بررسی آثار گازسوز کردن خودروها

یكی از مشكلات موجود در كشور، مصرف زیاد سوخت‏های بنزین و گازوئیل است كه علاوه بر آلوده كردن هوای شهرها، سالانه هزینه‏های ارزی بسیاری بر اقتصاد ما تحمیل می‏كند. در صورتی كه خودروها با همین كیفیت ساخته شوند و هیچ گونه بهینه‏سازی در موتورها و در مصرف سوخت صورت نگیرد، تا چند سال آینده تعداد خودروها به چند برابر افزایش خواهد یافت، هزینه‏های ارزی برای تامین انرژی موردنیاز خودروها و میزان آلودگی هوای شهرها رشد سرسام‏آوری خواهد كرد. اگر بتوان گاز طبیعی را جایگزین سوخت‏هایی مانند بنزین و گازوئیل در خودروها-به خصوص خودروهای عمومی-كرد، سالانه صرفه‏جویی ارزی قابل ملاحظه‏ای به عمل خواهد آمد.
براساس آخرین آمار منتشره، ذخایر تثبیت شده گاز طبیعی جهان در سال ۲۰۰۱ با ۳/۳ درصد افزایش نسبت به سال قبل به ۱۵۵ تریلیون متر مكعب بالغ شد و كشورهای روسیه و ایران به ترتیب با داشتن ۷/۳۰ و ۷/۱۶ درصد از این میزان، بزرگترین ذخایر گازی جهان را در اختیار دارند.
میزان ذخایر گاز قابل استحصال كشور در پایان سال ۱۳۸۰ بالغ بر ۵/۲۶ تریلیون مترمكعب بوده است.
این ارقام به خوبی نشان از اهمیت راهبرد توسعه بهره‏برداری از گاز طبیعی –چه در زیربخش‏های اقتصاد ملی و چه در بخش صادرات-دارد.
به علاوه از آنجا كه در یك دهه گذشته، رویكرد جهانی به كاهش آلاینده‏های محیط زیست وارد مرحله نوینی شده، گسترش استفاده از گاز طبیعی به عنوان سوختی پاك، در دستور كار بیشتر كشورهای جهان قرار گرفته است. به این ترتیب و براساس پیش‏بینی‏ها، نرخ رشد مصرف گاز طبیعی در قرن ۲۱ بالاترین نرخ رشد را در مقایسه با نرخ رشد مصرف سایر حامل‏های انرژی خواهد داشت تا آنجا كه قرن ۲۱، قرن گاز نامیده شده است.
در حال حاضر مهمترین محور گسترش مصرف گاز طبیعی در داخل كشور،‌ توسعه انتقال گاز به شهرها و روستاهاست. به موازات آن، اتفاق مهم دیگر ایجاد زیرساخت و ساختارهای لازم برای استفاده از سوخت گاز طبیعی در بخش حمل و نقل است، به این ترتیب كه سوختی نسبتاً ارزان به نام CNG در اختیار مصرف‏كنندگان قرار گیرد كه در كاهش سطح آلودگی هوا نیز نقش مهمی خواهد داشت.
سابقه استفاده از موتورهای گازسوز به چند دهه قبل برمی‏گردد. اولین فعالیت مهم برای گازسوز كردن موتورهای درو نسوز در سال ۱۹۳۰ در امریكا انجام شد.
تمایل به گازسوز كردن موتورها در اوایل دهه ۵۰ میلادی افزایش یافت؛ تا این كه مرتفع شدن مسائلی از قبیل سوخت نامناسب، تجهیزات ناقص و نیز گرانی گاز، استفاده از گاز در موتورهای درونسوز را جدی كرد.
از آن زمان تاكنون طرح‏های متنوعی برای گازسوز كردن موتورهای احتراق داخلی ارائه شده است. مهمترین مزایای استفاده از سوخت‏های گازی در موتورهای احتراقی عبارتند از:
صرفه‏جویی در سوخت و روغن موتور
كاهش آلودگی محیط زیست
كاهش هزینه‏های نگهداری موتور
در كشور ما نیز CNG جایگزین بسیار مناسبی است زیرا:
در بیشتر مناطق كشور در دسترس است.
بسیار پاك می‏سوزد و كمترین آلایندگی را دارد.
بسیار ارزان و باصرفه است.
هزینه مصرفی كمتری بر اقتصاد تحمیل می‏كند.
در طول چهار دهه گذشته به علت افزایش جمعیت و مصرف روزافزون انرژی، آلودگی هوای شهرهای بزرگ، اتكای بیش از حد به نفت و كاهش ذخایر نفتی، تلاش‏های بسیاری برای تنوع بخشیدن به انرژی و سوخت‏های جایگزین در جهان صورت گرفته است.
گاز طبیعی یكی از انواع انرژی بود كه به دلیل داشتن كیفیت مناسب و ویژگی‏های خاص به عنوان یكی از سوخت‏های جایگزین شناخته شد. در طول ۲۰ سال گذشته فعالیت‏های بسیاری برای دستیابی به مخازن گاز طبیعی صورت گرفت و با كشف مخازن عظیم گاز طبیعی، سهم گاز طبیعی در تامین انرژی موردنیاز كشور روز به روز افزایش یافت؛ به طوری كه در سال ۱۳۷۲ سهم گاز طبیعی به ۸/۳۲ درصد رسید و سهم نفت خام در تامین انرژی در این سال كاهش یافت و در سال ۱۳۷۳ نیز سهم گاز طبیعی برای مصرف داخلی روزانه به ۹۶ میلیون مترمكعب رسید. این میزان مصرف گاز طبیعی معادل ۸۵۰ هزار بشكه نفت خام برای پالایش است. در سال‏های بعد میزان مصرف گاز طبیعی در كشور سیر صعودی پیدا كرد.
همان گونه كه ذكر شد، میزان ذخایر گاز قابل استحصال كشور در پایان سال ۱۳۸۰ بالغ بر ۵/۲۶ تریلیون مترمكعب بوده است. مصرف داخلی گاز طبیعی در این سال معادل ۶۸ میلیارد مترمكعب بود كه ۶/۳۲ درصد آن به بخش خانگی-تجاری و عمومی، ۹/۱۳ درصد به بخش صنعت، ۱/۳۶ درصد به نیروگاه‏ها، ۳/۴ درصد به پالایشگاه‏ها، ۸/۸ درصد به پتروشیمی و ۲/۴ درصد به حمل و نقل، سوخت شركتی، گازهای اسیدی و تخلیه اختصاص داشت.
براساس آمار تا سال ۲۰۰۱، یك میلیون و ۸۵۰ هزار خودرو در جهان گازسوز شده‏اند و در مجموع چهار هزار ایستگاه سوختگیری در جهان وجود دارد.
هم اكنون در ۱۴ كشور بیش از ۱۰ هزار خودرو تبدیل به گازسوز شده‏اند. خودروهایی كه موتور آنها فقط با گاز CNG كار می‏كند، مواد آلاینده كمتری نسبت به خودروهای تبدیل شده به وجود می‏آورند اما هزینه آنها بیشتر است.
یكی از مشكلات اساسی كشورهای در حال توسعه، تبدیل و CNG‌سوزكردن نادرست خودروها و استفاده از كیت و سیلندر نامرغوب است.
حجم ذخایر اثبات شده و قابل استحصال گاز طبیعی در جهان بالغ بر ۵۴۵۰ تریلیون فوت مكعب است كه ایران ۹۲۹ تریلیون فوت مكعب یعنی ۱۷ درصد از این ذخایر اثبات شده را در اختیار دارد. با درنظر گرفتن ارقام كنونی ذخایر قابل استحصال این سوخت هیدروكربوری، منابع كشف شده گاز طبیعی پاسخگوی حدود ۶۳ سال مصرف گاز در جهان و افزون بر ۴۰۰ سال مصرف گاز در سطح كنونی در ایران است.
سوخت گازی كه در خودروها استفاده می‏شود، از تنوع بسیاری برخوردار است. در صنعت از دو نوع سوخت گازی CNG، LPG استفاده می‏شود كه هر یك از آنها با توجه به شرایط موجود برای خودرو انتخاب می‏شوند.
سوخت CNG (Compressed natural gas) با فشردن گاز طبیعی (معمولاً متان) در فشارهای بالا به دست می‏آید این گاز، سوخت ایده‏آل خودروست اما تهیه و استفاده مناسب از آن به تكنولوژی و تجهیزات پیچیده‏ای نیاز دارد.
سوخت LPG (Liquefied petroleum gas) تركیبی از پروپان و بوتان است كه می‏تواند در فشارهای پایین به مایع تبدیل شود. به كارگیری آسان این سوخت، آن را به عنوان بهترین سوخت گازی خودروها مطرح كرده است.
از جمله مزایای دیگر گاز مایع، بالا بودن عدد اكتان آن است. گاز مایع مخلوطی از گازهای مختلف است و از این رو نمی‏توان برای آن عدد اكتان دقیقی را بیان كرد اما اندازه‏گیری‏های عدد اكتان برای گازهای تشكیل‏دهنده گاز مایع نمایانگر بالاتر بودن این عدد نسبت به بنزین است.
ویژگی دیگر گاز مایع به عنوان سوخت خودرو، بالا بودن ارزش حرارتی آن در مقایسه با بنزین است.
در طرح قبلی گازسوز كردن خودروها، از گاز مایع به عنوان سوخت خودروها استفاده می‏شد كه این سوخت به لحاظ آلایندگی زیست محیطی و همچنین هزینه حمل و انتقال آن از بنادر به نقاط مصرف، شرایطی همانند بنزین داشت بنابراین اجرای این طرح متوقف شد. در طرح جدید، از گاز طبیعی CNG به جای بنزین در خودروها استفاده می‏شود كه این روش دارای تكنولوژی ۲۵ ساله است.
استفاده از گاز طبیعی به عنوان سوخت خودروها دارای مزیت‏های بسیاری است. قیمت گاز طبیعی در مقایسه با بنزین بسیار پایین بوده و به لحاظ ایجاد آلاینده‏های زیست محیطی، سوختی استاندارد است و آلودگی زیست محیطی ایجاد نمی‏كند. دولت سالانه بیش از یك میلیارد دلار بنزین وارد می‏كند كه اگر این میزان سرمایه‏گذاری در بخش گاز طبیعی صورت گیرد، از یك سو به دلیل وفور آن در كشور و مزایای فراوان این طرح و از سوی دیگر به دلیل شرایط دشوار صادرات گاز كشور، می‏تواند كمك بزرگی به اقتصاد مملكت باشد.
گاز طبیعی در مقایسه با سایر سوخت‏های فسیلی متداول، پایین‏ترین ارزش حرارتی را دارد و برخلاف سایر هیدروكربورها قابل تبدیل به مواد با ارزش افزوده بالا نیست.
گاز طبیعی به صورت مستقل و یا همراه با نفت خام یا مایعات گازی از چاه‏ها استحصال می‏شود و به طور عمده از متان تشكیل شده و حاوی مقادیر ناچیزی اتان، پروپان، بوتان و پنتان است. در حال حاضر عمده‏ترین مصرف آن در شبكه گازرسانی شهری است و برای استفاده در بخش حمل و نقل بسیار به صرفه است. علاوه بر این با استفاده از گاز طبیعی به جای سوخت‏های فسیلی، انتشار آلودگی‏های ناشی از مصرف سوخت‏های فسیلی قطع می‏شود و در هزینه‏ها نیز صرفه‏جویی خواهد شد.
سوخت CNG در ایران
ایران به لحاظ ویژگی‏های زیر، یكی از گزینه‏های مناسب برای به كارگیری CNG‌ به عنوان سوخت مورد استفاده در خودروهاست:
دارای دومین ذخایر گاز جهان است.
جزء تولیدكنندگان عمده گاز جهان است.
دارای شبكه گسترده خط لوله گاز است كه نصب جایگاه سوخت رسانی در سرتاسر كشور را میسر می‏كند.
به علت طراحی قدیمی و عمر بالای خودرو، مصرف سرانه سوخت خودروهای ایران (در ازای هر خودرو) در مقایسه با معیار متوسط جهانی بسیار زیاد است.
نرخ داخلی گاز طبیعی ایران بسیار ارزان است.
بالاترین نسبت مصرف گاز به كل سوخت‏ها را در جهان دارد.
در ایران برای اولین بار در سال ۱۳۵۶ طرح استفاده از گاز طبیعی در خودروها به صورت آزمایشی در شهرستان شیراز با تبدیل ۱۲۰۰ دستگاه سواری به مرحله اجرا درآمد. به همین منظور دو ایستگاه سوخت‏گیری CNG برای سرویس‏دهی به این خودروها ایجاد شد. هم اكنون نیز یك ایستگاه سوخت‏گیری و ۵۰۰ خودرو در شیراز فعال هستند و قیمت فروش گاز طبیعی برای هر بار شارژ معادل ۱۰ مترمكعب گاز ۵۵۰ ریال است. در مشهد نیز دو ایستگاه سوخت‏گیری گاز طبیعی در سال ۱۳۶۷ و ۱۳۷۴ ایجاد شد. كل خودروهای گازسوز شده از ابتدای طرح تاكنون حدود ۱۲۰۰ خودروست كه ۴۷۵ دستگاه آن در مشهد فعال هستند. قیمت گاز طبیعی برای هر بار شارژ معادل ۱۰ مترمكعب گاز حدود ۷۰۰ ریال است.
در تهران نیز شركت واحد اتوبوسرانی تهران و حومه در سال ۱۳۷۱ تحقیقاتی را برای گازسوز كردن اتوبوس‏های درون شهری آغاز كرد. این طرح در سال ۱۳۷۵ به بهره‏برداری رسید. در حال حاضر ۱۱۶ دستگاه اتوبوس با سوخت CNG در حال تردد هستند و یك ایستگاه سوخت‏گیری گاز طبیعی وجود دارد.
●خودروهایی با سوخت گاز طبیعی NGV (Natural Gas Vehicles)
تفاوت اصلی میان خودروهای گازسوز و خودروهای معمولی، در سیستم سوخت رسانی آنهاست. گاز طبیعی در ایستگاه‏های سوخت‏گیری به میزان مناسب متراكم و در مخزن ذخیره سوخت خودرو ذخیره می‏شود.
سیستم سوخت رسانی در خودروهای گازسوز به این گونه است كه ابتدا گاز با عبور از شیر ایمنی مخزن وارد سیستم سوخت‏رسانی می‏شود، پس از ورود به رگولاتور و كاهش فشار برای اختلاط با درصد مناسبی از هوا، به میكسر انتقال می‏یابد و بعد از اختلاط، به درون محفظه احتراق هدایت می‏شود. استفاده از گاز طبیعی به عنوان سوخت در خودروهای گازسوز به صورت دوگانه‏سوز (CNG و بنزین) تك سوخته (CNGسوز) و دوسوخته (CNG و گازوئیل) است.
●خودروهای دوگانه‏سوز
این خودروها دارای دو سیستم جداگانه سوخت‏رسانی بنزین و گاز طبیعی‏اند كه به صورت اختیاری امكان استفاده از یك سوخت را دارند.
طخودروهای تك سوخته
این خودروها صرفاً توانایی استفاده از یك سوخت را دارند و به دلیل عملكرد بهتر موتور به لحاظ بازده، شتاب و صدای آرام موتور در مقایسه با نوع دوگانه‏سوز، بیشتر مورد توجه قرار گرفته‏اند.
●خودروهای دوسوخته
موتورهای دیزل فاقد سیستم جرقه‏زنی‏اند و در صورتی قابلیت استفاده از گاز طبیعی را خواهند داشت كه سیستم جرقه‏زنی روی موتور تعبیه شود یا مخلوط گاز طبیعی و گازوئیل به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گیرد.●اثرات استفاده از CNG در كاهش آلودگی هوا
از آنجا كه وسایل نقلیه، موتوری در ایجاد آلودگی هوا نقش اصلی را به عهده دارند، یكی از راه‏های كاهش آلودگی هوا گازسوز كردن آنهاست. سوخت‏های مصرفی بنزین و گازوئیل كه وزن مخصوص آنها به ترتیب ۷۵ درصد و ۸۴ درصد است، در مقایسه با گاز مایع به وزن مخصوص ۵۵ درصد و گاز طبیعی، سوخت‏های سنگین‏تری به حساب می‏آیند.
هر چه مولكول‏های تشكیل‏دهنده سوخت از هیدروكربن‏های بزرگتری ساخته شده باشد، به هنگام مصرف، احتراق ناقص‏تری انجام می‏شود و در نتیجه منوكسید كربن و هیدروكربورهای نسوخته بیشتری وارد هوا می‏شود. گاز طبیعی فشرده یا متان (CH۴) مزایای بسیاری نسبت به بنزین دارد. اولاً خوش‏سوز است و به سرب به عنوان ماده خوش سوزكننده كه به بنزین اضافه می‏شود، احتیاج ندارد؛ ثانیاً چون گاز طبیعی به طور یكنواختی با هوا مخلوط می‏شود، تمیزتر می‏سوزد و دودگرفتگی به وجود نمی‏آورد بنابراین برعمر موتور می‏افزاید و به سرویس كمتری نیاز دارد و هزینه نگهداری خودرو پایین می‏آید. همچنین نسبت كربن به هیدروژن در گاز طبیعی از بنزین كمتر است؛ در نتیجه میزان منوكسید كربن تولیدی آن حدود یك سوم كمتر از بنزین است و به علت خوش‏سوزی، نسبت تولید CO۲ بیشتر از CO خواهد بود. اختلاط بهتر گاز طبیعی با هوا باعث پایین آوردن هیدروكربورهای نسوخته می‏شود و در نتیجه انتشار هیدروكربورهای نسوخته ۴۵ درصد كمتر خواهد شد.
آلاینده منوكسید كربن یك خودروی گازسوز به طور متوسط ۹۰ درصد از بنزین‏سوز كمتر است.
گاز طبیعی پس از هیدروژن پاكترین سوخت جایگزین است و چون بیش از ۸۰ درصد این سوخت از متان تشكیل شده، گازهای آلاینده منتشره از خودروهای با سوخت گاز طبیعی، كمتر از خودروهای بنزینی مشابه است.
آلاینده منواكسید كربن یك خودروی گازسوز تقریباً بین ۷۶ تا ۹۵ درصد و اكسیدهای نیتروژن حداقل ۷۷ درصد كمتر از حالت بنزین‏سوز منتشر می‏شود.
انتشار آلاینده‏های سمی ناشی از تبخیر بنزین از باك خودرو، در زمان سوخت‏گیری در خودروهای گازسوز به وقوع نمی‏پیوندد، همچنین در واحد انرژی، گاز طبیعی نسبت به سایر سوخت‏های هیدروكربنی مایع، بنزین، گازوئیل، كربن كمتری دارد و از این رو میزان انتشار دی اكسید كربن در مسافتی یكسان، از خودروهای گازسوز كمتر است.
وقتی سوخت گاز به صورت صددرصد استفاده می‏شود، میزان آلاینده‏های موتور قابل قیاس با دیزل نیست و برخی شاخص‏های آلایندگی دیزل مانند ذرات و دوده صددرصد حذف می‏شود.
میزان گوگرد هم قابل قیاس نیست چون گازوئیل ما یك درصد گوگرد دارد كه ۱۰ تا ۲۰ برابر بالاتر از استاندارد اروپایی است بنابراین باران‏های اسیدی، دوده و ذرات حذف می‏شود. در خصوص هیدروكربورها باید گفت، چون هیدروكربور متان (CH۴) و پروپان (C۳H۸) و بوتان (C۴H۱۰) هیدروكربورهای شناخته شده و بی‏ضرری هستند، نسبت به گازوئیل كه دارای هیدروكربورهای سنگین و خطرناك مثل ارومات‏ها و هیدروكربورهای حلقوی است، بسیار سالمترند. منواكسید كربن كاملاً قابل كنترل است و اكسیدهای ازت هم در مقایسه با حالت دیزلی كمتر می‏شود.
با استفاده از خودروهای با سوخت CNG می‏توان آثار مخرب گلخانه‏ای CO۲ را ۲۰ درصد كاهش داد.
كاهش انتشار آلاینده‏های CNG نسبت به سایر سوخت‏ها
۲۰ درصد CO۲
۶۵ درصد CO
۳۰ درصد Nox
۹۵ درصد PM
۸۹ درصد NmHc
●ایمنی بیشتر خودروها
گاز طبیعی از هوا سبكتر است و به این دلیل در صورت نشت گاز از مخزن ذخیره سوخت و دیگر اجزاء، به سرعت به سمت بالا حركت می‏كند.
دمای اشتعال گاز طبیعی تقریباً دو برابر بنزین است كه باعث می‏شود خطر انفجار یا آتش‏سوزی خوردوهای گازسوز به شدت كاهش یابد. جدا از مشخصات فیزیكی و شیمیایی گاز طبیعی، مخازن ذخیره گاز طبیعی CNG نیز در مقایسه با باك‏های معمولی خودروها استحكام بیشتری دارند.
كلیه مخازن ذخیره این گاز می‏تواند به شیر جلوگیری از جریان بیش از حد مجهز باشند كه در صورت كاهش ناگهانی فشار، به قطع مسیر خروج گاز اقدام می‏كنند.
مصرف گاز در خودروها از سال ۱۳۷۴ تا ۷۸ به ترتیب ۶۲، ۱۴۷، ۱۶۷، ۲۹۰ و ۷۵۰ تن در روز رسید بنابراین روند استقبال از گاز در خودروها مطلوب بوده است اما موفقیت آن منوط به برنامه‏ریزی، هماهنگی و پاسخگویی به نیاز مصرف‏كنندگان در سال‏های آینده است تا بتوان به نتایج مطلوبی در زمینه بهینه‏سازی مصرف سوخت خودروها و كاهش آلودگی هوا دست یافت.
استفاده از گاز طبیعی فشرده دارای محاسن و معایبی است. مهمترین محاسن آن عبارتند از: انتشار آلاینده‏های كمتر، قیمت ارزانتر، عملیات آرام و بی سروصدای موتور نسبت به موتورهای دیزلی و كاهش انتشار دی اكسید گوگرد.
معایب گازسوز كردن خودروها شامل هزینه بالای پخش و ذخیره‏سازی گاز، ایجاد جایگاه‏های سوخت‏گیری، هزینه بیشتر خودرو، كوتاهتر شدن مسافت پیمایش خودرو، نیاز به تانك سوخت بسیار سنگین و مشكلات عملیاتی و كاری بیشتر نسبت به خودروهای با سوخت فسیلی است.
امروزه گاز طبیعی فشرده از نظر اقتصادی تنها سوخت جایگزین برای خودروهای سنگین است. برای تبدیل و گازسوز كردن خودروهای دیزلی و تهیه تجهیزات سوخت‏گیری به سرمایه‏گذاری سنگین نیاز است كه به علت ارزانی و فراوانی سوخت گاز طبیعی و كاهش آلایندگی‏های زیست محیطی، توجیه فنی و اقتصادی دارد.
ساختار موتور خودروها برای استفاده از گاز مناسب نیست و راننده‏ها می‏گویند پس از مدتی سوپاپ‏ها و موتور با مشكلاتی روبه رو می‏شود و در اصطلاح به دلیل خشكی گاز، فرسایش موتور بیشتر می‏شود و هزینه تعمیر آن افزایش می‏یابد و عملاً صرفه‏جویی استفاده از گاز به جای بنزین با این هزینه‏ها از بین می‏رود بنابراین خودروسازان باید با سخت كاری و استفاده از آلیاژهای مناسب در خودروها و سوپاپ‏های موتور، امكان استفاده از گاز طبیعی را ایجاد كنند.
اگر خودروسازان با بهبود تكنولوژی و بالا بردن كیفیت موتور و سوپاپ‏ها امكان استفاده از گاز را ایجاد كنند و وزارت نفت نیز گاز را به وفور در دسترس مصرف‏كنندگان قرار دهد، در سال‏های آینده شاهد افزایش خودروهایی با سوخت پاك خواهیم بود و نگرانی از افزایش آلودگی هوا كاهش خواهد یافت.
تاكنون توجیه فنی و اقتصادی گازسوز كردن خودروهای سواری با تردید رو به رو بوده است. به همین دلیل كشورهای توسعه یافته برای تجاری كردن این گونه خودروها اقدامی جدی نكرده‏اند.
آمارها نشان می‏دهد كه از مجموع ۷۵۰ میلیون خودروی موجود در جهان، تنها یك میلیون و ۸۵۰ هزار خودرو گازسوز (CNG) شده‏اند كه معادل ۲۵/۰ درصد خودروهای درحال تردد است و بیشتر آنها هم خودروهای عمومی مانند تاكسی‏ها، كامیون‏ها، اتوبوس‏ها و سرویس‏های شهری هستند .
با توجه به این كه خودروهای عمومی در مقایسه با خودروهای شخصی سوخت بیشتری مصرف می‏كنند، تجهیز این خودروها به سیستم گاز طبیعی از دو جنبه در اولویت قرار گرفت: اولاً با تجهیز این خودروها به سیستم گاز طبیعی، از مصرف بیش از حد بنزین جلوگیری می‏شود و از طرف دیگر وضعیت آلودگی شهرهای بزرگ بهبود می‏یابد.
دوره بازگشت هزینه نصب سیستم استفاده از گاز طبیعی در خودروهای عمومی زیر یك سال است.
توسعه شبكه انتقال گاز و نیز احداث ایستگاه‏های فشرده‏سازی، مستلزم سرمایه‏گذاری قابل توجهی است؛ البته این سرمایه در كمتر از پنج سال از محل صرفه‏جویی‏های مستقیم در هزینه‏های سوختی كه بخش قابل توجهی از آن وارداتی است، جبران می‏شود و از آن پس به سوددهی خالص نیز خواهد رسید.
سرمایه‏گذاری برای CNG‌سوز شدن تاكسی‏ها در زمانی كمتر از ۹ ماه بازمی‏گردد.
براساس برآوردهای صورت گرفته، در حالی كه با گازسوز شدن تاكسی‏ها میزان مصرف فراورده مایع و گاز طبیعی تقریباً برابر خواهد بود (۹۰۰۰ لیتر و یا مترمكعب)، سود سالانه ناشی از جایگزینی سوخت تقریباً ۱۶۲۰ دلار است.
همچنین نسبت سود به سرمایه‏گذاری در CNG سوز شدن تاكسی‏ها ۱۳۵ درصد و هزینه لازم برای گازسوز شدن هر تاكسی ۱۲۰۰ دلار است كه به سرعت بازمی‏گردد.
شایان ذكر است كه وجود شبكه گسترده خط لوله گاز در كشور نیز شرایط نصب جایگاه گازرسانی را در اغلب نقاط كشور فراهم آورده است.
ما طی ۱۰ سال تنها ۱۲۰ دستگاه اتوبوس را گازسوز كردیم؛ در حالی كه كشوری نظیر هند ظرف یك سال ۳۵ هزار دستگاه اتوبوس را گازسوز كرده است.
وزارت صنایع نیز گازسوز شدن خودروها را با طرحی تحت عنوان (توسعه صنایع و سیستم‏های گازسوز خودرو) دنبال می‏كند. براساس این طرح كه بر دو دسته از خودروهای بنزینی و دیزلی متمركز است تا پایان سال ۸۷ معادل ۲ میلیون خودروی گازسوز تولید می‏شود. در این طرح ۱۰ درصد خودروهای در حال كار گازوئیل سوز (معادل ۱۶ هزار دستگاه) تا پایان سال ۸۵ گازسوز خواهد شد.
به استناد این طرح، وزارت صنایع ۵/۱ میلیون دستگاه خودروی OEM (خودرویی كه از ابتدا گازسوز است) به بازار عرضه خواهد كرد.
متقاضیان تاسیس جایگاه توزیع گاز طبیعی می‏توانند با ارائه طرح خود به سازمان بهینه‏سازی مصرف سوخت، از تسهیلات یارانه‏ای بهره‏مند شوند.
شرایط مصرف سوخت در كشور به گونه‏ای است كه چاره‏ای جز حفظ نفت، حذف واردات بنزین و تبدیل سوخت خودروها از بنزین به گاز طبیعی نداریم.
در حال حاضر شرایط برای جایگزینی سوخت و حذف واردات بنزین مساعد است ولی برای تسریع در این برنامه باید تاسیسات زیربنایی لازم را احداث كرده و با تبلیغ مستمر، اطلاعات مردم را افزایش داد. تجهیز هر خودرو به سیستم سوخت گاز طبیعی فشرده با نصب كیت، سیلندر تبدیل و احداث جایگاه حدود ۱۴۰۰ دلار به طور سرانه هزینه دارد.
گفته می‏شود بنزین كه امروزه سوخت غالب خودروهای سواری در جهان است، هزینه تولید بسیار بالایی دارد و استفاده از این سوخت در درازمدت غیرممكن است و صرفه اقتصادی ندارد.در ایران سالانه مبلغ قابل توجهی از منابع پولی برای خرید بنزین مصرف می‏شود و مقدار چشمگیری بنزین در خودروها می‏سوزد. براساس آخرین آمارها، سالانه بیش از ۱۸ میلیارد لیتر بنزین در ایران مصرف می‏شود و تهران یكی از آلوده‏ترین شهرهای جهان است؛ پس هم سرمایه‏های پولی خرج می‏شود و هم هوا آلوده می‏شود.
استراتژی استفاده از سوخت گاز طبیعی به جای بنزین هم معضل آلودگی را مهار می‏كند و هم از هزینه‏ها می‏كاهد.
براساس برآوردها، در حال حاضر میانگین مصرف بنزین هر تاكسی در شهرها حدود ۳۰ لیتر در روز است. اگر به جای آن از گاز استفاده شود، بیش از هزار و ۶۰۰ دلار صرفه‏جویی سالانه در مصرف سوخت حاصل می‏شود. علاوه بر آن، كاهش میزان آلایندگی را هم در پی خواهد داشت.
در سه چهار سال گذشته در دهلی نو ۱۴۰ هزار خودروی عمومی را گازسوز كرده‏اند، در حالی كه فاقد ذخایر گاز طبیعی هستند و CNG را وارد می‏كنند. در پایتخت بنگلادش نیز حدود ۱۰۰ هزار ریكشا را گازسوز كرده‏اند.
در فاز اول حدود ۲۰۰ هزار خودروی عمومی از جمله تاكسی، اتوبوس، وانت بار و... در ۱۵ شهر از جمله تهران، كرج، مشهد، تبریز، اصفهان و... به سیستم استفاده از گاز طبیعی تجهیز خواهند شد. در این فاز حدود ۱۵۰ ایستگاه سوخت‏گیری در شهرها و جاده‏ها احداث می‏شود.
هزینه احداث یك جایگاه سوخت‏گیری با ظرفیت ۱۵۰۰ خودرو در شبانه روز حدود ۴۰۰ هزار دلار است.
●افزایش ۲۰ درصدی تولید خودروهای گازسوز
كارخانه‏های خودروسازی از سال آینده به مدت پنج سال باید سالانه ۲۰ درصد به تولیدات گازسوز خود اضافه كنند.در طرح تبدیل خودروهای بنزین سوز و تولید خودروهای گازسوز، تا پایان سال ۸۷ حدود ۴ میلیون و ۳۰ هزار خودرو باید گازسوز شود.
همچنین در صورتی كه نسبت فعلی بین جایگاه‏های سوخت و تعداد خودروها برقرار شود، احداث ۱۹۲۵ جایگاه ضروری است.در میان خودروهای موجود، تبدیل خودروهای پیكان، پراید و رنو در اولویت قرار دارد.
●●نتیجه‏گیری
با توجه به عملكرد قابل قبول موتورهای CNG سوز انتظار می‏‎رود كه این سیستم بتواند در آینده پاسخگوی نیاز ما باشد.
از طرفی افزایش روزافزون خودروها و بالطبع افزایش آلودگی شهرها به خصوص شهرهای بزرگ، پرداختن به مقوله CNGسوز شدن خودروها را نه تنها یك انتخاب بلكه یك ضرورت كرده است. همچنین مزایای اقتصادی این طرح در سطح كلان كمك شایانی به اقتصاد كشور خواهد كرد.
مزیت دیگری كه به طور غیرمستقیم از طرح فوق‏الذكر به دست می‏آید، اثر اشتغالزایی در زمینه راه‏اندازی واحدهای تولیدی و نیز نصب، تعمیر و نگهداری كیت‏های گازسوز است.
در مجموع استفاده از گاز طبیعی به ویژه در خودروهای عمومی كه بیشترین رفت و آمد را در سطح شهر دارند، به عنوان راه حلی مناسب برای حداقل چند سال آینده می‏تواند مورد توجه اساسی قرار گیرد.

مسعود عابدی
كارشناس مركز تحقیقات و نوآوری صنایع خودرو سایپا
منابع
ترازنامه انرژی سال ۱۳۸۰.
كتاب سوخت و انرژی نوشته دكتر سید خطیب‏الاسلام صدرنژاد و دكتر احمد كرمانپور، موسسه انتشارات علمی دانشگاه صنعتی شریف، سال ۱۳۸۰
مجموعه مقالات همایش مصرف سوخت در خودرو، دفتر بهینه‏سازی مصرف انرژی وزارت نیرو، تهران، اسفند ۸۱
بروشورهای سازمان بهینه‏سازی مصرف سوخت كشور
www.ieeo.org

منبع : اندیشه گستر سایپا