niz meusobno povezanih dijelova. U prvom dijelu rada, UVODU, napravljen je mali uvod sa svrhom i ciljevima zavrnog rada, predmetom i problemima istraivanja, koritenjem znanstvenih metoda i strukturom rada. U drugom dijelu, PLINSKA GORIVA U MOTORNIM VOZILIMA, dat je uvid u mogua plinska goriva kod vozila na motorni pogon. Trei dio, AUTOPLIN U RH, obrauje stanje autoplinom kao pogonskim gorivom u RH uz njegove prednosti, nedostatke, trenutno stanje i koja je njegova perspektiva. etvrti dio, PLINSKA INSTALACIJA U VOZILU, pokazuje nam jedan od naina ugradnje plinske instalacije u vozilo. U petom dijelu, ZAKLJUAK, napravljen je osvrt na stanje autoplinom u Hrvatskoj i kakva je mogua budunost iz perspektive autora ovog rada.

2

2. PLINSKA GORIVA U MOTORNIM VOZILIMA

2.1. Povijest autoplina Doba primjene propan-butan plina kao gorivo poinje krajem 19. stoljea u Njemakoj. P. Lebon, W.Cecyl, S. Brown, L. Wellman i E. Lenoir izgrauju motor s pogonom na plin. Tim studijama rijeeni su tehniki i radni problemi, a na temelju njih C.Reithman izradio je planove za izradu dvocilindrinog motora. Nakon to je motor na plin uao u proizvodnju (proizvodni rezultat: preko 30 000 motora) javila se ideja za proizvodnjom breg benzinskog motora, koji je 1882. proizveden u Daimler & Maybach. Nakon toga motore na plin zamijenili su benzinski motori, a od 1886. koriste se u autoindustriji. Jedan od razloga zato se u povijesti kao gorivo za automobile poeo koristiti benzin, a ne autoplin, je problem transporta autoplina. U to vrijeme proces tlaenja autoplina, kao bi se olakao transport, nije bilo poznat. Izmeu 1920. i 1940. biljei se veliki porast koritenja motora na plin zbog niske cijene plina. Od poetka sedamdesetih godina do danas njegova se proizvodnja u svijetu poveala vie od dva puta, te bi prema dananjim procjenama trebala iznositi oko 190.000.000 tona godinje, pri emu oko 20% njegove svjetske proizvodnje i potronje otpada na europske zemlje. U Hrvatskoj je LPG prisutan ve etrdesetak godina, a proizvodi se u pogonima energetske skupine INA d.d. u Rijeci, Sisku i Ivani Gradu. I proizvodnja i potronja od ezdesetih su godina do danas porasle nekoliko puta, iako je poetkom devedesetih godina, u vrijeme domovinskog rata, dolo do znaajnijeg pada. Dananja potronja se procjenjuje na oko 100.000 tona, to ini 1,5% nae ukupne energetske bilance.

3

2.2. Ukapljeni naftni plin (UNP) Ukapljeni naftni plin (UNP) koji ima meunarodnu trgovaku oznaku LPG (engl Liguefied petroleum gas.) je tekua bezbojna smjesa propana (C3H8) i butana (C4H10) u priblinom odnosu 50 : 50 (odnos meu plinovima je razliit od drave do drave te hladnijeg ili toplijeg podneblja) i viih ugljikovodika - etana i propilena. Njegovi se osnovni sastojci (propan i butan) pri normalnom atmosferskom tlaku i temperaturi od 20C nalaze u plinovitom stanju, no ve pri tlaku od 1,7 bar prelaze u kapljevito stanje, pri emu im se volumen smanjuje ak 260 do 270 puta. Kada se govori o UNP-u, valja razlikovati dva stanja: kapljevito i plinovito te tri faze: kapljevita, parovita i plinovita. Pojam stanja pri tome je vezan uz pojavnost, agregatno stanje tvari, a faze uz ponaanje plina u (zatvorenom) spremniku pri ravnotenim uvjetima. Za prelazak iz jedne u drugu fazu, odnosno stanje, treba dovesti ili odvesti toplinu. Kako je ukapljeni naftni plin bez boje i mirisa, a prilikom proputanja predstavlja potencijalnu opasnost, dodaju mu se posebni dodaci (npr. etan-etiol ili tetrahidro-tiofen) koji ukapljenom naftnom plinu daju miris i time olakavaju otkrivanje proputanja. Ima vrlo rairenu upotrebu, kao izvor energije u industriji i domainstvu, zatim i kao zamjena za skuplja goriva u automobilima, a u zadnje vrijeme zamjenjuje razne tipove freona kao aerosol u raznim bocama pod pritiskom, da bi se smanjio tetan utjecaj ovjeka na okoli, tj. da bi se izbjeglo oteenje ozonskog omotaa freonskim plinovima. Vano je napomenuti da je UNP tei od zraka, pa ukoliko doe do istjecanja uvijek se treba skloniti vie, a nikako u neki podrum. Globalno gledano, priblino 60 % LPG -a se dobiva kao nusprodukt kod vaenja nafte iz zemlje, a 40 % nastane kao nusprodukt prilikom rafiniranja nafte i naftnih derivata. Propan je plin koji potiskuje naftu iz zemlje, a butan se odvaja prilikom derivacije nafte. Vrlo je vano to, da njihovo pridobivanje ne trai dodatne proizvodne trokove, te da ne zahtijeva dodatne energije koja bi znaila dodatno optereivanje prirode. Procjene govore da je plina jo za otprilike 100 godina. U ovom trenutku LPG je jedino pravo alternativno gorivo benzinu, dok ne krene vea proizvodnja biogoriva, odnosno dok ne krene serijska proizvodnja vozila koja e za pogon koristiti vodik.

4

Slika 1 : Instalacija UNP-a u automobilu

Izvor: www.rgn.hr

2.3. Ukapljeni prirodni (zemni) plin (UPP)

Ukapljeni zemni plin ili ukapljeni prirodni plin (UPP) je proieni zemni plin rashlaivanjem pretvoren u tekue stanje, radi lakeg prijevoza. U meunarodnom prometu, kratini naziv je LNG, prema engleskom nazivu liquified natural gas ("ukapljeni prirodni plin"). Zemni plin se ukapljuje kako bi ga se moglo lake, bre i ekonominije prevoziti, jer se time njegov obujam smanjuje 614 puta u odnosu na obujam pri normalnim uvjetima. Ukapljenje se obavlja u LNG-terminalima. Ishodina sirovina za ukapljeni prirodni plin je prirodni plin koji se u mnogim zemljama dobiva iz leita fosilnih goriva. Kada se plin pothladi na oko -161 C, on kondenzira u istu tekuinu koja se uglavnom sastoji od metana, najjednostavnijeg ugljikovodika skupine C 1 . UPP izgara ie od drugih prijenosnika energije i njegove tetne emisije od izgaranja u motorima su i danas ispod doputenih granica. Nadalje, vozila koja za gorivo koriste prirodni plin daleko su tia od vozila s ugraenim dieselskim motorom. Zbog 5

tog pozitivnog djelovanja na okoli u mnogim se zemljama radi na uvoenju prirodnog plina kao motornog goriva, a i procjenjuje se da e u budunosti prirodni plin biti raspoloiv dulje od nafte. Ukapljeni prirodni plin ima energetsku gustou dvostruko veu od stlaenog prirodnog plina. Vakuumska superizolacija brine se da, unato razlici od gotovo 200 C izmeu temperature UPP-a u spremniku i okolice, nastaje samo ekstremno nizak gubitak topline. Isparavanje plina nije vee od isparavanja iz benzinskog spremnika pa i pri izloenosti arkom suncu. Vozila na UPP nemaju posebnih ogranienja u dosegu i optereenju teretom.

2.4. Stlaeni prirodni plin (SPP)

Stlaeni prirodni plin je poznat na engleskom jeziku kao Compressed Natural Gas (CNG),na njemakom Ergas (CNG), te na hrvatskom jeziku kao Stlaeni Prirodni plin (SPP). Stlaeni prirodni plin se dobiva kompresiranjem (stlaivanjem) metana (CH4) koji se izvlai iz prirodnog plina. Metan je najkraa i najlaka molekula ugljikovodika. U prirodnom plinu ga ima oko 85 %. esto se Stlaeni Prirodni Plin (SPP) ili (CNG) zamjenjuje za Tekui Prirodni Plin (TPP) ili (LNG) Liquid Natural Gas, razlika je jedino u tome to je SPP u stlaenom ili kompresiranom ,a TPP je u tekuem stanju. SPP ima vrlo isto sagorijevanje to znai da nema prisustva ugljika i kiseline u ulju motora. Nije potrebno ispirati nakupljeno ulje na vrhu klipnog prstena, to rezultira duim vijekom trajanja samog motora. Svjeice traju praktino vjeno to se tie samog plina, naravno, te ulje je jo uvijek ute boje kad ga se mijenja. Primjer toga je, da se kod vozila na benzin ulje mijenja svakih 5000 do 6500 km, a kod vozila na prirodni plin produuje se vrijeme promjene ulja na ak 15000 do 16000 km.SPP se pohranjuje unutar spremnika pri tlaku od oko 200 bara.

Postoji etiri tipa cilindrinih spremnika, a najvie se koristi (u 90% trita) tip I nainjen od elika. Ostala tri tipa se razlikuju po materijalu od kojeg su izraeni. Tako mogu sadravati staklena vlakna, aluminijska i ugljina. Kapaciteta su od 50 do 120 litara te ih se u tekim teretnim vozilima moe smjestiti i do 12 komada.

6

Stlaeni prirodni plin je jedno od najistijih fosilnih goriva. Kad bi usporedili stlaeni prirodni plin sa benzinom dolazimo do podataka koji govore o znatnom smanjenju duinog oksida, ugljik dioksida i sumpor dioksida. Danas u svijetu postoji vie od milijun komercijalnih vozila koja su bivalentna, odnosno koja osim plina mogu koristiti i benzin, ali vozila pogonjena samo plinom imaju bolju iskoristivost. Jedno od najpoznatijih je Sprinter NTG (Natural Gas Technology), koji je opremljen posebnim sustavom za tzv. sekvencijalno ubrizgavanje plina koje dodatno smanjuje buku i koliinu tetnih ispunih plinova kod motora pogonjenih plinom.

Slika 2 : Instalacija SPP-a u automobilu

Izvor: www.rgn.hr

7

2.5. Bioplin Bioplin nastaje procesom anaerobnog truljenja biomase i najee se sastoji od oko 60% metana, 35% CO2 te 5% smjese vodika, duika, amonijaka, sumporovodika, CO, kisika i vodene pare. Dobiveni se bioplin najee koristi za dobivanje toplinske i/ili elektrine energije izgaranjem u kotlovima, plinskim motorima ili turbinama. Ima sve veu primjenu i u vozilima. Njegova su svojstva kao goriva u uskoj vezi s udjelom metana. Ogrjevna je vrijednost izravno proporcionalna koliini metana, a zbog ugljinog dioksida manja je koliina zraka potrebnog za izgaranje.

2.6. Vodik Kemijska i fizikalna svojstva vodika po mnogoemu su razliita od drugih elemenata. Toplinska mu je vodljivost sedam puta vea nego kod zraka, a kroz vrste stjenke difundira pet puta bre od zraka. Mogunost njegovog istjecanja kroz spojeve i pukotine stijenki posuda i cijevi mnogo je vea nego bilo kojeg drugog plina, ali se u sluaju istjecanja znaajno bre raspruje u okolicu ime zapaljiva smjesa nastaje samo u neposrednoj blizini mjesta istjecanja. U sluaju duljeg doticaja s vodikom, osobito pri povienim temperaturama, neki elici postaju kruti, to se moe sprijeiti odgovarajuim odabirom materijala. Najvei dio vozila pogonjenih vodikom proizveden je prilagodbom postojeih modela. Pri tome se vrlo malo proizvoaa odluilo za primjenu stlaenog vodika kao goriva, emu je glavni razlog smjetaj spremnika za vodik. Pri tome je dodatni nedostatak vrlo mala koliina tako pohranjenog goriva to omoguava prelazak tek 160 km, dok vozila s jednim spremnikom ukapljenog vodika mogu prijei i 400 km. Vozila s pogonom na metanol s jednim punjenjem goriva mogu prijei mnogo vei put, oko 500 km, to je jednako vozilima na uobiajena goriva (benzin, dizel). Nekoliko je osnovnih mogunosti za primjenu gorivih elija kao dijela pogonskog sustava vozila: osnovni su izvor energije za pogon elektromotora, dok je dodatni akumulator potreban samo za paljenje (kao kod motora s unutarnjim izgaranjem); pokrivaju osnovna, a baterije vrna pogonska optereenja pri pogonu elektromotora (tzv.hibridna paralelna izvedba, jer gorivne elije i baterije rade usporedno); 8

pune baterije koje su osnovni izvor energije za pogon elektromotora (tzv. Hibridna serijska izvedba, jer gorive elije napajaju baterije, a one pokreu motor);

pomoni su izvor energije (npr. za elektrini sustav), dok se pogon moe izvesti na bilo koji drugi nain (prikladno npr. za hladnjae s velikom potronjom elektrine energije za pogon rashladnog i klimatizacijskog sustava)

Smjetaj spremnika za vodik u osobnim automobilima predstavlja znaajan problem zbog visokih zahtjeva koji se postavljaju na sustav spremnika, osobito kada se radi o stlaenom vodiku. Za razliku od toga, kod autobusa postoji dovoljno mjesta na krovu, to je prednost i s gledita sigurnosti jer je vodik laki od zraka pa u sluaju proputanja odlazi ravno u vis. Na razvoju takvih autobusa rade svi vodei svjetski proizvoai: DaimlerChrysler, MAN, Neoplan, Renault/IVECO, a nekoliko njih ve je iskuano u javnom prijevozu nekih amerikih i kanadskih gradova.

Slika 3: Elementi instalacije vozila pokretanog vodikom

Izvor: www.rgn.hr 9

3. AUTOPLIN U RHRezultati meunarodne studije (Mati, 2005) su pokazali slijedee: Trenutno u dravi nedostaje potpora u vidu lokalne i nacionalne politike. Kompanije zaduene za javni prijevoz preferiraju dizelska goriva (odnosno biodizel kao alternativno gorivo). Meutim, postoji jaka konkurencija UNP-a, prvenstveno od strane ProPlina kao kompanije keri dravne naftne kompanije INA-e. Cilj kompanije je potaknuti zanimanje trita i potranju za plinom kako bi se smanjio izvoz. Naime, danas se 70% UNP-a izvozi. Kao i u Europi, postoji trend porasta broja dizelskih osobnih vozila. SPP je uglavnom koriten u vozilima najveeg distributera plina, Gradske plinare Zagreb, koja je i ujedno vlasnik jedine punionice u Hrvatskoj. Cijena takvoga plina je vrlo povoljna, ali potencijalni korisnici smatraju cijenu opreme za koritenje SPP-a previsokom. Glavni trini poticaji su blizina razvijenih trita poput Italije i injenica da su SPP i UNP vozila izuzeta kod tzv. Eko-testa tokom godinjeg tehnikog pregleda, to ih zapravo ini zanimljivom alternativnom za vozila starijeg datuma proizvodnje koja vie zagauju. Internacionalni standardi su prihvaeni nacionalnom legislativom i ne postoje prepreke uvozu vozila s tvorniki ugraenim plinskim instalacijama. U Hrvatskoj je ukapljeni naftni plin (UNP) na tritu poznat i kao tekui plin, propan-butan plin, autoplin i plin u bocama. To je energent kojeg Hrvatska ima u dovoljnim koliinama. U 2006. godini INA d.d. je u rafinerijama Rijeka i Sisak proizvela oko 334.000 tona. Od toga je u Hrvatskoj potroeno u domainstvima i za potrebe gospodarstva svega 1/3, a ostatak je izvezen po relativno niskim cijenama.

3.1. Ograniavajui imbenici razvoja trita auto-plina

Sagledavaju se sljedei ograniavajui imbenici razvoja trita auto-plina u Republici Hrvatskoj (Dojinovi, 2007.) : Na podruju zakonodavstva: jo uvijek odsutnost inicijative, ekonomskog odnosno poreznog rastereenja, prema postojeim ili novim konvertiranim vozilima;

10

nedefiniran sustav garancije na konverziju vozila na auto-plin u okviru zakonodavstva; nedefinirano zakonodavstvo glede parkinga vozila pogonjena auto-plinom (standard parkiralita); nepostojea stimulacija vozila na auto-plin u obliku ne konvencionalnih benefita (urbane sredine).

Na podruju inicijativa i ponaanja kompanija: nedovoljan komoditet potronje s obzirom da kompanije i poduzetnici ne prate zahtjeve za prateim uslugama kao to su: vei broj i kvaliteta servisa za ugradnju i odravanje opreme; nedovoljna promocija prodaje od strane proizvoaa i njihovih ekskluzivnih zastupnika u prodaji tvornike proizvodnje bi-fuel vozila (OEM-sistem).

Ostalo: prisutnost utjecaja crnog trita pogotovo s trita regije; nepostojee studije utjecaja emisija transporta na okoli u urbanim sredinama.

3.2. Poticajne mjere i imbenici daljnjeg razvoja trita autoplina

Poticajne mjere i imbenici daljnjeg razvoja trita auto-plina u Hrvatskoj sagledane su kroz sljedee elemente (Dojinovi, 2007.) : podrka Vlade programima razvoja auto-plina putem: poreznih olakica (povrat poreza na dodanu vrijednost, na opremu, na izgradnju punionica, servisnih stanica, smanjenja poreza i dr.) nekonvencionalna podrka (eko takse, zatita urbanih sredina, ...); uvoenje vozila s originalnim dijelovima proizvoaa na hrvatsko trite i prateih servisa; kontinuirano investiranje u infrastrukturu auto-punionica i servisnih mjesta radi pruanja dostupnosti auto-plina potroaima; 11

uvoenje auto-plina u javni prijevoz veih urbanih sredina; razvoj novog podruja potronje - nautiki turizam - konverzija plovila na propanbutan plin.

3.3. Prednosti primjene autoplina u vozilima

Analizirajui prednosti primjene auto-plina u vozilima treba se, kod izrade prorauna trokova, voditi rauna i da je potronja autoplina otprilike 10% vea od potronje benzina i to nije sluaj kod svih sistema ugradnje (npr. Multi point), a ekonominost se ogleda u gotovo 50% manjoj cijeni goriva te niim trokovima odravanja vozila. Dakle, prednosti primjene auto-plina su: uteda na trokovima goriva vie od 60%; uteda na trokovima odravanja vozila; vozila s ugraenim UNP sistemom ne podlijee EKO-test-u, (UNP kao pogonsko gorivo ne sadri olovo, pa se njegovom primjenom smanjuje emisija tetnih plinova); s ugraenim auto-plin ureajem polovno vozilo na tritu ima veu cijenu; nema mogunosti krae ni prosipanja goriva prilikom toenja; auto-plin spremnici su svojim konstrukcijskim rjeenjem, kvalitetom materijala i nainom izrade kao i kontrolnim sistemom, sigurniji i otporniji na fiziko djelovanje (sudar) od benzinskih; vea autonomija vozila (radijus kretanja vozila); s ugraenim auto-plin ureajem postoji mogunost biranja pogonskog goriva, pritiskom na gumb, benzin ili plin.

12

3.3.1. Tehniki imbenici autoplina i utjecaj na motor

Autoplin zbog svojih karakteristika i sa tehnikog aspekta ima izuzetno povoljan utjecaj na motor u sljedeem: mirniji i tii rad motora; vijek trajanja motora poveava se za oko 30%; udvostruuje se vijek katalizatora i lambda sonde; produen je vijek ispunog sistema automobila; vea je trajnost ulja u motoru - due vrijeme ulje zadrava vlastite karakteristike jer se ne razgrauje benzinom, pa su samim tim i trokovi redovnog odravanja smanjeni; ne doputa se stvaranje korozije koja nastaje prisutnou aditiva, koji se dodaju benzinu radi poboljavanja njegovih svojstava; nema dima i garei; plinski ureaj s jednog automobila moe se prebaciti na drugi, pod uvjetom da automobili imaju isti sistem napajanja gorivom ili uz malu modifikaciju (zavisno od sistema); nije potrebno nikakvo posebno prilagoavanje niti promjena stila vonje; manja mogunost od eksplozije, jer zahvaljujui zatiti na vie nivoa, cijeli sistem je sigurniji u odnosu na incidentno isticanje plina.

3.4. Komoditet koritenja autoplina

Odluka potroaa koji e koristiti plinska goriva u osobnom automobilu ili u gospodarskim, komunalnim i drugim vozilima, biti e temeljena ne samo na konkurentnoj cijeni, ekolokim i tehnikim prednostima, nego i na vlastitom komoditetu. Uz to, potrebno je: poboljati usluge ugradnje originalne opreme za koritenje plina u vozilima; poboljati usluge postojeih servisa koji e pratiti najnovija tehniko tehnoloka rjeenja; 13

uvoenje tzv. strategije trgovakih centara tj. razvoj mree UNP i SPP punionica u sklopu trgovakih centara; poveati opseg usluga od strane gradova stimulacijom graana

besplatnim parkirnim mjestima te pruiti dodatne pogodnosti taksistima koji voze na plinsko gorivo; tehniki komoditet upotpuniti financijskim tj. kreditnim olakicama,

popustima, poreznim olakicama i dr.; omoguiti od strane veih plinskih kompanija ugradnju i odravanje vlastitih punionica veim potroaima plina u prometu kao to su gradska komunalna poduzea, tvrtke koje imaju vlastita vozila pogonjena plinom i dr.

3.5. Nedostaci koritenja autoplina

Ugradnja plinske instalacije u vozila za sobom povlai i neke nedostatke koji se oituju kroz slijedee: vozila na plinski pogon ne smiju se parkirati u zatvorenim podzemnim garaama, manja snaga motora, cijena ugradnje sustava za upotrebu autoplina, kod automobila Japanskih proizvoaa i nekih Ford modela moe doi do ozbiljnijeg oteenja glave motora. Razlozi mogueg oteenja auto-plin moe izazvati jer je suho gorivo tj. za razliku od benzina ne sadri u svojem sastavu niti jedan aditiv protiv troenja ventila i leita ventila, koje postoje u benzinu. Auto-plin kod sagorijevanja u cilindru motora, ima vei broj oktana (112) i stvara daleko veu temperaturu prilikom sagorijevanja to je dodatno optereenje za vrue i suhe ventile i njihova leita. Manjak podmazivanja ventila plus visoka temperatura sagorijevanja auto-plina, kod vozila Japanskih proizvoaa, esto moe rezultirati preuranjenim kvarom ispunih ventila zbog fenomena zvanog Povlaenje (Padanje) leita ventila, koji nastaje zbog djelovanja korozije i nagrizanja leita ventila. U sluaju takvog kvara glavu motora potrebno je zamijeniti ili popraviti.

14

3.6. Razvoj cijene plina u odnosu na benzin i diesel gorivo

Ekonominost pogona plinom u odnosu na pogon benzinom ovisi prije svega o slijedeim raunskim faktorima: trokovima ugradnje plinskog ureaja (investiciji), razlici u cijeni benzina i plina, potronji goriva.

Isplati li se prijei na plin i kada to donosi utedu, kazat e nam jednostavna raunica. Nakon koje e kilometrae (K) stvarno ili vremena (V) vonja plinom za njega postati stvarno jeftinija. To se moe izraunati iz jednostavnog matematikog izraza:

K=Gdje je:

TU X 100[km] (C B Xp B ) (C P Xp P )

K= kilometraa nakon koje poinje uteda (u km) TU= trokovi ugradnje (u kn) CB= cijena benzina (u kn) pB= potronja benzina (u l/100 km) CP= cijena plina (u kn) pP= potronja plina (u l/100 km)

K=

10000,00 x100 = 36697,25km (8,75 x8) (4,75 x9 )

Iz dobivenog rezultata vidljivo je da je sa trenutnim cijenama plina i benzina te ugraene instalacije vrijedne 10000 kuna, njezina isplativost ostvariva nakon prijeenih 36000 km.

15

3.7. Odnos emisija staklenikih plinova i drugih toksinih plinova na okoli kod plinskog i benzinskog pogona vozila

U gradskim sreditima upravo vozila sa unutarnjim sagorijevanjem uzrokuju do 90 % svih tetnih i staklenikih plinova, kao i 55 % svih duikovih oksida ( NOx ), koji su glavni uzronici kancerogenih oboljenja. Veliki napredak je zasigurno uporaba bezolovnog benzina, ali hitno treba razmiljati o jo istijim gorivima. Meu fosilnim gorivima LPG je zasigurno najistiji (Tablica1). Sagorijevanje UNP-a u benziskom ( ottovom ) motoru proizvede 10 % manje ugljikovog dioksida ( CO2), priblino 40 % manje duikovih oksida, 85% manje ugljikovodika (HC) i 75% manje ugljinog monoksida (CO) i nita olova. Takoer je vrlo smanjen sadraj sumpornog dioksida (SO2), koji je glavni uzronik kiselih kia, te djelia praine u zraku. Gledano u cjelini to znai za 50 % istiji ispuh.

Tablica 1: Karakteristike ispunih plinova vozila na LPGUsporedba prema benzinu 75% manje CO (ugljinog monoksida) 85% manje HC (estica ae) 40% manje NO (duinih oksida) Usporedba prema dizelu 60% manje CO (ugljinog monoksida) 90% manje HC (estica ae) 90% manje NO (duinih oksida)

87% manje utjecaja na oblikovanje ozona 70% manje utjecaja na oblikovanje ozona 10% manje CO2 (ugljinog dioksida)

http://www.thomgas.hr/autogas.php?sub=14

Ta mjerenja su bila obavljena na suvremenom benzinskom motoru, opremljenim s oksidacijskim katalizatorom, a to u usporedbi sa 10 godinjim prosjekom starosti vozila u Hrvatskoj znai da bi ispuh mogao biti istiji ak i do 70 %. U usporedbi sa dizelskim motorima, sagorijevanje plina proizvede do 90 % manje duikovih oksida i do 70 % manje ugljikovodika, to u konanom zbroju znai do 80 % istiji ispuh! Pored istijeg ispuha, motori koji za gorivo koriste plin su i tii. Poto je buka takoer veliki zagaiva prirode, ne treba zanemariti podatak da je vozilo na plinski pogon ak do 50 % tie od usporedivog vozila sa dizelskim motorom. Ili drugaije reeno, vozilo koje na benzin ili dizel zadovoljava zahtjeve EURO 3 norme, uporabom autoplina dostie zahtjeve EURO 4 norme. 16

U Italiji je na snazi zakon da po gradskim sreditima u vrijeme prekoraene dozvoljene stope otrovnih plinova, mogu voziti iskljuivo vozila na elektrini pogon ili vozila na UNP. Takoer je i ekoloka katastrofa puno manja prilikom izlijevanja UNP-a u usporedbi sa benzinom ili naftom.

Grafikon 1: Emisija CO2 automobila pogonjenih razliitim pogonskim gorivom

Izvor: http://www.sciencecodex.com/aggregated-images/tech/zu260kuI2aaFySOV.jpg

Uporabom prirodnog plina za pogon motornih vozila postoje realne osnove za smanjenje emisije tetnih ispunih plinova. U odnosu na benzin postie se smanjenje emisije CO, CxHy i NOx , uz istodobno smanjenje kancerogenosti ispunih plinova i njihovog utjecaja na stvaranje smoga. Emisija plinova koji pomau efekt staklenika, izraena preko ekvivalentne emisije CO2 , takoer je smanjena (Grafikon1). U odnosu na dizelsko gorivo znatno se smanjuje emisija NOx , uz iznimno nisku emisiju estica, dok emisija CO i CxHy , te ekvivalentna emisija CO2 ostaje na razini dizelovog motora. Bitno je napomenuti da se navedene karakteristike postiu bez uporabe naknadnog tretmana ispunih plinova (Grafikon 2 -vozilo1). Primjenom naknadnog tretmana ispunih plinova kod motora na prirodni plin moe se postii dodatno smanjenje emisije (Grafikon 2vozilo2).

17

Grafikon 2: Prosjena emisija ispunih plinova dostavnih vozila s pogonom na prirodni plin u usporedbi s emisijom vozila s dizelovim motorom

Izvor: www.hrcak.srce.hr/file/10027

3.7.1. Europska ekoloka regulativa i hrvatski prometni sektor

Usklaivanjem svojih zakona i propisa sa direktivama EU Hrvatska e doprinijeti smanjenju emisija tetnih plinova od strane prometnog sektora. Taj doprinos smanjenju zagaenja moe biti vidljiv u implementaciji udjela alternativnih goriva u prometnom sektoru odnosno u proizvodnji i plasiranju goriva vee kvalitete na trite. Regulativa Europske Unije odreuje zahtjeve i obvezu za ograniavanje emisije tetnih tvari te posebno regulira kvalitetu goriva i konstrukciju automobila. Od 1996. godine uvode se stroa ogranienja (norma Euro II) i pojedinano se navode maksimalne doputene vrijednosti emisije tetnih plinova za vozila s benzinskim i dizelskim gorivima. Najnovija, norma Euro V primjenjuje se od 1. kolovoza 2008. i daljnjim smanjenjem emisija nastoji se kompenzirati rast broja motornih vozila. Cestovni promet sudjeluje u cjelokupnim svjetskim emisijama staklenikih plinova sa 12%. Putniki automobili stvaraju priblino 5,5% od ukupnih emisija. Kako bi postotke tih udjela emisija smanjili, proizvoai automobila ulau napore u tehnika i tehnoloka unaprjeenja svojih benzinskih i Dieselskih motora. Takva regulacija, prvenstveno emisija 18

CO 2 , moe se ostvariti smanjenjem potronje goriva u skladu sa tehnolokim napretkom te prilagodbom postojee infrastrukture i poveanjem protonosti prometa u urbanim sredinama. Europska Unija je nedavno donijela Odluku sa kojom je ograniena prosjena emisija CO 2 za automobile europskih proizvoaa na 120 g/km do 2012. godine. Iznos od 140 g/km CO 2 ostvariv je od 2008. godine. Tu je vidljiv napredak u odnosu na 1996. godinu kada se poela primjenjivati Euro II norma, a koliina emisija CO 2 za benzinska vozila je iznosila oko 185 g/km te 175 g/km za dizelska vozila. Odluke o smanjenju emisija su imale negativan odjek kod njemakih proizvoaa automobila jer, openito gledajui, oni proizvode vee i snanije automobile. Poto vrijednost ogranienja emisija CO 2 odgovara prosjenoj potronji od oko 5 l/100km za benzinske, odnosno 4,5 l/100km za Dieselske motore, nezadovoljstvo proizvoaa je razumljivo. Tu se postavlja i pitanje da li e auto-industrija tehnoloki moi odgovoriti na postavljene norme.

Grafikon 3: Euro norme glede tetnih ispunih plinova

Izvor: www.sciencecodex.com gdje je: NOx duini oksid PM krute estice Uvidom u grafiki prikaz uoljivo je da do norme euroV nije se pridavala nikakva pozornost ogranienju emisije krutih estica.

19

Tablica 2:Euro norme za putnike automobile Euro norme za putnike automobile (kategorije M1*), g/km Datum Dizel Euro 1 Euro2, IDI Euro 2, DI Euro 3 Euro 4 Euro 5 Euro 6 Benzin Euro 1 Euro 2 Euro 3 Euro 4 Euro 5 Euro 6 1992.07 1996.01 2000.01 2005.01 2009.09 2014.09b

CO 2.72 1.0 1.0 0.64 0.50b

HC 0.20 0.10 0.10c

HC+NOx 0.97 0.7 0.9 0.56 0.30 0.23 0.17 0.97 0.5 -

NOx 0.50 0.25 0.18 0.08 0.15 0.08 0.06 0.06

PM 0.14 (0.18) 0.08 0.10 0.05 0.025 0.005e 0.005e 0.005d,e 0.005d,e

1992.07 1996.01 1996.01a 2000.01 2005.01 2009.09 2014.09

0.50 0.50 2.72 2.2 2.30 1.0 1.0 1.0

0.10c

IDI - motori sa indirektnim ubrigzavanjem goriva DI - motori sa direktnim ubrigzavanjem goriva a - do 30.09.1999. (nakon tog datuma DI motori moraju zadovoljiti vrijednosti IDI motora) b - 2011.01 za sve modele c - i NMHC = 0.068 g/km d - odnosi se samo na vozila sa DI motorima e - 0.0045 g/km koristei PMP process mjerenja Izvor: http://hic.ba/Portal/

Problem na hrvatskom tritu predstavlja visoki udio vozila (51%) koja ne zadovoljavaju niti Euro I normu, a ta vozila sudjeluju u ukupno prijeenoj kilometrai benzinskih vozila s ak 40%. Takoer, vie od polovice vozila pokretanih Dieselskim 20

motorima ne zadovoljava ni Euro II normu. Iz tih podataka, a s obzirom na broj registriranih vozila, lako se moe zakljuiti da prosjena starost osobnih automobila koji prometuju naim cestama iznosi neto manje od 10 godina. Euro standardi, osim to reguliraju maksimalne doputene vrijednosti emisija ispunih plinova za motorna vozila, ograniavaju i udjele tetnih sastojaka, poput sumpora, benzena i aromata u samim gorivima. Euro V normom koja se primjenjuje od 2008. godine je propisana koliina od 10 mg/kg sumpora u benzinskim i dizelskim gorivima. Tu je vidljiv pad udjela sumpora u oba dostupna goriva od ak 50 puta u odnosu na 1996. godinu. U skladu s time, rafinerije su poele proizvoditi kvalitetnija goriva.

3.7.2. Smanjenje emisije CO2 u automobilskoj industriji i provizorni ciljevi EU

Tijekom 1998. godine, Europska komisija i Europska automobilska industrija, predstavljena Udruenjem Europskih proizvoaa automobila (ACEA), postigli su dogovor o smanjenju CO2 emisija u osobnim automobilima (Grafikon4). Dogovoru su kasnije pristupili i Udruenje Japanskih proizvoaa automobila (JAMA) te Udruenje Korejskih proizvoaa automobila (KAMA). Iako ugovor nije obvezujui, sve strane su se usuglasile oko sljedeih ciljeva automobilske industrije u pogledu smanjenja emisije CO2: dostii prosjenu vrijednost emisije CO2, za novo proizvedene osobne automobile kategorizirane oznakom M1 i prodane u EU, od 140 g/km do 2008. prema Direktivi 93/116/EEC3, mjereno sukladno ispitnoj proceduri Direktive 93/116EC, plasirati na trite individualne modele automobila sa emisijom CO2 od 120 g/km, ili manje, do 2012. godine, dostii indikativnu srednju vrijednost od 165-170 g/km CO2 u 2003. godini kao podlogu za praenje daljnjeg napretka

21

Grafikon 4: Ciljevi svjetske automobilske industrije u smanjenju emisije CO2 za osobna vozila

Izvor: http://www.gradri.uniri.hr/adminmax/files/class/7.%20Kurevija%20CO2%20i%20EU%20PO LITIKA_NAPREDAK_I_MJERE_SMANJENJA_EMISIJA_CO21.pdf

U daljnjem tekstu navedene su neke od zemalja EU kao primjeri u pogledu bonusa i malusa u odnosu na ispune plinove, odnosno zakonskih regulativa kojima je tono propisan udio CO2 i NOx u ispunim plinovima.

Njemaka Od 7. 1. 2009. na snazi su davanja vezana uz emisiju CO2 i obujam motora. Za CO2 vrijede kategorije: - manje od 120 g/km u 2010. - 2011. - manje od 110 g/km u 2012. - 2013. - manje od 95 g/km u 2014. Automobili koji izluuju manje od zadane granice ne plaaju ekstra takse, svi ostali plaaju po dva eura za svaki gram vie od granice. Obujam: benzinci dva eura za svakih 100 ccm obujma, 9,5 eura za dizele bez sustava FAP1 i 1,2 eura za svakih 100 ccm obujma, pravila vrijede do 31. 3. 2011.

1

FAP filter estica ae koji grupacija PSA koristi od 2000.g. radi poboljanja ispunih plinova kod diesel vozila

22

Austrija Od 1. 1. 2010. na snazi je sustav bonusa i malusa ovisno o emisiji CO2 i NOx. CO2 - manje od 120 g/km 300 eura bonusa - vie od 160 g/km; 25 eura za svaki gram vie od 160 g/km NOx - benzin: 60 mg/km - bonus od 200 eura - dizel: 80 mg/km uz emisiju estica ae manju od 0,005 g/km - bonus od 200 eura Poseban bonus za ekoloke motore (hibrid, E85, CNG itd.): 500 eura. Ukupni bonus ne moe prijei 500 eura.

Belgija Od 1. 1. 2009. bonus od 210 eura (200 za dizele) za motore koji emitiraju manje od 130 g/km CO2 i manje od 5 mg/km estica ae (FAP obavezan), za fizike osobe. - smanjenje godinjih poreznih davanja u visini 15 posto nabavne cijene, a najvie 4540 eura za kupnju novog automobila koji emitira manje od 105 g/km CO2, za fizike osobe - smanjenje godinjih poreznih davanja u visini tri posto nabavne cijene, a najvie 850 eura za kupnju novog automobila koji emitira izmeu 105 i 115 g/km CO2, za fizike osobe

Italija Od 10. 2. 2009. postoje poticaji za recikliranje vozila koja ispunjavaju samo norme ispunih plinova Euro 0, Euro 1 i Euro 2, te kupnju novih automobila s manje od 140 g/km CO2 kod benzinskih motora te manje od 130 g/km CO2 za dizele. - 1500 eura bonusa za 140 g/kom CO2 benzinci, 130 g/km CO2 dizeli - 1500 eura poticaja za kupnju vozila na CNG ili LPG, ako im emisija CO2 prelazi 120 g/km - 3500 eura bonusa za CNG, odnosno 2000 bonusa za LPG kod vozila koja emitiraju manje od 120 g/km - poticaj od 2500 eura za kupnju novih komercijalnih vozila koja zadovoljavaju norme Euro 4, Euro 5 i Euro 7, te Euro 0 za 1-3 tone - ovi poticaji kombiniraju se s onima za odvoz na otpad (recikliranje) starih automobila

Francuska Od 1. 1. 2010. do 30. 6. 2010. nudio se bonus od 700 eura ako se reciklira vozilo (osobno i komercijalno) starije od 10 godina i kupi novo koje emitira manje od 155 g/km CO2. Od 1. 7. 2010. do 31. 12. 2010. bonus od 500 eura ako se reciklira vozilo (osobno i komercijalno) starije od 10 godina i kupi novo koje emitira manje od 155 g/km CO2. - svake dvije godine granica emisije CO2 sputa se pet grama 23

Bonus 5000 eura za 245 g/km Porezna olakica od 2000 eura za sva vozila na CNG (prirodni plin) s manje od 140 g/km. Za slubena vozila porezna davanja vezana uz emisiju CO2 i kreu se u rasponu od dva eura po gramu za manje od 100 g/km CO2, do 19 eura/gram za vie od 250 g/km CO2. Hrvatska Ne postoje niti su planirani bilo kakvi poticaji ili porezne olakice.

3.8. Postojee stanje autoplinom u RH

Postojee stanje razvoja autoplin djelatnosti obiljeeno je jaanjem tehnikog sustava i povjerenja potroaa kroz: stimulirajuu cijenu u odnosu na ostale derivate, ekspanziju infrastrukture (257 servisnih radionica i preko 200 stanica za punjenje), poveanje popularnosti autoplina te zaposlenosti u prateim djelatnostima kao to su usluge, marketing, trgovina i dr., jaanje institucija kontrolinga sistema (CVH-modernizacija procesa kontrole, pregleda i evidencije novih i postojeih korisnika autoplina), prilagodbu servisera u trinoj utakmici - povoljniji financijski uvjeti ugradnje opreme i ureaja autoplina, veliki razvoj autoplina u segmentu trgovine opreme, agresivna promocija ekskluzivnih zastupnika u osobnih vozila, prisutan utjecaj crnog trita iz okolnih zemalja regije.

24

3.8.1. Mogunosti poboljanja pozicije autoplina u RH

Hrvatska je razvojem sustava autoplina (infrastruktura,

servisne

radionice,

povoljnost cijene, ...) stvorila temelje za daljnje poveanje potronje, a naroito kao turistika zemlja. Postoje mnoge mogunosti za poboljanja konvencionalnog i nekonvencionalnog karaktera kao to su: kontinuirana kontrola kvalitete rada autoplin servisera, lobiranje u tijelima lokalne samouprave radi uvoenja autobusa i vozila komunalnih usluga pogonjenih autoplinom u urbanim sredinama, uvoenje autoplina u obrazovni program autokole, izjednaiti cestarinu kod registracije privrednih (2500 kn) i osobnih vozila (500 kn), pojaano lobiranje radi uvoenja autoplina u razliita vozila dravne uprave, iskoristiti Program iz transporta prema urbanim sredinama, pomou osiguranih sredstava Fonda za zatitu okolia i energetsku uinkovitost, iskoristiti EU program CIVITAS radi povlaenja sredstva glede konverzije gradskog prometa na UNP (Rumunjska, ...), Direktiva EU - uporaba do 20 % voznog parka na alternativna goriva do 2020. godine intenzivirati promidbu u elektronskim medijima, implementacija nove zakonske regulative (Pravilnici o UNP-u na BP i Pravilnik o UNP-u) jaati sustav projektanata, korisnika i MUP-a, pokrenuti studiju utjecaja ispunih plinova motornih vozila u urbanim sredinama, prema praksi zemalja EU.

3.9. Budunost autoplina u RH

Openito plin kao gorivo naao je svoju primjenu u odreenim dijelovima svijeta u skladu sa mogunostima i svijeu pojedinih zemalja, te njihovih stanovnika. Standardizacija, regulative, poticaji te ostali imbenici ukazuju na postojanje pozitivnog trenda. Taj trend se moe odrati samo uz dobru suradnju i kreativno razmiljanje kako se i na taj nain moe doprinijeti boljem ivotnom standardu. Negdje na tome putu se nalazi i Hrvatska. Norme, propisi i regulative postoje, ali ne daju dovoljan poticaj po uzoru na druge (naprednije) drave 25

koje dulji niz godina primjenjuju takva goriva. emu teimo i kakva e struktura unutar prometa biti u narednim godinama, teko je predvidjeti. Brojke ukazuju na svijest graana i njihovo pojaano zanimanje za prijevoz takvim vozilima, a dravne mjere na

razumijevanje i elju za prikljuivanjem veim integracijama. Uz nuno potreban interes drave, razvoj trita, te tehnologije, moemo oekivati svijetlu budunost po pitanju plinskih goriva u prometu.

26

4. PLINSKA INSTALACIJA U VOZILUNajnovija tehnologija omoguuje ugradnju plinskoga pogona u vozila na benzinski i dizelski pogon, a zbog ekonominosti ugradnje to se danas obavlja preteno na vozilima na benzinski pogon. Ugradnjom klasine plinske instalacije vozilo gubi priblino 5% na brzini i 10 % na snazi,a rad motora je tii i mirniji.Kod automobila s neposrednim ubrizgavanjem gubitak snage praktino je zanemariv. Pri pravilnoj ugradnji i regulaciji ne smije se osjetiti miris plina. Eventualni miris plina upozorava na kvar ili nepravilnu ugradnju.

4.1. Postupak ugradnje

U prednji dio automobila instaliraju se ureaji koji slue za dopremu i pripremu smjese plina, montiraju se pod poklopac motora pored ureaja za napajanje gorivom. Svako vozilo u koje se ugradi plinska instalacija i dalje moe koristiti benzin kao pogonsko gorivo, ukoliko plin u tom trenutku nije dostupan ili voza eli raspolagati neto veom snagom. Postoji 3 vrste instalacija, a oprema ovisi o motoru automobila: Klasini sistem za vozila sa rasplinjaem (karburatorom), Plinski set za vozila sa katalizatorom (tradicionalni sistem s prirubnicommjeaem) , Plinski set za injection sisteme - namijenjen vozilima sa plastinom ili aluminijskom usisnom granom.

Sustav od spremnika za plin do motora funkcionira tako da plin koji se nalazi u spremniku pod visokim pritiskom u tekuoj fazi, dolazi do prednjeg dijela u ispariva gdje se putem rashladnog sistema zagrijava i pretvara iz tekue u plinsku fazu i kao takav ulazi u motor. Automobil nakon ugradnje ostaje, estetski gledano, netaknut. Ugradnja uvelike ovisi o vozilu u koje se plinski ureaj ugrauje. Konstrukcija i oblik vozila odreuju veliinu i smjetaj spremnika za plin, a sustav napajanja motora gorivom odreuje i sustav napajanja plinom.Tako je ugradnja plinskog ureaja najjednostavnija kod vozila sa rasplinjaem, dok motori sa ubrizgavanjem i katalizatorom zahtijevaju vie posla. Sukladno tome raste i cijena ugradnje. 27

Najprije se odredi veliina spremnika za plin koji se u vozilo moe ugraditi, to ovisi o raspoloivom prostoru u vozilu. Obino se plinska boca, koja moe biti obujma od 45 do 120 i vie litara, ugrauje u prtljani prostor. Na taj se nain smanjuje upotrebljivi prtljani prostor, ali ako za to ima prostora moe se ugraditi i izvan vozila. Npr. kod Lade Nive plinski se spremnik moe ugraditi ispod, a kod pick-upova se ugrauje u vanjski teretni prostor. Elegnatnije rjeenje koje ne zauzima prtljani prostor je tzv. toroidalni spremnik koji se ugrauje na mjesto rezervnog kotaa. Toroidalni spremnici ne zauzimaju prtljani prostor, neprimjetni su, no manjeg su kapaciteta, a ostaje problem smjetanja rezervnog kotaa. No i za to postoji rjeenje u obliku sprejeva za krpanje guma. Iz boce, koja je obino u stranjem dijelu vozila, u ispariva, koji se nalazi u motornom prostoru, plin dolazi bakrenim cijevima koje je potrebno provesti i privrstiti na podnicu vozila. Istim cijevima spaja se i ventil za toenje plina koji se takoer nalazi na vanjskom, za to najpogodnijem dijelu vozila ako ima mjesta na mjestu gdje se toi benzin ili obino u braniku vozila (ispod ili sa strane).

Tablica 3 : Orijentacione cijene ugradnje autoplina i dravna davanja

TIP UBRIZGAVANJA: AUTOMOBIL S RASPLINJAEM AUTOMOBIL S UBRIZGAVANJEM SA I BEZ KATALIZATORA (Single Point) AUTOMOBIL S PLASTINOM USISNOM GRANOM: 4 CILINDRA / DIREKTNO UBRIZGAVANJE PREKO 1800cm3 6 CILINDRA / DIREKTNO UBRIZGAVANJE 8 CILINDRA / DIREKTNO UBRIZGAVANJE DOPLATA ZA SPREMNIK PLINA UMJESTO REZERVNOG KOTAA DOPLATA ZA TOROIDALNI SPREMNIK UMJESTO REZERVNOG KOTAA DAVANJA DRAVI: ATEST GODINJA CESTARINA

CIJENA UGRADNJE (KN): 3.600,00 4.000,00 5.500,00 6.000,00

9.100,00-9.600,00 10.600,00-11.100,00 14.000,00-14.500,00 500,00 500,00 1070,00 cca 550,00

Izvor: http://www.amksiget.hr/grupe.asp?IDGrupa=8

28

Ispariva je ureaj u kojem plin iz plinovitog prelazi u tekue stanje. Kako se propanbutan kada ekspandira hladi na -30 C treba ga zagrijati prije ulaska u motor. Za to slui rashladna tekuina motora (antifriz), koja u ovom sluaju ne slui za rashlaivanje nego grijanje. Posebnim crijevom plin, sada u plinovitom stanju iz isparivaa dolazi na mjeac. Mjea, poznatiji kao "flana", raspruje plin u usisnu granu rasplinjaa ili injection sustava. Dakle, on se nalazi na grlu rasplinjaa odnosno u usisnoj grani prije zaklopke snage. Mjea mora odgovarati motoru na koji se ugrauje, dakle biti tono proraunat za odreeni motor kako bi pruao optimalne performanse. Kod motora sa ubrizgavanjem ugrauje se dodatna elektronika koja je spojena sa zaklopkom snage i lambda sondom i koja, poput ureaja za ubrizgavanje benzina, odreuje koliinu plina u usisnoj grani. Ovaj sustav potpuno je odvojen od sustava za dovod benzina. Elektronika slui i za automatsko i neprimjetno prebacivanje pogona s benzina na plin i obrnuto. Za prebacivanje slui prekida u unutranjosti automobila, a po elji u unutranjosti moe biti ugraen i pokaziva koliine plina, koji se inae nalazi na svakoj boci. Kada je sve ugraeno i pravilno spojeno, treba itav sustav provjeriti, uskladiti i podesiti. Ovdje je detaljno opisan sistem koji se danas najee ugrauje, meutim ono to je budunost u plinskoj industriji i tek uzima maha, je multipoint ubrizgavanje plina, pri kojem svaki cilindar zasebno dobiva plin preko elektro-brizgaljki plina. Sistem je u mnogoemu bolji, ali isto tako i dosta skuplji.

Slika 4 : Primjer ugradnje plinske instalacije u vozilo

Izvor: http://www.delfis.net/boyski/proizvodi_ugradnja.html 29

1. CENTRALNO RAUNALO (A) 2. SPREMNIK (B) 3. ARMATURA SPREMNIKA SA SIGURNOSNIM VENTILOM (C) 4. ODUAK (D) 5. PRIKLJUAK ZA PUNJENJE (E)

6. PREKIDA

(F)

A) - CENTRALNO RAUNALO

Elektrini ureaj koji omoguuje da vozilo radi na plin povezan je sa postojeom centralom na vozilu. U principu se ugrauju digitalne centrale koje imaju automatsko podeavanje te preciznu regulaciju smjese goriva. Kod novije generacija vozila, koja ima plastinu usisnu granu, ugrauje se direktno ubrizgavanje plina, time se smanjuje gubitak snage u odnosu na benzin u visini od nekih cca 2%, to je gotovo zanemarivo. Kod ugradnje direktnog ubrizgavanja ne postoji mogunost nikakvog detoniranja u usisnoj grani (backfire), to je jedna od negativnih karakteristika tradicionalnog sistema, a u pravilu je posljedica neispravnosti vozila (svjeice, kablovi, bobina...). Sistem direktnog ubrizgavanja namijenjen je vozilima sa ubrizgavanjem benzina (MPI) a preteno se koristi kod vozila sa plastinom usisnom granom. Taj sistem zadovoljava normative EURO2, EURO3 i EURO4. Centralno raunalo vodi rauna o prebacivanju pogonskog goriva, s benzina na plin. Kod klasinog sistema i kod vozila s katalizatorom prati se broj okretaja motora, a kod direktnog ubrizgavanja prati se i temperatura motora, kada se pree postavljena granica prebacivanje je automatizirano. Prilikom nestanka plina kod klasinog sistema i kod vozila s katalizatorom, voza sam prebacuje pogon sa plina na benzin pomou prekidaa, a kod direktnog ubrizgavanja je prebacivanje na automatsko.

B) - SPREMNIK

Postoji nekoliko razliitih vrsta spremnika koji se mogu ugraditi u automobil. Najpopularniji je spremnik klasinog oblika (cilindrini) koji se smjeta u prtljanik automobila, mana mu je to zauzima velik dio prtljanog prostora, a prednost veliki kapacitet i povoljna cijena. Zapremina im je od 25 l do 120 l, razliitih duina i promjera ovisno o 30

modelu vozila. Najpraktiniji je spremnik koji se ugrauje na mjesto rezervne gume (okrugli), ali mu je mana vea cijena. Mogu biti razliitih dimenzija od 35 l zapremine do 86 l, ovisno o modelima vozila. Kod vozila sa velikom potronjom postoji mogunost ugradnje dvije boce.

C) - ARMATURA SPREMNIKA SA SIGURNOSNIM VENTILOM

Ventil spremnika plina ugrauje se izravno na spremnik plina (bocu), a treba omoguiti zatvaranje spremnika u svakom trenutku kad treba sprijeiti neeljeno istjecanje plina iz spremnika. Armatura sprjeava stvaranje prekomjernog (previsokog) tlaka u spremniku i ograniava protok plina u sluaju nekontroliranog istjecanja plina iz spremnika.

D) - ODUAK

Pravilnikom je odreeno da prostor u koji je smjeten spremnik plina mora biti prozraivan. Zbog toga prostor unutar karoserije vozila, u koji je smjeten spremnik, treba opremiti napravom koja e onemoguiti stvaranje predtlaka uslijed moebitnog proputanja plina, a time ujedno omoguiti i uinkovito prozraivanje tog prostora.

E) - PRIKLJUAK ZA PUNJENJE

Ureaj koji omoguuje punjenje spremnika plina. Postoji vie mogunosti ugraivanja prikljuka: kod otvora za punjenje benzina, na braniku vozila ili na nekom drugom mjestu ovisno o elji stranke, vodei rauna da je u skladu sa Pravilnikom.

F) - PREKIDA

Digitalni prekida koji se montira u kabini vozila s odgovarajuim maskama za ljepu ugradnju na kontrolnoj tabli pored volana, ima ugraeni digitalni pokaziva koliine goriva u spremniku. Slui za mijenjanje, odnosno prebacivanje sa plina na benzin i obrnuto

31

5. ZAKLJUAKZbog svojih karakteristika autoplin je gorivo koje je "najvei prijatelj" okolia. Vozila s pogonom na autoplin u odnosu na dizelske motore ne isputaju dim, krute estice i sumporne okside. U odnosu na benzinske motore ne isputaju olovo, proizvode manje ugljinog dioksida i nerazgradivih ugljikovodika. Unato preprekama na koje se nailazi, plin i dalje ostaje jedno isto i dostupno gorivo kojega emo sigurno imati dulje vrijeme na raspolaganju. Uz njegovu pametnu primjenu i racionalno koritenje, iznenadili bi se koliko moemo doprinijeti poboljanju ne samo kvalitete okolia nego i ivotnog standarda. Republika Hrvatska na putu je razvoja autoplin djelatnosti prema svim Europskim standardima, a u scenarijima globalnih odnosa autoplinu se predvia stabilna pozicija plasmana i laganog porasta potronje do 2015. godine bez obzira na ubrzani razvoj i forsiranje diesel tehnologije. Republika Hrvatska moe iz vlastitih izvora podmiriti sve potrebe trita i planirani rast te nije ovisna o uvozu. Poveanje uporabe, evaluacija ekoloke svijesti i traenje bolje pozicije autoplina, dovodi ovo alternativno gorivo u ravnopravni poloaj prema ostalim derivatima. Razvoj autoplina ima realnu perspektivu jer u Hrvatskoj slino kao u zemljama EU tek oekujemo definiranje boljeg odnosa prema alternativnom gorivu, sustav fiskalnih olakica prilikom investiranja, nekonvencionalne stimulacije autoplina, ugradnju plinskih instalacija u privredna i ostala tea vozila, ukljuivanje autoplina u javni gradski prijevoz.

32

LITERATURA:

A) Knjige:

1. Dojinovi, Z., 2007., Dinamika razvoja auto-plina u Republici Hrvatskoj, 22.meunarodni znanstveno struni susret strunjaka za plin, Opatija, 2.-4. svibnja 2007. 2. Mutovi, F., LPG (propan-butan) autoplin, tampa Bemust Sarajevo, 2008. 3. Mati, D., Report on Study Group 5.3 - Natural Gas for Vehicles (NGV); Global Opportunities for Natural Gas as a Transportation Fuel for Today and Tomorrow; Final report, IGU - International Gas Union, 2005.,

B) Internet:

4. http://www.auto-gas.ba/index2.php? 5. http://www.autoplin-misic.hr/oplinu.html 6. http://www.tifon.hr/ 7. http://www.delfis.net/boyski/proizvodi_ugradnja.html 8. http://auto-knez.hr/opel/servis/ugradnja-auto-plina 9. http://www.petrol.hr/ 10. http://www.amksiget.hr/grupe.asp?IDGrupa=8 11. http://hrcak.srce.hr/43462 12. http://www.auto-tim.hr/ugradnja.php 13. http://www.zagorski-metalac.hr/zanimljivosti.asp?mode=autoplin 14. www.rgn.hr 15. http://www.gradri.uniri.hr 16. http://hic.ba/Portal 17. www.sciencecodex.com 18. http://www.thomgas.hr 19. www.cvh.hr

33

34POPIS SLIKA

Broj slike 1 2 3 4

Naslov slike Instalacija UNP-a u automobilu Instalacija SPP-a u automobilu Elementi instalacije automobila pokretanog vodikom Primjer ugradnje plinske instalacije u vozilo

Stranica 5 7 9 29

POPIS TABLICA

Broj tablice 1 2 3

Naslov tablice Karakteristike ispunih plinova vozila na LPG Euro norme za putnike automobile Orijentacione cijene ugradnje autoplina i dravna davanja

Stranica 16 20 28

POPIS GRAFIKONA

Broj grafikona 1

Naslov grafikona Emisija CO2 automobila pogonjenih razliitim pogonskim gorivom Prosjena emisija ispunih plinova dostavnih vozila s pogonom na prirodni plin u usporedbi s emisijom vozila s dizelovim motorom Euro norme glede tetnih ispunih plinova Ciljevi svjetske automobilske industrije u smanjenju emisije CO2 za osobna vozila

Stranica 17

2

18

3 4

19 22

34