Tablo 3. Mobil Araçlarda Kullanılan Yakıtlardan İleri Gelen Kirletici Emisyonu Kirletciler Yakıtlar Benzin Mazot LPG Doğal Ga; kg/ton kg/ton kg/dam3 kg/dam3 so, 1 19S 0,0184S 0,01"1 NO, 42 35, 5 33 25 TSP 2 16 0,06 o co 377 44 23 17 voc 32 19 19 14 S: Yakıttaki Kükürt Miktarı, (1): Doğal Gaz Kaynağına Göre Değişir. çalışma Tablo 3'de verilmiştir. Ayrıca araçlarda doğal gaz kullanıldığında kurşun, partikül, benzen, CO, SOx, NOx ve VOC kirleticilerin oluşmadığı veya minimum oranda oluştuğu anlaşılır. Çünkü doğal gaz kurşun, benzen ve aromatik hidrokarbonlar gibi kirleticiler içermemektedir. Yine yapılan bir çok çalışmada araçlarda benzin yerine doğal gaz kullanıldığında; %92 %80 NOX %83 Partikül %84 Metan Olmayan H.C. %88 Benzen %99 Kükürtdioksit %98 %100 kirleticilerin emisyonlarında azalma olduğu görülür. Bir ton benzin yandığında 3,1O ton CO2 oluşur. Araçlarda benzin yerine doğal gaz kullanıldığında ulaşımdan ileri gelen CO2 emisyonu %20-25 azalacaktır. Doğal gazda hava kirliliğine neden olucu kirletici madde içeriği düşük olduğundan, tehlikeli birincil emisyonların (benzen, kurşun, NOx, partikül ve CO2 ) atılması önlenir. 2. Doğal Gazın Özellikleri Doğal gaz, oksijen gibi bir gazdır. Milyonlarca yıl önce organik maddelerin bozulması sonucu oluşmuştur. Doğal gaz havadan daha hafif olduğundan atmosferde kolayca dağılır. ARTICLE Tablo 4. Kalori Başına CO1 emisyonu YAKIT 1000 Kcal Başına Kütlesi CO2 Petrol TüreıAenne Tablo 5. Tipik Bir Doğal Gaz Bileşenleri Bileşenler %Hacimce Metan(CH4) 89,5 92,5 (g) Emisyonu Göre CO2 Emisyonu Etan(C2H6) 5 2 Propan(C3H8) 2 0,7 (g) Metan 74 203 0,74 Petrol TüreıAeri 87 273 1 Kömür 111 407 1,49 Doğal gaz H/C oranı en yüksek olan fosil yakıtlardan biridir. Bu hem daha az CO 2 emisyonu, hem de daha düşük madde yoğunluğu (enerji birimi başına daha düşük kütle) demektir. Metan gazı yandığı zaman hidrojen su buharına, karbon ise karbon diosksite dönüşür. Su buharı CO2.ye göre daha az çevresel etkiye sahip olduğundan yüksek H/C oranlı yakıtlar tercih edilir (Tablo 4). Metan gazı ağırlıkça %75, benzin ve motorin ise ağırlıkça %86 oranında karbon içermektedir. Dolayısıyla doğal gazın maddesel güçlülüğü 74 olmasına karşılık benzin ve motorininki 87 mg/KCal'dır. Benzin ve motorin tam yandığı zaman 1000 KCal başına atmosfere atılan CO2 miktarı 273 gram iken metanın yanması ile bu değer 203 gramdır. %89-93 oranında metan içeren doğal gaz organik bir maddedir. Metan (CH4 ) doğal gazın ana bileşenidir. Doğal gaz, metan (CH4 ) , etan (C2H6 ), propan (C 3 H 8 ), bütan (C 4 H 10 ) ve pentan (C 5 H,ı) dahil bir hidrokarbon karışımıdır. Doğal gaz içinde yaklaşık olarak %90 metan gazı ve diğer etan (C2H6 ), propan (C3H8 ) ve bütan (C4H10 ) gazları az miktarda bulunur. Otomobillerde kullanılan doğal gaza ait bir örnek Tablo 5'de verilmiştir. Doğal gazın tutuşma sıcaklığı 650°C iken benzininki 350°C'dir. Doğal gazın havada yanabilme limitleri hacimce %515 aralığında değişirken benzinde bu oran %1 .4-7.6 ve dizelde 0.6-5.5'dir. Yani doğal gaz yüksek karışım oranında yanarken benzin ve motorin daha düşük karışım oranında yanabilmektedir. Doğal gaz yüksek oranda metan içerdiğinden dolayı oktan sayısı (120-130) yüksektir. Dogol Gaz Dcrgısı 66 Eylul- Ekım 2002 Soyı 82 Butan(C4H ,o) 2 0,5 Azot(N2 ) 1 1,9 Karbondioksit(CO2) 1 2 Topl am 100 100 Oktan sayısı bir yakıtın anti vuruntu kalitesini tarif etmekte kullanılır. Yüksek oktanlı bir yakıt daha temiz yanma karakterine, daha yüksek ısı verimliliğine ve düşük yanma emisyonuna sahiptir. Kokusuz renksiz bir gazdır. Kullanıldığı yerlerde kolay tespit edilebilmesi için koku verici merkaptanlar gibi maddeler ilave edilir. 3. . Sıkıştırılmış Doğal Gaz (CNG) i stasyonları Doğal gazın enerji yoğunluğu düşük olduğundan dolayı enerji yoğunluğunu arttırmak için ya sıkıştırılır ya da sıvılaştırılır. Doğal gazı sıvılaştırmak maliyetlidir. Doğal gazın taşıtlarda yakıt olarak kullanılabilmesi için sıkıştırılması gereklidir. Doğal gaz, yüksek basınçta sıkıştırılmış silindirlerde CNG (sıkıştırılmış doğal gaz) veya kriyojenik likit LNG (sıvılaştırılmış doğal gaz) olarak araçlarda kullanılabilir. En yaygın olarak kullanılan CNG'dir. CNG istasyonlarında hattan alınan doğal gaz hidrolik iki kademeli kompresörle sıkıştırılır. 15 bar emme ve 21 O bar (atmosferik basıncın 210 katı) basma sonucunda gaz depolama kapasitesi artırılır. Gaz, geometrik hacmi azalan iki silindir arasından geçirilerek ve ikinci kademede pistonun ileri ve geri düzgün hareketi ile gaz 250 bar nihai basınçta sıkıştırılır. Her silindirin arkasındaki gaz/ su ısı değiştirici ile gaz soğutulur. Piston, 55 kWh'lık bir elektrik motoru ile aktive edilmiş iki yağ pompasıyla hidrolik olarak sürülür. CNG istasyonlarında doğal gaz hattından gazın alınıp sıkıştırıldıktan sonra depolanması (200
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=