на каком топливе ездят автобусы в москве
Альтернативные виды топлива
В целях улучшения экологической обстановки в Москве, в соответствии с распоряжением Правительства Москвы ГУП «Мосгортранс» переводит городские автобусы в газовую модификацию.
Одно из наиболее эффективных направлений снижения вредного влияния общественного транспорта на окружающую среду — перевод городских автобусов на использование компримированного природного газа в качестве моторного топлива.
В новых условиях глобального финансового кризиса поиск экологически чистых и экономичных видов топлива становится задачей государственной важности, поэтому во всем мире резко возрос интерес к использованию природного газа.
Эксплуатация подвижного состава на компримированном природном газе показала ряд существенных преимуществ перед его дизельными аналогами: меньшие материальные затраты на моторное топливо, легкий пуск двигателя в зимнее время, что исключает необходимость постоянного прогрева двигателя ночью в сильные морозы и экономит как топливо, так и ресурс двигателя.
Кроме того, газовые автобусы практически не выбрасывают в атмосферу угарный газ (СО), выброс несгоревших углеводородов (СН) значительно ниже установленных предельных значений, в отработавших газах полностью отсутствует сажа, неизбежно присутствующая в выхлопе дизельных двигателей. Токсичность отработавших газов существенно снижена, например, только по окиси углерода в 3-4 раза.
Экологический класс автобусов, эксплуатирующихся в настоящее время ГУП «Мосгортранс», соответствует нормам выброса Евро-4 и Евро-5. Положительным отличием газовых автобусов является значительно более низкий уровень шума, создаваемого двигателем (на 2-3% ниже его дизельного аналога).
Сравнение автобусов по виду топлива: дизель, газ, бензин
Дата публикации — 07.12.2018
Ассортимент видов топлива для автобусов постоянно расширяется. Изначально это были дизельное топливо и бензин, а затем появись альтернативные виды топлива – сжатый и сжиженный газ. Сегодня перспективным направлением является разработка конструкций автобусной техники, работающей на электричестве. Рассмотрим наиболее популярные виды топлива для автобусов.
Традиционные виды – бензин и дизтопливо
Основными типами моторного топлива и сегодня остаются продукты нефтепереработки – бензин и дизельное топливо. Они представляют собой смеси углеводородов с присадками, улучшающими эксплуатационные характеристики топливной жидкости. Бензин, в силу своих физических характеристик, применяется в двигателях с принудительным зажиганием от искры. Более тяжелое дизтопливо – в дизелях, то есть в двигателях с воспламенением от сжатия.
Бензин
Бензин для автобуса должен соответствовать ряду условий, среди которых:
Одно из основных качеств бензина, обеспечивающих безопасность движения автобуса или другого транспортного средства, – соответствующая детонационная скорость бензина. В состав бензинового топлива входят углеводороды с разной детонационной стойкостью. Наименьшую устойчивость к детонации проявляют парафиновые углеводороды, максимальную – ароматические. Изменяя качественный и количественный состав углеводородов, получают требуемую устойчивость к детонации, характеризуемую октановым числом. При выборе бензина необходимо, чтобы его октановое число отвечало требованиям данного мотора к этому показателю.
Дизельное топливо
Дизтопливо – популярный вид топлива для автобусов, благодаря более высокой экономичности (на 25-30%), по сравнению с бензином. Для дизтоплива важны следующие эксплуатационные характеристики – испаряемость, воспламеняемость, способность сохранять свои качества при низких температурах.
В ассортимент входят следующие типы дизельного топлива, различающиеся по температурным условиям, в которых они могут использоваться:
Какое топливо лучше для автобусов – бензиновое или дизельное?
При выборе между автобусом с бензиновым двигателем или дизельным, необходимо учитывать конкретные условия эксплуатации и другие факторы. Краткая сравнительная характеристика:
Газообразное топливо – виды и основные характеристики
К альтернативным видам топлива для автобусов и других автомобилей относятся два типа горючих газов, отличающихся по химическому составу и физическому состоянию, – сжиженные и сжатые.
Сжиженные газы
Основные компоненты – пропан и бутан. Сырье для их получения – газообразные фракции, образующиеся при нефтепереработке и переработке каменного угля. Такие смеси имеют несколько названий: НСГ – нефтяной сжиженный газ, СУГ – сжиженный углеводородный газ, LPG, разговорный вариант – «пропан». В такие газовые смеси добавляют «одоранты» с сильным запахом. Это необходимо, поскольку сами газовые смеси практически без запаха, что затрудняет обнаружение их утечки. Производители предлагают два типа такого газового топлива:
Сжатые газы
Какое топливо для автобуса лучше – дизельное или газовое?
Многолетний опыт показывает, что автобус среднего и большого классов на дизельном двигателе – лучший вариант для экономии топлива. Но у него есть и недостатки. Дело в том, что современные дизели, обеспечивающие высокий класс экологической безопасности, представляют собой технически сложные устройства. Поэтому их ремонт стоит недешево. Наиболее уязвимые детали – форсунки, чувствительные к качеству ДТ. Современные дизельные двигатели оснащены турбокомпрессорами, существенно повышающими эксплуатационные характеристики дизелей. Однако турбокомпрессоры имеют невысокий ресурс. А неправильная эксплуатация может привести к их полному уничтожению.
Хорошей альтернативой для автомобильной техники, совершающей большие пробеги (а именно к таким транспортным средствам относятся автобусы), являются машины на газовых баллонах. Преимущества установки газового оборудования – относительно невысокая стоимость газового топлива, высокий уровень экологической безопасности. Минусы – снижение грузоподъемности (особенно при установке тяжелых баллонов для СПГ), достаточно высокий расход газа, более высокая стоимость автобуса на газовом топливе по сравнению с дизельным.
В любом случае, вид и качество топлива должны отвечать требованиям двигателя и эксплуатационным условиям. Неправильно выбранное топливо становится причиной его нерационального расхода, быстрого износа механизмов, иногда – аварийной ситуации, что крайне опасно для техники, предназначенной для пассажирских перевозок.
Главный конкурент транспорта на бензине: когда в Москве начнут работать водоробусы
Уже в 2022 году на дорогах Москвы могут появиться автобусы, которые работают на водородном топливе. Ожидается, что новый вид транспорта после одной заправки сможет проезжать 250 километров. Обозреватель РИАМО пообщалась с экспертами и выяснила, безопасны ли водоробусы и насколько этот транспорт экологичен.
Первый водоробус в столице
Впервые водоробус на улицах Москвы заметили в начале сентября: горожане сняли его на видео и разместили ролик в Facebook. Необычное транспортное средство не передвигалось самостоятельно — его перевозили на специальной платформе. Как выяснилось позднее, автобус везли на выставку «Комтранс-2021», которая проходила в Москве в «Крокус Экспо» 7-11 сентября. Там ПАО «КамАЗ» и представило первый автобус, работающий на водородном топливе.
При разработке водоробуса за основу взяли модель электробуса КамАЗ-6282, который за три года работы в столице зарекомендовал себя как комфортный, бесшумный и экологичный транспорт. По словам главы госкорпорации «Ростех» Сергея Чемезова, главным преимуществом нового транспортного средства является увеличенный по сравнению с электробусами пробег: так, водоробус может проехать 250 километров на одной заправке, в то время как электробус — 70 километров.
Как рассказал РИАМО руководитель департамента развития новых направлений бизнеса «Тошиба Рус» Владимир Максимов, возможность заправлять водоробус лишь раз в сутки делает этот вид транспорта максимально удобным для использования в городе.
Автобус на водороде планируют протестировать в течение года. Как рассказали в столичном департаменте транспорта и развития дорожно-транспортной инфраструктуры, сначала его поверят в работе на территории уже существующего московского сборочного производства «КамАЗ» на Сокольническом вагоностроительном заводе, а после начнутся испытания на улицах Москвы.
Пробный запуск водоробуса уже включен в планы правительства Москвы, ПАО «КамАЗ» и АО «Роснано».
Эффективность и экологичность
О подписании соглашения между Москвой, компаниями «КамАЗ» и «Роснано» о производстве водоробуса стало известно еще в начале июля 2021 года.
По словам Собянина, водоробусы позволят снизить выбросы углекислого газа более чем в 10 раз, а заправлять автобусы водородом можно будет и вовсе раз в сутки.
Как отметил Владимир Максимов, водород является чистым источником энергии, как и электричество. При использовании водорода в качестве топлива в атмосферу выделяются только водяной пар и тепло, которое можно использовать для обогрева салона в холодное время года.
Если электробусы пока могут заряжать «грязным» электричеством, выработанным, к примеру, на АЭС, то водоробусы будут работать на полностью «зеленом» водороде, который добывают путем разделения обычной воды на водород и кислород.
Генеральный директор сети автосалонов Fresh Auto Денис Мигаль также считает, что основным преимуществом двигателя внутреннего сгорания на водороде является его экологичность. По сравнению с электробусами, у водоробусов нет аккумуляторных батарей, которые нужно будет утилизировать, когда они исчерпают свои ресурсы.
«Конструкция двигателя на водороде проще, а его коэффициент полезного действия — намного выше, чем у бензинового агрегата. Двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине, имеет наименьший КПД среди всех видов двигателей — 25%. То есть 75% энергии, получаемой при сжигании бензина, преобразуется в тепло, и только 25% — в движение», — рассказал Мигаль.
При этом эксперты утверждают, что себестоимость водоробуса в шесть раз превосходит стоимость обычного автобуса, но эту разницу можно компенсировать за счет экономии на топливе. Сейчас стоимость водорода в Англии составляет примерно 1 200 рублей за килограмм, а в Германии — более 800 рублей, но поскольку Россия планирует стать основным экспортером водородного топлива, его стоимость на АЗС внутри страны может быть гораздо ниже. Правда, пока в России работает только одна водородная заправочная станция — в подмосковной Черноголовке.
Владимир Максимов уверен, что использование водоробусов оправдает себя.
Кроме того, столичные власти намерены к 2030 году заменить весь парк наземного городского транспорта на экологически чистый. «Водородное топливо, водородные технологии — это следующий тренд за электробусом или за простым электричеством», — подчеркнул заместитель руководителя столичного Дептранса Дмитрий Пронин.
Безопасность и удобство
Водоробус может появиться на улицах столицы уже через год, но сначала нужно создать необходимую для него инфраструктуру, считает специалист в области зеленой энергетики, генеральный директор «Донэнерго» Сергей Сизиков.
«Перед появлением на дорогах общего пользования транспорта на водороде нужно доработать сам водородный продукт. Должны провести все испытания водородного топлива, в том числе испытания на безопасность», — рассказал он РИАМО.
По словам эксперта, сам процесс получения водорода достаточно сложный, а в России сейчас существует не более 20 предприятий, производящих водород.
Тем не менее во всем мире водоробусы делают по одной и той же безопасной технологии: баллоны со сжатым водородом специально устанавливают на крыше, чтобы в случае возникновения нештатной ситуации опасность для людей была минимальной.
Денис Мигаль считает, что водород — более безопасное топливо, чем бензин. По его словам, даже негерметичность резервуаров с водородом на открытом пространстве не приведет к взрыву, так как водород — легкое вещество, которое быстро испаряется.
Но водоробус — не только безопасный транспорт: в отличие от дизельной машины, автобус на водороде отличается более плавным и бесшумным ходом.
«Если параллельно с производством самих водоробусов будет развиваться и городская инфраструктура, необходимая для их использования, можно было бы заявить, что в ближайшие десятилетия водоробусы могут вытеснить общественный транспорт, использующий другие виды топлива», — заключил Владимир Максимов.
Увидели ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите «Ctrl+Enter»
Когда в Москве появится водородный общественный транспорт
Мир переходит на экотранспорт
Традиционные двигатели внутреннего сгорания (ДВС) уходят в прошлое. Так, Лондонская транспортная стратегия предусматривает превращение британской столицы в «безуглеродный город» к 2050 году и полное прекращение выбросов от общественного транспорта к 2037 году. Лондон взял на себя обязательство с 2025 года закупать только автобусы с нулевым уровнем выбросов.
Быстрее надеются решить проблему в Париже. Власти французской столицы планируют закупить более 800 электрических автобусов в ближайшие годы. Первые 150 штук будут закуплены к 2022 году. План Парижа — к 2025 году все автобусы должны быть на 100% «чистыми», используя как электричество, так и биотопливо.
Стокгольм, Осло, Барселона, Милан — сейчас все ведущие европейские города ведут работу в этом направлении.
Москва о планах развивать экологичный транспорт заявила в 2017 году — мэр Сергей Собянин подписал постановление, согласно которому российская столица с 2021 года будет покупать только электробусы для своих нужд (автобусы с ДВС могут приобретаться лишь для мобилизационных нужд и до момента запуска в серийное производство электробусов особо большой вместимости).
С учетом планов по вводу электробусов в России и других странах к 2040 году их количество превысит 1,3 млн во всем мире и составит более 50% от общего мирового автобусного парка.
Крупные мировые автопроизводители также поддерживают развитие «зеленого» транспорта и анонсируют прекращение производства автомобилей с ДВС: Nissan (для китайского рынка) и Jaguar — к 2025 году, Bentley, Volvo, Ford — к 2030-му, General Motors и Volkswagen — к 2035 году, Audi и Mercedes — в течение ближайших 20 лет.
Мировой парк легковых электромобилей растет ежегодно с высокой скоростью, что означает мировое признание и удобство эксплуатации такого вида транспорта. В России, по данным аналитического агентства «Автостат», на январь 2021 года количество электромобилей превысило 12 тыс. единиц, что в два раза больше, чем в январе 2020 года.
Хорошо известно, почему важно сокращение объемов выброса углекислого газа. Сам по себе он не вреден для окружающей среды (наоборот, он необходим растениям для синтеза кислорода), но когда CO2 становится в атмосфере слишком много, он начинает играть роль тепловой изоляции для планеты, что приводит к изменению климата. По данным исследователей, из-за этого исчезают целые виды популяций животных, земли становятся непригодны к проживанию, а количество природных катастроф растет с каждым годом. Прогнозируется, что к 2100 году ситуация может стать непоправимой, если не принимать меры по сокращению выбросов СО2. В это время на планете будут жить наши дети и внуки, но действовать нужно нам с вами.
Именно поэтому самое ближайшее будущее транспорта — за энергоэффективными технологиями: электрическими двигателями и водородными топливными элементами, которые во время работы не загрязняют окружающую среду.
Москва начала с электробусов
С 2019 года Россия принимает условия Парижского соглашения по климату, в том числе в отношении ограничения выбросов парниковых газов. В соответствии с соглашением к 2030 году выбросы должны составлять не более 70% от уровня 1990 года. Энергетическая стратегия России предполагает снижение удельного расхода топлива на транспорте на 13–15% к 2035 году — в частности, за счет использования возобновляемых источников энергии и альтернативных видов топлива, например водорода.
Более двух лет назад власти российской столицы начали менять дизельные автобусы на автобусы с электроприводом. Сейчас в Москве их 600, или почти 10% от парка наземного транспорта, и она в лидерах среди городов Европы по этому показателю. Уже в этом году эта доля станет еще выше — планируется закупка 400 электробусов. В планах на 2022 год — еще 420 машин. А к концу 2023 года в Москве будут работать более 2200 электробусов.
Только за 2020 год объем выбросов углекислого газа автобусным парком Москвы сократился на 400 т.
Следующим шагом в развитии энергоэффективного и экологически чистого транспорта является применение водородных топливных элементов для получения электроэнергии непосредственно на самом автобусе, где основным топливом является водород, а потребность в зарядных станциях отпадает.
Автомобильный транспорт на водороде уже внедряют в тестовом режиме в ряде азиатских и европейских стран. В мире более 500 водородных заправочных станций, из которых около 30% предназначены для заправки только водородных автобусов, и перспектива повсеместного внедрения водородного транспорта может иметь горизонт до 30 лет, который в целом можно отнести и к срокам внедрения водородных автобусов в Москве.
Эффективность водородного транспорта
Когда городу стала интересна эта технология, мы обратились к коллегам из ФГУП «НАМИ» за оценкой показателей водородного транспорта.
Мы провели анализ энергоэффективности городских автобусов, работающих на разных видах топлива: дизельном, природном газе, водороде и электроэнергии. Исследование показало, что электрические и водородные энергетические установки позволяют снизить выбросы СО2 в десять и более раз на этапе эксплуатации.
Но этап эксплуатации — это лишь часть полного жизненного цикла транспорта. Помимо этапа сборки сюда входят производство топливных элементов для него, транспортировка топлива и последующая утилизация.
При этом важно учитывать, что сейчас используются четыре основных способа получения водорода:
Только «зеленый» и «голубой» водород обеспечивает снижение выбросов СО2 на 88–90% в полном жизненном цикле.
Заправка водородом способна обеспечить необходимый пробег и может проводиться раз в сутки, при этом аккумуляторная батарея становится существенно меньше в размерах, но остается нужна как буфер для электроэнергии, потребление которой во время движения неравномерно.
Стоит отметить, что получение электроэнергии с помощью топливного элемента на водороде сопровождается только выделением водяного пара и тепла, которое в зимнее время может быть эффективно использовано для отопления салона автобуса. В России уже имеются предприятия, у которых есть опыт производства водорода (пока что «серого» и «бурого»), его хранения и транспортировки, но открытым остается вопрос развития заправочной инфраструктуры для транспорта на водороде.
Кроме того, использование водорода требует ответственного обращения — водородные автобусы и вся инфраструктура должны пройти тестирование, сертификацию и соответствовать самым высоким требованиям безопасности.
Поэтому Москва будет готова тестировать водородные автобусы, когда появится на 100% безопасный образец, в том числе зарядного устройства.
Мы продолжим развивать электробусы в Москве и готовы к тестированию водородного транспорта — теперь дело за российской автопромышленностью.
Безусловно, для полноценного запуска водородного транспорта потребуется создать зарядную инфраструктуру в соответствии с градостроительным кодексом и согласовать ее с Ростехнадзором. Но уже через один-два года будет вполне реально выпустить первый водородный автобус на улицы Москвы.
Резюмируя, могу сказать, что наш опыт и опыт ведущих мировых стран показывает — будущее за электрифицированным транспортом, который с помощью различных современных технологий становится отличной заменой автомобилям с ДВС как по экологическим, так и по эксплуатационным показателям.
Чемезов раскрыл план испытаний водоробуса в Москве
Завод КамАЗ, который входит в госкорпорацию «Ростех», представил 6 сентября прототип автобуса, который работает на водородных топливных элементах. Как рассказал РБК глава «Ростеха» Сергей Чемезов, главное преимущество машины — увеличенный по сравнению с электробусами пробег: вместо 70 км водоробус на одной заправке может пройти 250 км, поэтому его можно использовать не только для внутригородского, но и для междугородного сообщения.
«Мир движется вперед, и мы не стоим на месте. Водоробус, точнее водородный электробус — это следующий шаг в поиске альтернативных источников энергии и в развитии современного экологичного пассажирского транспорта. При его создании за основу был взят электробус КамАЗ-6282. За три года использования в столице эта машина хорошо себя зарекомендовала — комфортом, бесшумностью, экологическими характеристиками», — сказал Чемезов.
Опытный образец водоробуса собран на дочернем предприятии КамАЗа — «НефАЗе». Если московские власти проявят интерес к разработке, сборку водоробуса можно будет организовать в Москве, как это делается с электробусами — их собирают на Сокольническом вагоноремонтно-строительном заводе, уточнил Чемезов.
«Водоробус работает на водородных топливных элементах, установленных на крыше. Кузов у него безопасный — из высокопрочной стали и пластика. Масса — около 19 т, вмещает он порядка 80 человек. Максимальная скорость движения — 80 км/ч. Как и электробус, водоробус может работать при температуре от минус 40 до плюс 40 градусов. Отдельно отмечу, что салон удобен для использования маломобильными пассажирами», — рассказал глава «Ростеха».