Ефективність використання водню у сумішах із стисненим природним газом на автомобільних двигунах

Анотація

Одним із важливих аспектів застосування водню в еквівалентному паливі є економічна ефективність. У розрахунках економічної ефективності використання водню як добавки до стисненого природного газу, необхідною технічною умовою взято забезпечення однакової теплотворної здатності еквівалентного палива у порівнянні з товарним природним газом. Для вирішення поставленого завдання нами отримано залежність зміни ціни природного газу від нижчої теплоти згоряння, розраховано зміну витрати еквівалентного палива з рівняння балансу теплоти, яка міститься в стисненому природному газі та еквівалентному паливі. Залежно від приросту нижчої теплоти згоряння при додаванні водню нами отримано значення теплоти згоряння стисненого газу, який можна використати у сумішах з воднем. Отже, для прийнятих цін на стиснений природний газ і водень та за умови однакової теплотворної здатності еквівалентного палива і стисненого природного газу з проведених розрахунків видно, що із збільшенням  процентного масового вмісту водню в паливних сумішах природного газу і водню досягається збільшення економічної ефективності. Це відбувається за рахунок використання в паливних сумішах природного газу з низькою теплотворною здатністю, а отже, і низької вартості. Як варіант це може бути біогаз. При застосуванні добавок водню до стисненого природного газу з низькою теплотворною здатністю в кількості до 70% масових часток можна досягнути зниження вартості природного газу до 12,5 грн. на кілограм. Такий ефект від використання добавок водню до природного газу вказує на перспективність даного напрямку використання водню та доцільність подальших досліджень.